Chladicí stropy 1.01 Program pro návrh a dimenzování sálavých chladících a otopných ploch



Podobné dokumenty
DIMTEL - dimenzování otopných těles v teplovodních soustavách

Ověřovací nástroj PENB MANUÁL

MRT Analysis. Copyright 2005 by VZTech. Ing. Vladimír Zmrhal, Ph.D. Organizace:

Recognoil RRW Manager rychlý návod k obsluze

Postup přechodu na podporované prostředí. Přechod aplikace BankKlient na nový operační systém formou reinstalace ze zálohy


POROVNÁNÍ VODNÍCH KLIMATIZAČNÍCH SYSTÉMŮ Z HLEDISKA SPOTŘEBY ENERGIE

Popis a ovládání. Aplikace 602XML Filler

Postupy práce se šablonami IS MPP

Územní plán Ústí nad Labem

KLIMATIZACE A PRŮMYSLOVÁ VZDUCHOTECHNIKA VYBRANÝ PŘÍKLAD KE CVIČENÍ II.

Nápověda k programu Heluz - Katalog tepelných mostů verze

Pro správné zobrazení mapové aplikace je potřeba mít nainstalovaný zásuvný modul Flash Adobe Player.

IBRIDGE 1.0 UŽIVATELSKÝ MANUÁL

lindab comfort Krok za krokem manuál DIMcomfort 4.0

Manuál na pořízení technické změny pomocí webové kalkulačky. Verze 1.2

Průvodce aplikací. Aplikaci easyeldp spusťte z nabídky Start pomocí ikony KomixFiller, kterou naleznete ve složce Komix.

Internetový přístup do databáze FADN CZ - uživatelská příručka Modul FADN RESEARCH / DATA

Klimatizace prostorů chladicími stropy

Ovládání Open Office.org Calc Ukládání dokumentu : Levým tlačítkem myši kliknete v menu na Soubor a pak na Uložit jako.

ÚSPORY ENERGIE PŘI CHLAZENÍ VENKOVNÍHO VZDUCHU

VÝPOČET TEPELNÝCH ZTRÁT

UniLog-D. v1.01 návod k obsluze software. Strana 1

Internetový přístup do databáze FADN CZ - uživatelská příručka Modul FADN BASIC

Up & Down opce. Manuál. Obsah

Nový způsob práce s průběžnou klasifikací lze nastavit pouze tehdy, je-li průběžná klasifikace v evidenčním pololetí a školním roce prázdná.

Tabletová aplikace. Uživatelský manuál

Návod pro práci s aplikací

Demoprojekt Damocles 2404

OPERATIVNÍ TEPLOTA V PROSTORU S CHLADICÍM STROPEM

Program pro tvorbu technických výpočtů. VIKLAN - Výpočty. Uživatelská příručka. pro seznámení se základními možnostmi programu. Ing.

Manuál k programu pro výpočet únosnosti trapézových plechů SATJAM. verze 6.0

Úvod...1 Instalace...1 Popis funkcí...2 Hlavní obrazovka...2 Menu...3 Práce s aplikací - příklad...5

Odpadové hospodářství v ORP Ústí nad Labem

9.1 Okrajové podmínky a spotřeba energie na ohřev teplé vody

Program slouží k provozní evidenci chemických látek, směsí, archivaci bezpečnostních listů a tvorbě rychlých přehledů.

Nápověda aplikace Patron-Pro

UŽIVATELSKÁ PŘÍRUČKA

Formulář NÚV v programu PPP4

Úvod...1 Instalace...1 Popis funkcí...2 Hlavní obrazovka...2 Menu...3 Práce s aplikací - příklad...5

Návod na práci s katalogem konstrukcí a materiálů Obsah

Uživatelská příručka.!instalace!průvodce.!dialogová okna!program zevnitř

Obsah. při vyšetření pacienta. GDT souboru do programu COSMED Omnia GDT souboru z programu COSMED Omnia a zobrazení výsledků měření v programu MEDICUS

Průvodce instalací modulu Offline VetShop verze 3.4

Novinky v programu. LogiKal VERZE 7 ČERVEN Newsletter Verze 7 Strana 1

Část 1 - Začínáme. Instalace

3D EDITOR. Základy práce s programem. Verze 1.0.0

Zjednodušená měsíční bilance tepelné soustavy s tepelným čerpadlem BilanceTC 2017/v2

1 Tabulky Příklad 7 Access 2010

Vypracoval: Jiří Němeček, produktový manažer KOPOS KOLÍN a.s. Havlíčkova 432 CZ Kolín a IV. Konfigurátor KNS

BALISTICKÝ MĚŘICÍ SYSTÉM

František Hudek. duben ročník

SOFTWARE PRO STAVEBNÍ FYZIKU

Manuál k programu KaraokeEditor

BH059 Tepelná technika budov přednáška č.1 Ing. Danuše Čuprová, CSc., Ing. Sylva Bantová, Ph.D.

CUZAK. Uživatelská příručka. Verze

Nápověda k systému CCS Carnet Mini

Přehledy pro Tabulky Hlavním smyslem této nové agendy je jednoduché řazení, filtrování a seskupování dle libovolných sloupců.

