View
238
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Épületek energetikája
Horváth Tamás PhDépítész, egyetemi adjunktus
Széchenyi István Egyetem, Győr
Építészeti és Épületszerkezettani Tanszék
2017.11.12.
1
Bemutatkozás
Horváth Tamás PhD, egyetemi adjunktus
• Építészeti és Épületszerkezettani Tanszék
• D509, D504
• htms@sze.hu
• www.sze.hu/~htms/epenerg
• konzultáció: ímélen egyeztetve!
• Oktatott tárgyak:
• Épületszerkezetek
• Épületfizika, Épületenergetika
• Energiatudatos épülettervezés
• Komplex épületszerkezet-tervezés
• Doktori munka:
• 1950-70 között épült oktatási épületek komplex
korszerűsítési javaslatainak épületenergetikai elemzése
Paul Gauguin: Honnan jöttünk? Kik vagyunk? Hová megyünk? 1897.https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/68/Gauguin_-_D%27ou_venons-nous_Que_sommes-nous_Ou_allons-nous.jpg
2017.11.12.
2
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A kurzus tartalma
1. Energiatudatosság az építészetben és az építésben.• Szükségszerűség
• Globális és európai irányelvek
• Aktuális trendek
2-3. Hőtechnikai alapfogalmak, jelenségek és számítási módszerekaz épületek és szerkezeteik vizsgálatához.• Egydimenziós hővezetés
• Többdimenziós hővezetés, hőhidak
• Hőtárolás
• Hősugárzás, transzparens szerkezetek
• Páratechnikai összefüggések
4. Épületek energetikai vizsgálata és tanúsítása.• Az épületekre és szerkezeteikre vonatkozó követelmények.
• A számítás menete
• A tanúsítás követelményei
5-6. Egy példaépület energetikai tanúsítása.• A szerkezetek vizsgálata
• A teljes épület vizsgálata
• A tanúsítvány előállítása
2017.11.12.
3
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Házi feladat (folyamatos számonkérés)
Tanulmány készítése az alábbi témával és tartalommal:
• Keresni kell egy lakást vagy családi házat,melynek rendelkezésre állnak az építész tervei(engedély vagy kiviteli terv, esetleg felmérési rajzok).
• A feladat elején be kell mutatni az épületet
• alaprajzokkal, metszetekkel,
• a fűtött teret határoló szerkezetek (rétegrendek és nyílászárók típusa) valamint
• a fűtési és használati melegvíz termelő rendszer(ek) leírásával.
• Majd el kell készíteni az épület teljes, 7/2006. (V. 24.) TNM rendelet szerinti energetikai tanúsítását
• kézi számítással vagy
• valamilyen szoftverrel (Auricon Energetic, WinWatt, EnergOpt).
• A tanúsítvány eredményeit figyelembe véve javaslatokat kell megfogalmazniaz épület energiafelhasználásának csökkentésére.
• Az így elkészült tanulmányt elektronikusan, PDF fájlban kell beküldeni legkésőbb a vizsgaidőszak ötödik hetének végéig (2018. január 14. 24:00).
2017.11.12.
4
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Auricon Energetic
http://energetic.auricon.hu/
http://energetic.auricon.hu/diakverzio-letoltes/
2017.11.12.
5
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Ajánlott irodalom
• 7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
• 176/2008. (VI. 30.) Korm. rendelet az épületek energetikai jellemzőinek tanúsításáról
• Baumann Mihály [szerk.]:Épületenergetika segédlet,PTE Pollack Mihály Műszaki Kar, Pécs, 2009.
• Zöld András, Szalay Zsuzsa, Csoknyai Tamás:Energiatudatos építészet 2.0,Terc Kft., Budapest, 2016.
• Zöld András: Épületenergetika,Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2007.
• Baumann József, Baumann Mihály: Winwattfűtéstechnikai programcsomag épületenergetikai és optimalizáló modullal, Bausoft Pécsvárad Kft, Pécsvárad, 2010.
• Auricon EnergetiC Épületenergetikai számító és tanúsító szoftver – Felhasználói kézikönyv. Auricon Mérnöki Kft., Budapest, 2015.
• Reis Frigyes, Várfalvi János, Zöld András:Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára, Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2007.
• Fekete Iván [szerk.]: Épületfizika kézikönyv,Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1985.
• Gereben Zoltán:Épületfizika gyakorló építészek számára,Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1981.
• Friedrich Eichler: Épületfizikai tervezés,Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1975.
• Horváth Tamás: 1950-70 között épült oktatási épületek komplex korszerűsítési javaslatainak épületenergetikai elemzése,doktori értekezés, SZE-MMTDI, Győr, 2017.2. Az oktatási épületek speciális helyzete az energetikában és az energiapolitikában
• Horváth Tamás [szerk.]:MILD HOME és Eco Green Village Tatabányán, SZE-ÉTT, Győr, 2015.
2017.11.12.
6
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőmérsékleti anomália 1980-2017
Horváth Tamás: Épületenergetikai szabályozásunk körvonalai és előzményei. IN: Magyar Építőipar 2017/6.
Leslie McCarthy, Michael Cabbage: Visualizing the Warmest August in 136 Years. http://earthobservatory.nasa.gov/blogs/earthmatters/2016/09/12/heres-how-the-warmest-august-in-136-years-looks-in-chart-form
2017.11.12.
8
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Egy főre jutó napi energiafelhasználás
Horváth Tamás: Épületenergetikai szabályozásunk körvonalai és előzményei. IN: Magyar Építőipar 2017/6.
David Jc MacKay: Fenntartható energia mellébeszélés nélkül. Typotex Elektronikus Kiadó Kft., Budapest, 2011. 414 p.
2017.11.12.
9
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Fenntarthatóság
A fenntartható gondolkodásmód úgy kívánja kielégíteni az emberi igényeket,
a környezet megóvásával együtt, hogy azok ne csak ma,
hanem a jövőben mindenkor kielégíthetőek legyenek.
http://en.wikipedia.org/wiki/Sustainable
2017.11.12.
10
környezet
társadalom
gazdaság
gazdasági
környezetitársadalmi elviselhető
méltányos életképes
fenntartható
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A világ energiaszerkezetének jövőbeni alakulása
Horváth Tamás: Épületenergetikai szabályozásunk körvonalai és előzményei. IN: Magyar Építőipar 2017/6.
Erik Jarlsby: The Global Energy Challenge: Still Fuel For Progress? IN: International Journal of Energy Production and
Management, Vol. 1, No. 1, 2016, pp. 33-49.
2017.11.12.
11
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Globális energiafelhasználás, módok szerint
https://aleklett.files.wordpress.com/2012/11/figure-2-8-the-global-energy-system-2010.jpg
2017.11.12.
12
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Az energiafelhasználás megoszlása
40%
21%
28%
7%4%
Lakossági szektor
Kommunális szektor
Közlekedés
Ipari szektor
Mezőgazdaság
Dióssy László: Energiamegtakarítási lehetőségek a lakossági és kommunális szektorban
http://www.diossylaszlo.hu/files/energetikaiszakkollegium.ppt
Emind Survey Zukunft Haus 2003, Deutsche Energie Agentur
2017.11.12.
13
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
0% 20% 40% 60% 80% 100%
VALÓS
VÉLT
53%
26%
8%
18%
31%
14%
8%
39%
Fűtés
Melegvíz
Gépkocsi
Elektromos
EU energia stratégia 2020-ig
2020-ig el kívánja érni, hogy
• 20%-kal csökkenjen az üvegház
hatású gázok kibocsátása.
• 20%-ra növekedjen a megújuló
energiák részaránya a teljes
felhasználásban.
• 20%-kal csökkenjen az
energiafelhasználás.
Mögöttes célok:
• Harcolni a klímaváltozás és a
légszennyezés ellen.
• Csökkenteni a fosszilis
energiahordozóktól való függést.
• Megfizethető energiát biztosítani
fogyasztóknak és vállalkozásoknak.
Akcióterv, 5 prioritással:
• Az energiahatékonyság növelése érdekében, támogatja a hatékony épületek, termékek és szállítási rendszerek létrejöttét.
• Energetikai címkézés és környezetbarát tervezési követelmények megfogalmazása.
• Középületek felújítása.
• Az energiaellátás biztonságának növelése érdekében, összeurópai energiapiacot épít az infrastruktúra létrehozásával.
• Távvezetékek, LNG terminálok stb.
• A fogyasztók védelme érdekében, lehetővé teszi
• az energiaszolgáltató megválasztását.
• az energiafelhasználás folyamatos felügyeletét.
• a panaszok gyors kivizsgálását.
• Támogatja az alacsony kibocsátású technológiákat. Pl.:
• Napenergia hasznosítás
• Intelligens hálózatok
• Szénmegkötés és tárolás
• A meglévő jó kapcsolatok megőrzése
• az energiabeszállítókkal és
• a tranzit országokkal.
http://ec.europa.eu/energy/en/topics/energy-strategy/2020-energy-strategy
2017.11.12.