Návod k použití programu Business Plan

Návod k výpočtovému nástroji pro hodnocení soustav s tepelnými čerpadly

Budovy a místnosti. 1. Spuštění modulu Budovy a místnosti

Začínáme pracovat s tabulkovým procesorem MS Excel

Instalace aplikace 602XML Filler

Velký křízovkářský slovník 4.0 (VKS) Instalace programu

SCHEMA OBJEKTU. Obr. 3: Řez rodinným domem POPIS OBJEKTU

Manuál k programu pro výpočet únosnosti trapézových plechů SATJAM

Základní popis Toolboxu MPSV nástroje

Nápověda k systému CCS Carnet Mini. Manuál k aplikaci pro evidenci knihy jízd

Univerzitní centrum energeticky efektivních budov, České vysoké učení technické, Buštěhrad

EFEKTIVNÍ ENERGETICKÝ REGION DOLNÍ BAVORSKO

T-Mobile Internet. Manager. pro Mac OS X NÁVOD PRO UŽIVATELE

Popis ovládání. Po přihlášení do aplikace se objeví navigátor. Navigátor je stromově seřazen a slouží pro přístup ke všem oknům celé aplikace.

Tepelné soustavy v budovách

Program SeleCAD. pro AutoCAD LT a FULL. Instalace a registrace programu

Práce s programem MPVaK

Program určen k podpore výpočtu tepelných ztrát

Zpracování ročních zpráv v IS FKVS Příručka pro koncové uživatele

P R OGR AM P R O NÁVRH VÝVAR U

eliška 3.04 Průvodce instalací (verze pro Windows 7) w w w. n e s s. c o m

IFTER-EQU Instalační manuál

WebLIMS. Kuk do laboratoře

Nápověda k aplikaci EA Script Engine

Obr. 3: Řez rodinným domem

Tepelně vlhkostní posouzení

Modul Outlook2Money.

Obslužný software. PAP ISO 9001

Obr. 3: Pohled na rodinný dům

Síťová instalace a registrace pro progecad

VIZUÁLNÍ PØÍRUÈKA K APLIKACI PRO MOBILNÍ TELEFONY SE SYSTÉMEM ANDROID

gdmss Lite Android DVR Mobile Client Návod k obsluze aplikace

Reliance 3 design OBSAH

Uživatelská příručka pro respondenty

Prezentace: Tomáš Kupsa SEMINÁŘE DEKSOFT 2016 Predstavenie DEKSOFT

Chladící stropy - PLANOTHERM

Návod k práci s programem MMPI-2

VÝPOČET TEPELNÝCH ZTRÁT

Program. Uživatelská příručka. Milan Hradecký

ipodatelna Uživatelská příručka

GEOM LITE - MANUÁL hlavní obrazovka

Transkript:

Program pro návrh a dimenzování sálavých chladících a otopných ploch Autor: Organizace: E-mail: Web: Ing. Vladimír Zmrhal, Ph.D. České vysoké učení technické v Praze Fakulta strojní Ústav techniky prostředí Vladimir.Zmrhal@fs.cvut.cz http://www.fsid.cvut.cz /~zmrhavla

Obsah 1. Úvod... 3 2. Historie a vývoj programu... Chyba! Záložka není definována. 3. Instalace programu... 3 3.1. Upgrade... 3 4. Výpočetní postup... 4 4.1. Normalizovaný výkon... 4 4.2. Dimenzování pro letní provoz - chlazení... 5 4.3. Dimenzování pro zimní provoz - vytápění... 11 5. Popis programu... 13 5.1. Úvodní okno programu... 13 5.2. Uživatelské rozhraní... 13 5.2.1. Nabídkové menu... 16 5.2.2. Textové pole se seznamem místností... 17 5.2.3. Vícenásobná stránka s kartami... 17 5.2.4. Stavový řádek... 20 5.3. Informace o projektu... 20 5.4. Nastavení výpočtu... 20 5.5. Zadání místnosti... 21 5.6. Zpracování databáze místností... 21 5.6.1. Nový projekt... 21 5.6.2. Komunikace mezi uživatelským rozhraním a databází... 22 5.7. Výpočet... 23 5.7.1. Výpočet jedné místnosti... 23 5.7.2. Výpočet pro celou budovu... 23 5.7.3. Chybová hlášení programu... 23 5.8. Tisková úloha... 24 5.8.1. Náhled před tiskem... 24 5.8.2. Tisk... 25 5.9. Export dat do Excelu... 25 6. Literatura... 27 Strana 2

1. Úvod Program Chladicí stropy slouží k návrhu a dimenzování sálavých chladicích a otopných ploch. 2. Instalace programu Program Chladicí stropy1.01 není nutné instalovat, stačí jednoduše zkopírovat distribuční jednotky pro program do druhého počítače, v kterém je nainstalována technologie.net Framework proces zvaný Instalace XCOPY. Pro spuštění programu z vašeho počítače nejprve zkopírujte složku VZTech z CD disku do adresáře C:\Program Files\ Po té klikněte na soubor Chladici stropy.exe umístěný v adresáři C:\Program Files\VZTech\Chladici stropy a program se spustí. Zde je možné vytvořit standardním způsobem zástupce programu (Obr. 1) a přesunout ho na plochu počítače. Poznámka: Program je vytvořený v prostředí Visual Basic.NET. Ke spuštění programů vyvinutých pomocí platformy.net je nutné mít nainstalovaný balíček k distribuci rozhraní Microsoft.NET Framework, který obsahuje všechny potřebné ovladače! Obr. 1 Zástupce programu na ploše počítače 2.1. Upgrade V případě, že obdržíte novou verzi programu stačí nahradit (přepsat) složku Chladici stropy v adresáři C:\Program Files\VZTech\ složkou novou. Aktuální verze se spustí opět kliknutím na soubor Chladici stropy.exe. Strana 3