14
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
EU energia stratégia 2030-ig
Célok 2030-ig:
• 40%-kal csökkenteni az üvegház hatású gázok
kibocsátását az 1990-es szinthez képest.
• 27%-ra növelni a megújuló energiák arányát a
felhasználásban
• 27%-kal csökkenteni az energiafelhasználást
Mögöttes célok:
• Az energiarendszer legyen
• versenyképes,
• biztonságos és
• fenntartható.
• Az üvegház hatást okozó gázok kibocsátása hosszú
távon csökkenjen.
Lépések:
• Az EU kibocsátás
kereskedelmi rendszerének
megújítása.
• Energetikai rendszerek
vizsgálata:
• kereskedelmi partnerek
közötti árkülönbségek,
• az ellátás sokrétűsége,
• az EU országok közötti
kapcsolatok száma alapján.
• A közös uniós elveken
alapuló nemzeti energetikai
tervek kidolgozása.
• Befektetők biztonságának
növelése.
• Jobb átláthatóság.
• Politikai egyetértés.
• Jobb koordináció.
http://ec.europa.eu/energy/en/topics/energy-strategy/2030-energy-strategy
2017.11.12.
15
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
EU energia stratégia 2050-ig, Roadmap
Cél 2050-ig: 80-95%-kal csökkenteni az
ÜHG kibocsátást az 1990-es szinthez képest.
Energy Roadmap: 4 útvonal
a versenyképes, biztonságos és fenntartható
energiaellátáshoz:• energiahatékonyság,
• megújuló energiák,
• nukleáris energia,
• szénmegkötés és tárolás.
Következtetések 7 szcenárió alapján:• A szénmentes energia rendszer műszakilag
megvalósítható és hosszú távon gazdaságosabb
mint a jelenlegi rendszer.
• Az energia hatékonyabb felhasználása és a megújuló
energiák arányának növelése alapkövetelmény.
• A 30-40 éves fosszilis energiaforrásokra épülő
beruházások felújítása helyett, gazdaságosabb azok
alacsony CO2 kibocsátású megoldásokra cserélése.
• Az egyes nemzetek olcsóbb energiához juthatnak
nemzetközi együttműködésben az ellátásbiztonság
fokozásával együtt.
http://ec.europa.eu/energy/en/topics/energy-strategy/2050-energy-strategy
2017.11.12.
16
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Energy Efficiency Directive
• Az EU hármas célrendszere
• Fenntarthatóság
• Versenyképesség
• Ellátásbiztonság
• Attitűd
• Az EU energiára fordított költségeit 2020-ig évente 200 milliárd euróval csökkenti
• 2020-ig kb. 2 millió új munkahelyet teremt a szektorban
• Kutatás-fejlesztés (K+F) és a kapcsolódó piacok fejlesztése
• Az EU vezető szerepe az energiahatékonyságban
• Célkitűzések
• Az EU 2020-ra kitűzött fenntartósági céljai közül az energiamegtakarítási célkitűzés (20%-kal kevesebb primerenergia-felhasználás 1990-hez képest)teljesítése nem volt biztosított.
• Az irányelv tervezetet az EU fórumok egy évig tárgyalták,majd kompromisszumos megoldás született.
• 2012. szeptember 11-én az Európai Parlament megszavazta az új EED-t.
• 2012. november 14-én jelent meg az 2012/27/EU irányelv
Tóth Péter: Energiahatékonyság és energiapolitika, előadás
IN: „Költségoptimalizált” és „közel nulla energiaigényű” épületek és épületszerkezetek, szakmai továbbképzés, 2016. január 20.
http://eur-lex.europa.eu/legal-content/HU/TXT/PDF/?uri=CELEX:32012L0027&from=EN
2017.11.12.
17
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Energy Efficiency Directive
• 27%-kal csökkenjen
az energiafogyasztás
(a 2020-ra előrejelzett
értékhez képest).
• 27%-ra nőjön
a megújuló energiák részaránya
a teljes bruttó végső
energiafelhasználáson belül.
• 40%-kal csökkenjen
a károsanyag-kibocsátás
(1990. évi szinthez képest).
Tóth Péter: Energiahatékonyság és energiapolitika, előadás
IN: „Költségoptimalizált” és „közel nulla energiaigényű” épületek és épületszerkezetek, szakmai továbbképzés, 2016. január 20.
https://ec.europa.eu/energy/en/topics/energy-efficiency/energy-efficiency-directive
2017.11.12.