3. Výpočetní postup Dimenzování chladicích stropu se provádí na základě výpočetního postupu uvedeného v literatuře [3] v souladu s postupem použitým výrobcem rohoží [1]. Dimenzování sálavých chladicích systémů je, v porovnání s dimenzování klimatizačních systémů s konvekčním přenosem tepla, poněkud specifické. Uvedený výpočetní postup koriguje normalizovaný výkon chladicího stropu (panelů) součinitelem prostoru, který vychází z empiricky zjištěných hodnot (zahrnuje vliv odlišné výšky místnosti, vliv obložení stropu, vliv způsobu větrání a vliv citelné tepelné zátěže z venkovního prostředí na výměnu tepla sáláním mezi vnitřním povrchem vnější stěny a chladicím stropem). Skutečný výkon chladicího stropu tak ve většině případů není roven normalizovanému chladicímu výkonu měřenému na základě EN 14240, naopak může se podstatně lišit. 3.1. Normalizovaný výkon Poměrný normalizovaný výkon chladicího povrchu (stropu, podlahy, stěn) qn je podle EN 14240 funkcí středního účinného rozdílu teplot t, který je definován jako rozdíl mezi referenční teplotou v místnosti a střední teplotou chladicí vody t + t 2 w1 w 2 t = t i tws = t i [K] (1) kde ti... referenční teplota v místnosti [ C] tws... střední teplota vody [ C] tw1... teplota přívodní vody [ C] tw2... teplota vratné vody [ C] Na základě naměřených hodnot je určena závislost normalizovaného chladicího výkonu ve tvaru (platí pro konstrukce 1, 5 a 7 uvedené v Tab. 1) n q = C t [W/m 2 ] (2) N, ch Tab. 1 V programu používané konstrukce chladicích stropů s kapilárními rohožemi s odpovídajícími hodnotami konstant C a n zjištěnými na základě EN 14240 Typ Popis Konstrukce C [ - ] n [ - ] 1 Kovová kazeta Kapilární rohož v kovové stropní kazetě - stropní kovový panel s akust. izolaci (textilie) - ocelový plech tl. 0,6mm - vlepená rohož typu K.U 15 - položená minerální vlna tl. 35mm - sádrokartonová deska tl. 12,5mm 5 Omítnutý strop Kapilární rohože pod omítkou - rohož typu K.S 15, rozteč trubiček 15 mm - strojová omítka tl. 9 mm (MP7) 7 Dvojitý SDK Kapilární rohož mezi dvěma sádrokartonovými deskami - rohož typu K.S 15 13 Litý beton Kapilární rohože K.S 15 zalité v betonové stropní desce 6,259 1,105 6,21 1,112 5,08 1,07 10,646 - Strana 4

pro konstrukci 13 byla zjištěna výrobcem závislost chladicího výkonu jako qn, ch = C t + 4,3872 [W/m 2 ] (3) pro účely vytápění pak závislost nabývá tvaru qn, vyt = 5,9284 t + 0,522 [W/m 2 ] (4) kde konstanta C a exponent n jsou hodnoty zjištěné na základě měření výkonu podle EN 14240 [4] pro konkrétní uspořádání chladicího stropu. Hodnoty pro chladicí stropy používané v tomto programu jsou uvedeny v Tab. 1. Porovnání normalizovaných výkonů uvedených chladicích stropů je pak zobrazeno na Obr. 2. Měrný normalizovaný výkon q N [W/m 2 ] 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Typ 1 Typ 5 Typ 7 Typ 13 0 5 10 15 Střední účinný rozdíl teplot t aw [K] Obr. 2 Porovnání normalizovaných chladicích výkonů pro uvedené konstrukce 3.2. Dimenzování pro letní provoz - chlazení Podklady pro výpočet Pro dimenzování chladicích stropů je nutné, tak jako u dimenzovaní jakéhokoliv jiného klimatizačního zařízení, znát vstupní parametry výpočtu, kterými jsou: parametry venkovního vzduchu, požadovaná teplota vzduchu v místnosti, vlhkost vzduchu a teplota rosného bodu, uvažovaná teplota vzduchu v sousedních místnostech, tepelně technické vlastnosti obvodových konstrukcí, geometrie místnosti, celková tepelná zátěž prostoru citelným teplem, minimální dávka čerstvého vzduchu pro osoby. Strana 5

Měrná tepelná zátěž prostoru citelným teplem Chladicím stropem je možné odvádět pouze citelnou tepelnou zátěž prostoru, kterou tvoří zisky od vnitřních zdrojů tepla (počítače, lidé, osvětlení aj.) a zisky z vnějšího prostředí (oslunění, prostup tepla apod.) Q Q + Q q = = = q + q [W/m 2 ] (5) cit cit, i cit, e cit cit, i cit, e Sp Sp kde qcit,i... měrná citelná tepelná zátěž od vnitřních zdrojů tepla [W/m 2 ] qcit,e... měrná citelná tepelná zátěž z venkovního prostředí [W/m 2 ] Plocha Sp představuje maximální dosažitelnou plochu chladicího stropu, která je shodná s plochou podlahy daného prostoru. Měrný výkon přiváděného vzduchu Část citelné tepelné zátěže, která je odváděna větracím vzduchem (v případě kladného teplotního rozdílu větracího vzduchu (tod tp) > 0) se určí dle vzorce q pv, ch Q V cρ( t t ) pv, ch p od p = = [W/m 2 ] (6) S p S p kde Vp... objemový průtok vzduchu [m 3 /s] c... měrná tepelná kapacita vzduchu (= 1010) [J/kgK] ρ... hustota vzduchu (= 1,2) [kg/m 3 ] tod... teplota odváděného vzduchu [ C] tp... teplota přiváděného vzduchu [ C] Pokud je místnost větraná například přirozeně oknem, bude při extrémních podmínkách přiváděný vzduch způsobovat navýšení citelné tepelné zátěže, tj. qpv < 0. Výkon stropu Potřebný měrný chladicí výkon stropu pro odvod citelného tepla z místnosti vztažený na 1 m 2 podlahy je dán rozdílem celkové citelné tepelné zátěže prostoru a chladicího výkonu přiváděného vzduchu q = q q [W/m 2 ] (7) p, ch c, ch pv, ch Dispoziční plocha stropu Skutečná plocha chladicího stropu se bude od plochy podlahy lišit o plochy, které zabírají další prvky vmontované do stropu, jakými mohou být např. zářivky, reproduktory, hasící zařízení apod. Využitelná plocha stropu se pak určí jako S str = Sp S [m 2 ] (8) prv kde ΣSprv...součet ploch vmontovaných stropních prvků a okrajových částí stropu [m 2 ] Strana 6

Pokud známe počet a typ použitých chladicích panelů umístěných na stropě (např. při montáži kapilárních rohoží pod omítku) lze dispoziční plochu chladicího stropu vypočítat přímo z jejich rozměrů a počtu S = L H n [m 2 ] (9) str p p p kde Lp... délka chladicího panelu [m] Hp... šířka chladicího panelu [m] np... počet chladicích panelů [-] Tab. 2 Standardní výrobní řada rozměrů kapilárních rohoží Typ Délka L Řada L Šířka W Řada W [mm] [mm] [mm] [mm] K.S 15 750-6000 250 170-1190 30 K.U 10 600-2000 50 160-1200 20 Poměr využitelné plochy stropu a plochy podlahy se nazývá poměrné obložení stropu a udává kolik m 2 chladicího stropu připadne na 1m 2 podlahy S S str a = [-] (10) p Potřebný chladicí výkon stropu Chladicí výkon, který musí vykazovat strop s plochou Sstr musí být shodný s chladicím výkonem, který by vykazoval strop s plochou Sp Q = q S = q S = Q [W] (11) str, ch str, ch str p, ch p p, ch Odtud stanovíme potřebný měrný výkon chladicího stropu q S q = p p, ch str, ch qp, ch S = str a [W/m2] (12) Parametry vody Teplota přívodní vody tw1 se volí 16 C, z důvodu zabránění kondenzace vodních par obsažených ve vzduchu na povrchu stropu. Teplotní rozdíl odváděné a přiváděné chladicí vody bývá v rozmezí 2 tw 4 K. Teplota vratné vody tw2 se pak určí dle vztahu t = t + t w w h w, ch 2,ch 1,c [ C] (13) a střední teplota vody tws se vypočítá podle vzorce t ws, ch tw ch + tw ch = 1, 2, [ C] (14) 2 Strana 7

Reálný výkon chladicího stropu Normalizovaný chladicí výkon qn je potřebné přizpůsobit podmínkám navrhované místnosti. Vliv všech parametrů konkrétní klimatizované místnosti na normalizovaný (změřený) chladicí výkon stropu vyjadřuje konstanta prostoru Kp. q = K q [W/m 2 ] (15) skut, ch p N, ch Součinitel prostoru Součinitel prostoru v sobě zahrnuje zejména vliv obložení stropu, vliv větrání, vliv výšky místnosti a vliv tepelné zátěže a vypočítá se jako K = K K K K [-] (16) p tz v k os kde Ktz... součinitel tepelné zátěže [-] Kv... výškový součinitel [-] Kk... součinitel konvekce [-] Kos... součinitel obložení stropu [-] Součinitel tepelné zátěže Ktz Součinitel tepelné zátěže Ktz vyjadřuje vliv citelné tepelné zátěže z venkovního prostředí na výměnu tepla sáláním mezi vnitřním povrchem vnější stěny a chladicím stropem. Poměrné tepelné zátěže qci a qce ve vztahu (17) se vztahuji na 1m 2 plochy podlahy. K tz Qcit qcit = = 1,2 Qcit, e qcit, e Qcit, i + qcit, i + 2 2 [-] (17) Výškový součinitel Kv S rostoucí výškou místnosti podíl konvektivní složky přestupu tepla na povrchu stropu klesá. Výškový součinitel Kv vyjadřuje vliv výšky místnosti na chladicí výkon stropu a vypočítá se dle vztahu K v = 1,117 0, 045H [-] (18) Obr. 3 Závislost výškového součinitele na výšce místnosti Strana 8

Vztah (18) platí pro světlou výšku místnosti 2,5 H 5,0 m. Pro H = 2,6 m je Kv = 1 (v souladu s měřením podle EN 14240 [4]). Z uvedené tabulky vyplývá, ze zaplavovací větráni, charakterizované velmi malými rychlostmi prouděni, nemá prakticky vliv na výkon chladicího stropu. Naproti tomu směšovací větrací systémy zvětšují přestup tepla na chladicím stropě, čímž se zvětší požadovaný chladicí výkon. Někdy se sálavé chladicí systémy instalují do místností, které jsou větrány přirozeně oknem. V takovém případě bude hodnota součinitele konvekce Kk v rozmezí hodnot 1,0 až 1,08. Tab. 3 Empirické hodnoty součinitele konvekce Kk System větrání Kk [ - ] Zaplavovací (zdrojové) větrání 1,00 Konvektorová jednotka 1,08 Stropní štěrbinové vyústky 1,10 Stropní anemostaty s vířivým účinkem 1,13 Součinitel obložení stropu Kos Součinitel obložení stropu Kos vyjadřuje změnu sálavé složky tepelného toku na základě procentuálního pokrytí stropu. Je zvykem většinou obkládat 70 80 % povrchu stropu (podíl 70 % se zvolil jako normalizované obložení). Pro poměrné obložení stropu 0,3 a 1 se součinitel obložení stropu určí dle vztahu K os = 1,21 0, 3a [-] (19) Obr. 4 Závislost součinitele obložení stropu na poměrném obložení stropu Porovnání výkonů Na závěr výpočtu se skutečný chladicí výkon stropu qskut porovná s projektovaným výkonem qstr. V případě, že se tyto dvě hodnoty od sebe podstatně neliší qskut,ch qstr,ch je vše v pořádku a zvolená konstrukce chladicího stropu odpovídá požadavku na odvod tepelné zátěže z prostoru. Strana 9

V případě, že porovnávané hodnoty se od sebe výrazně liší, je potřebné provést určité změny v návrhu a přiblížit tak tyto hodnoty k sobě. Pokud je skutečný výkon chladicího stropu větší než potřebný výkon qskut,ch > qstr,ch znamená to, že zvolená konstrukce chladicího stropu disponuje větším chladicím výkonem, než je potřeba k odvedení tepelné zátěže. Existují různé možnosti řešení za předpokladu, že se konstrukce stropu nebude měnit: zvýšení teploty přívodní vody tw1, což zmenší riziko orosování povrchu stropu zmenšení dispoziční plochy stropu Sstr, což má za následek snížení investičních nákladů zmenšení chladicího účinku přiváděného vzduchu qpv až na hodnotu qpv = 0 (minimální množství přiváděného vzduchu zůstane zachováno, t = 0) V případě, že skutečný výkon chladicího stropu je menší než požadovaný projektovaný výkon qskut,ch < qstr,ch a rozdíl mezi oběma hodnotami je velký, je chladicí strop pro takový prostor nevhodný. Možnosti řešení mají většinou negativní dopad na funkci či cenu systému: zvýšení dispoziční plochy stropu Sstr (pokud je to vůbec možné), popř. částečné obložení stěn místnosti chladicími panely, což má za následek zvýšeni investičních nákladů snížení teploty přívodní vody tw1, což zvýší riziko orosovaní povrchu stropu většinou nepřipadá v úvahu zvětšeni chladicího účinku přiváděného vzduchu qpv, tzn. zvýšení množství přiváděného vzduchu, nebo zvětšení pracovního rozdílu teplot na maximální použitelnou hodnotu (v závislosti na systému distribuce). Tato varianta se jeví jako jediná přípustná Přivedený chladicí výkon Chladicí strop nesdílí teplo pouze do místnosti, ale část přivedeného tepelného toku se ztrácí opačným směrem do prostoru nad stropem qztr, ch = Ured ( tae tws ) [W/m 2 ] (20) Tepelný tok je dán především konstrukcí a uspořádáním chladicího stropu. Redukovaný součinitel prostupu tepla stropem se stanoví jako U red = 1 si 1 + λ α i z [W/m 2 K] (21) kde αz... součinitel přestupu tepla podlahy v místnosti na druhé straně konstrukce [W/m 2 K] λi... tepelné vodivosti jednotlivých vrstev konstrukce [W/mK] si... tloušťka jednotlivých vrstev konstrukce [m] Pro správnou funkci chladicího stropu je potřeba přivést celkový chladicí výkon Strana 10

q = q + q [W/m 2 ] (22) c, chl str, ch ztr, ch Hmotnostní tok chladicí vody se pak určí z rovnice tepelné bilance M w, ch q = c ch, ch w t S str w, ch [kg/s] (23) kde cw... měrná tepelná kapacita vody [J/kgK] 3.3. Dimenzování pro zimní provoz - vytápění Normalizovaný otopný výkon stropu Protože otopné výkony stropních systémů jsou nižší než u stropů chladicích je nutné provést korekci vztahu (2) q = 0,9. C t = q [W/m 2 ] (24) n N, vyt skut, vyt kde t... střední účinný rozdíl teplot pro vytápění [ C] Měrný výkon přiváděného vzduchu Část tepelné ztráty může být hrazena větracím vzduchem (v případě kladného teplotního rozdílu větracího vzduchu (tp ti) > 0) se určí dle vzorce q pv, vyt Q V cρ( t t ) pv, vyt p p i = = [W/m 2 ] (25) S p S p Měrná tepelná ztráta místnosti q z, vyt kde Q S z = [W/m 2 ] (26) p Qz... tepelná ztráta místnosti [W] Měrný otopný výkon stropu q = q q [W/m 2 ] (27) p, vyt z, vyt pv, vyt Potřebný otopný výkon stropu q q p, vyt str, vyt = [W/m 2 ] (28) a Strana 11

Porovnání výkonů Obdobně jako v případě chlazení porovnáme vzájemně skutečný výkon otopného stropu qskut,vyt s potřebným výkonem qstr,vyt. Na rozdíl od chlazení lze u vytápění zvyšovat výkon změnou teploty přívodní vody prakticky bez problémů. Celkový přivedený otopný výkon Ztrátový tepelný výkon se spočítá obdobně jako pro chlazení podle rovnice (20). Celkový přivedený otopný výkon je pak dán součtem q = q + q [W/m 2 ] (29) c, vyt str, vyt ztr, vyt a množství otopné vody pak M w qc, vyts = c t w str w, vyt [kg/s] (30) kde tw,ch... pracovní rozdíl teplot při vytápění [K] Uvedený výpočetní postup dimenzování, který je použit v programu Kapilární rohože je platný pro chladicí a otopné stropy. Na tomto místě je nutné poznamenat, že stěny, podlaha a strop disponují odlišnými hodnotami přestupu tepla konvekcí a tudíž i jejich chladicí a otopné výkony se liší. Strana 12

4. Popis programu 4.1. Úvodní okno programu Při startu programu se zobrazí úvodní okno s informacemi o programu (viz Obr. 5). Pro pokračování v práci s programem klikněte na tlačítko Pokračuj. Obr. 5 Zobrazení úvodního okna programu 4.2. Uživatelské rozhraní Kliknutím na tlačítko Pokračuj na úvodním okně dojde ke spuštění vlastního programu. Po spuštění programu je většina příkazů na formuláři neaktivní (Obr. 6). Pro aktivování formuláře je nutné otevřít databázi s uloženým projektem (Obr. 7), nebo založit nový projekt. Nové projekty se ukládají standardně do adresáře C:\Program Files\VZTech\PROJEKTY kde je umístěna i zkušební databáze Pokus.mdb. Po otevření databáze s uloženým projektem je nutné potvrdit formuláře Nastavení výpočtu (Obr. 8) a Informace o projektu (Obr. 9), které se postupně zobrazují. Zatímco údaje zadávané do formuláře Nastavení výpočtu jsou povinná, údaje ve formuláři Informace o projektu slouží pouze k identifikaci při tiskových úlohách a není nutné je zadávat. Cesta s názvem projektu se zobrazí v levé spodní liště stavového řádku. Na Obr. 10 je pak znázorněn výchozí formulář, který slouží k ovládání programu. Výchozí formulář obsahuje nabídkové menu textové pole se seznamem místností vícenásobnou stránku s kartami stavový informační řádek Strana 13

Obr. 6 Neaktivní hlavní formulář programu Chladicí stropy 1.01, který se zobrazí po spuštění programu Obr. 7 Otevření projektu Strana 14

Obr. 8 Po otevření databáze se vždy zobrazí formulář Nastavení výpočtu k potvrzení Obr. 9 Zobrazení formuláře Informace o projektu k potvrzení Strana 15

Obr. 10 Hlavní (výchozí) formulář programu s aktivovanými poli pro zadávání 4.2.1. Nabídkové menu Nabídkové menu obsahuje čtyři rozbalovací menu Soubor, Edituj, Výpočet a Nápověda (Obr. 11). Menu Soubor obsahuje základní příkazy, které slouží k vytvoření nového projektu, jeho otevření a uložení. V menu je možné zadávat informace o projektu a rovněž jsou zde umístěny příkazy pro tisk a náhled před tiskem. Menu Edituj slouží pro přidání, či odebrání místnosti z databáze. Menu Výpočet obsahuje příkaz nastavení výpočtu, který spustí formulář do kterého se zadávají obecné zadávací hodnoty. Dále menu obsahuje příkazy pro výpočet a export výsledků. Menu Nápověda slouží pro otevření nápovědy ve formádu *.pdf. Strana 16

Obr. 11 Rozbalená menu programu 4.2.2. Textové pole se seznamem místností Na levé straně formuláře je umístěno textové pole se seznamem místností Obr. 6. Seznam se naplní po načtení databáze, nebo se postupně plní, či vyprazdňuje při přidávání resp. odebírání místností během zadávání projektu. 4.2.3. Vícenásobná stránka s kartami Hlavní částí formuláře je vícenásobná stránka s kartami. První kartu tvoří záložka Zadání místnosti, která obsahuje pole pro zadání parametrů místnosti Obr. 10. Bez vyplnění všech polí výpočet nebude fungovat, proto například při přidání nové místnosti, program automaticky vyplní některá pole (např. hodnotou nula), tak aby toto nemusel provádět projektant. Karta Zdrojová data (Obr. 12) zobrazuje databázi místností, tak jak ve skutečnosti vypadá. I zde je možné provádět změny v zadání místností, ale seznam místností je zde uveden spíše pro možnost seřazení dat, např. podle čísla místnosti atp. Data lze seřadit kliknutím na záhlaví daného sloupce např. k seřazení seznamu místností dle jejich čísla klikněte na záhlaví Místnost. Strana 17

Karta Výsledky výpočtu (Obr. 13) obsahuje vypočítané hodnoty a slouží pro kontrolu výpočtu konkrétní místnosti. Je možné zde sledovat, zda výpočet chladicího, nebo otopného výkonu stropu odpovídá potřebě (platí pouze při zadání tepelné zátěže a tepelné ztráty). Po spuštění výpočtu pro celou budovu se v dolním textovém poli zobrazí výsledky pro všechny místnosti vč. barevného rozlišení, které udává zda je systém poddimenzován (červeně), předimenzován (modře), či zda je výpočet v pořádku (černě). Karta Rohože (Obr. 14) pak zobrazuje výsledky ve formě seznamu použitých rohoží, seznam okruhů a seznam rozdělovačů. Obr. 12 Karta Zdrojová data Strana 18

Obr. 13 Karta Výsledky výpočtů Obr. 14 Karta Rohože Strana 19

4.2.4. Stavový řádek V dolní části hlavního formuláře Obr. 10 je vidět stavový řádek s úplnou cestou k otevřenému projektu, dále je zde uveden datum a v pravé části je možné sledovat průběh výpočtu. 4.3. Informace o projektu Formulář Informace o projektu na Obr. 15 slouží k zadání obecných údajů o projektu. Tyto informace neslouží k výpočtu a jsou pouze informativní a nepovinné. Informace o projektu slouží k identifikaci projektu a používají se pouze pro tiskovou úlohu. Obr. 15 Formulář Informace o projektu 4.4. Nastavení výpočtu Formulář Nastavení výpočtu (Obr. 16) slouží pro zadání hodnot, které se během výpočtu nemění, nebo hodnot výchozích. Údaje zadávané do tohoto formuláře jsou povinné. Jako první je na formuláři umístěna volba, zda ve výpočtu bude zadána tepelná zátěž (volba: Zadání tepelných zisků), nebo zda bude výpočet proveden pouze na základě zadání rozměrů a počtu rohoží (volba: Zadání rozměru a počtu rohoží). Pro výpočet je však vždy nutné zadat tepelnou ztrátu místnosti. Další hodnoty, které se zadávají v Nastavení výpočtu a které se během výpočtu nemění: referenční teplota v místnosti ti pro léto a zimu, teplota vstupní vody tw1 pro chlazení v létě a vytápění v zimě, teplotní spád tw pro chlazení v létě a vytápění v zimě, teplota vzduchu v místnosti nad stropem tae pro chlazení v létě a vytápění v zimě, redukovaný součinitel prostupu tepla Ured. a hodnoty výchozí, které při každém zadání místnosti budou vloženy do karty Zadání místnosti výška místnosti H, typ použité rohože. Strana 20

Po otevření projektu a před vlastním výpočtem je nutné vždy zvolit zda bude budova počítána na základě zadání tepelné zátěže, či na základě zadání pouze rozměrů rohoží! Tuto informaci nelze uložit do databáze! Obr. 16 Formulář Nastavení výpočtu 4.5. Zadání místnosti Pro dimenzování chladicích stropů je nutné, tak jako u dimenzovaní jakéhokoliv jiného klimatizačního zařízení, znát vstupní parametry výpočtu, které se zadávají společně s obecnou informací o místnosti na kartě Zadání místnosti (Obr. 10). Jedná se o číslo a název místnosti, geometrie místnosti výška h a plocha S, požadovaná teplota vzduchu v místnosti ti pro léto a zimu, vnitřní a vnější citelná tepelná zátěž prostoru Qci a Qce, tepelná ztráta místnosti Qz, průtok a teplota přiváděného vzduchu V a tp, systém větrání, typ použitých rohoží (zadání konstant C a n), rozměry rohoží B x H a jejich počet n (dle požadavku možnost zadat až 15 rozměrů rohoží), číslo rozdělovače a okruhu. 4.6. Zpracování databáze místností 4.6.1. Nový projekt Chce-li projektant založit nový projekt klikne v menu Soubor na příkaz Nový projekt Po kliknutí se zobrazí okno pro zadání názvu akce (Obr. 17). Pod tímto názvem se založí nová, prázdná databáze místností do adresáře: C:\Program Files\VZTech\PROJEKTY Strana 21

Obr. 17 Okno pro zadání názvu nového projektu Nyní je možné začít se zadáváním projektu. Nejprve budete vyzváni k zadání Nastavení výpočtu, což jsou povinné údaje, neboť bez nich nemůže být proveden výpočet. V průběhu zadávání projektu je možné se k nastavení výpočtu samozřejmě kdykoliv vrátit a změnit ho. Informace o projektu jsou nepovinné a zadat je můžete kdykoliv při běhu programu. Po té je možné vkládat popř. mazat místnosti příkazem Přidej místnost resp. Uber místnost v menu Edituj, nebo prostřednictvím místní nabídky v seznamu místností. 4.6.2. Komunikace mezi uživatelským rozhraním a databází Pokud je projekt otevřen je možné přidávat jednotlivé místnosti. Pro přidání nové místnosti do projektu klikněte na Přidej místnost v menu Edituj. Některá pole budou vyplněná přednastavenými hodnotami, které jste zadali ve formuláři Nastavení výpočtu. Při zadání místnosti je nutné pamatovat na skutečnost, že všechna pole musí obsahovat platné hodnoty (pole nesmí být prázdná). Z tohoto důvodu jsou některá pole předvyplněna tak, aby se projektant nemusel touto prací zdržovat. Mazání místností je možné provádět příkazem Odeber místnost v menu Edituj. Příkaz odstraní vybranou místnost ze seznamu místností. Změny v databázi se projeví až po uložení projektu, tj. po aktualizaci zdrojových dat. Příkazy Přidej místnost a Odeber místnost jsou rovněž umístěny v místní nabídce v seznamu místností. Pro vyvolání místní nabídky klikněte pravým tlačítkem myši na seznam místností (Obr. 18). Projekt se ukládá automaticky při uzavření programu přes příkaz Zavřít v menu Soubor. Pokud jste zvyklí programy uzavírat jinak, než uvedeným způsobem, je dobré projekt nejprve uložit příkazem Uložit, který je umístěn rovněž v menu Soubor. Tímto příkazem se aktualizují data v databázi místností a po té je možné program bez obav uzavřít. Upozornění: Maximální počet místností, které lze do programu zadat, resp. počet místností s kterým pracuje tisková úloha je omezen a je 100. Strana 22

Obr. 18 Místní nabídka v seznamu místností 4.7. Výpočet 4.7.1. Výpočet jedné místnosti V případě, že jsou zadány všechny parametry potřebné k výpočtu (viz kapitola 4.5) je možné provést vlastní výpočet místnosti. V případě, že některá z buněk je prázdná, objeví se chybové hlášení. Výpočet lze spustit buď tlačítkem Počítej místnost, které je umístěno na kartě Zadání místnosti (Obr. 10), s použitím menu Výpočet (Obr. 11), nebo prostřednictvím místní nabídky v seznamu místností (Obr. 18), kde jsou umístěny stejné příkazy. Výsledky výpočtu pro vybranou místnost je možné si prohlédnout na kartě Výsledky výpočtu. Pokud je výpočet realizován na základě zadání tepelné zátěže, je na kartě zobrazeno i hlášení o správnosti návrhu. 4.7.2. Výpočet pro celou budovu V případě, že jsou do databáze zadány již všechny místnosti (není podmínkou), je možné zpracovat výpočet pro celou budovu. K tomuto účelu slouží příkaz Počítej budovu v menu Výpočet. Výsledky výpočtu jednotlivých místností vč. hlášení o stavu návrhu se zobrazí v textovém poli na kartě Výsledky výpočtu (Obr. 13). Místnosti jsou zde zobrazeny v pořadí, v jakém byly zadávány do databáze. Pokud chce mít projektant místnosti seřazené např. dle čísla místnosti, musí na kartě Zdrojová data kliknout na záhlaví sloupce Místnost a data se seřadí. Na kartě Rohože (Obr. 14) je zobrazen soupis použitých rohoží, seznam okruhů a seznam rozdělovačů v daném projektu. 4.7.3. Chybová hlášení programu Při zadávání rozměrů kapilárních rohoží je doporučeno řídit se výrobní řadou (viz Tab. 2). Pokud jsou do projektu zadány nestandardní rozměry zobrazí se, po provedení výpočtu místnosti, vždy okno s upozorněním na uvedenou skutečnost (Obr. 19). Strana 23

Obr. 19 Upozornění na použití nestandardních rozměrů rohoží 4.8. Tisková úloha Aktuální verze programu umožňuje tisk výsledků. Tisk probíhá po zvolených stránkách s tím, že každá stránka obsahuje jiný druh informací tak, aby bylo možné vytisknout pouze žádaná data. Výsledky jsou členěny následovně: 1) Seznam místností 2) Seznam okruhů 3) Seznam rohoží v okruzích 4) Seznam rozdělovačů 5) Seznam rohoží Obr. 20 Volba tiskové úlohy 4.8.1. Náhled před tiskem Před vlastním tiskem je možné si tištěné stránky prohlédnout v náhledu viz Obr. 21. K tomu slouží příkaz Náhled v menu Soubor. Obr. 21 Náhled před tiskem Strana 24

4.8.2. Tisk Vlastní tisk se pak spustí standardním způsobem přes menu Soubor příkazem Tisk na základě kterého se zobrazí formulář pro tisk (Obr. 22). Obr. 22 Spuštění tiskové úlohy 4.9. Export dat do Excelu Aktuální verze programu umožňuje rovněž export všech dat resp. výsledků do programu Excel. K tomuto účelu slouží příkaz Export výsledků v nabídkovém menu Výpočet. Po spuštění příkazu se zobrazí dialogové okno pro uložení dat v textovém formátu (Obr. 23). Zadejte název souboru, pod kterým budou data uložena. Data v textovém formátu pak lze otevřít v programu Excel. Po uložení dat spusťte program Excel a otevřete uložený textový soubor. Klikněte na Otevřít zadejte v poli Soubory typu možnost Všechny soubory *.*, tak aby se nabídly i soubory textového typu. Najděte v adresáři požadovaný textový soubor a klikněte na tlačítko Otevřít. Dále postupujte podle Obr. 25. Obr. 23 Export dat do textového souboru Strana 25

Obr. 24 Otevření textového souboru v Excelu Strana 26

Obr. 25 Postup při otevírání textového souboru v Excelu 5. Literatura [1] Beka Product Data Sheets - Technical information, Projekční podklady dostupné z domovských stránek: http://www.beka-klima.de [2] G-term Info Express, o. z. G-term, Hennlich Industrietechnik, č.6, 2007. Dostupné z: <http://www.g-term.cz>. [3] ZMRHAL V. Zkoušení a dimenzování chladicích stropů, In Vytápění, větrání, instalace, 2007, roč. 16, č.2, s.75-80 [4] ČSN EN 14240: 2004 Ventilation for Buildings Chilled ceilings Testing and rating. Český normalizační institut 2004. Strana 27