18
Absolute level of energy
consumption in 2020 [Mtoe]
Primary energy
consumption
Final energy
consumption Reduction
Austria 31,5 25,1 -20%
Belgium 43,7 32,5 -26%
Bulgaria 16,9 8,6 -49%
Croatia 11,5 7 -39%
Cyprus 2,2 1,8 -18%
Czech Republic 39,6 25,3 -36%
Denmark 17,8 14,8 -17%
Estonia 6,5 2,8 -57%
Finland 35,9 26,7 -26%
France 219,9 131,4 -40%
Germany 276,6 194,3 -30%
Greece 24,7 18,4 -26%
Hungary 24,1 14,4 -40%
Ireland 13,9 11,7 -16%
Italy 158 124 -22%
Latvia 5,4 4,5 -17%
Lithuania 6,5 4,3 -34%
Luxembourg 4,5 4,2 -7%
Malta 0,7 0,5 -29%
Netherlands 60,7 52,2 -14%
Poland 96,4 71,6 -26%
Portugal 22,5 17,4 -23%
Romania 43 30,3 -30%
Slovakia 16,4 9 -45%
Slovenia 7,3 5,1 -30%
Spain 119,8 80,1 -33%
Sweden 43,4 30,3 -30%
United Kingdom 177,6 129,2 -27%
Sum of indicative targets EU28 1526,9 1077,5 -29%
EU28 target 2020 1483 1086 -27%
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Energy Performance of Buildings Directive
• Hatály• Előzmény: 2002/91/EU, ennek köszönhető
• a 7/2006. (V. 24.) TNM rendelet, az épületenergetikai számítási metódus és követelményrendszer és
• a 176/2008. (VI. 30.) Korm. rendelet az épületek energetikai jellemzőinek tanúsításáról
• Jelenleg hatályos: 2010/31/EU
• a 7/2006. (V. 24.) TNM rendelet módosítása, 5. és 6. melléklet.
• Az EPBD szerint:• Energetikai tanúsítvány szükséges az épületek eladásához és bérléséhez.
• A fűtési és légkondicionáló rendszerek rendszeres felülvizsgálatának elrendelése.
• Az EU országainak minimumkövetelményeket kell meghatározni az új épületekre és a jelentősebb felújításon áteső épületekre vonatkozóan.
• Az épületek energiahatékonyságát növelő intézkedéseket kell végrehajtani.
• 2018. december 31-e után minden középületnek,2020. december 31-e után minden új épületnek,„közel nulla energiaigényűnek” kell lennie.
• Az EED-vel együtt:• A hatósági tulajdonú vagy használatú épületek 3%-át felújítják a tagországok
energiamegtakarítás céljából.
• Az EU kormányzati szervei csak magas energiahatékonyságú épületeket vásárolhatnak.
• A tagországoknak hosszútávú épületfelújítási stratégiát kell kidolgozni aNemzeti Energiahatékonysági Cselekvési Terv keretein belül.
https://ec.europa.eu/energy/en/topics/energy-efficiency/buildings
2017.11.12.
19
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Energy Performance of Buildings Directive
Az EU parlament és tanács átdolgozott irányelve az épületek energiahatékonyságáról (2010/31/EU)
Cél: az épületek energiaforgalmának csökkentése
• közös módszertan az épületek integrált energia hatékonyságának kiszámításához
• épületek nyári hőszabályzó teljesítmény javítása (árnyékolók, külső térelhatárolók, stb.)
• fűtési és légkondicionáló rendszerek karbantartása, helyes beállítása
• épületgépészeti rendszerek felülvizsgálata, optimalizálása
• építői, szerelői, ellenőrzési szakértelem biztosítás (oktatás)
• közel nulla energiaigényű épületek építése (a teljes épületállomány 1%-át érinti)
• 2018. december 31. után minden új középület
• 2020. december 31. után minden új épület (lakás is)
• épületeknél a megújuló energiaforrásokból nyert energia elterjesztése
• távfűtés, távhűtés elterjesztése, kapcsolt energia termelés bővítése
• hőszivattyúk számának növelése
• Jelentési kötelezettség öt évente, először 2012. június 30.
Tóth Péter: Energia és környezet a XXI. Században, előadásanyag, 2014.09.08.
2017.11.12.
20
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A NEHCsT szakpolitikai kapcsolódásai
https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/HU_Annual%20Report%202015_hu.pdf
2017.11.12.
21
Nemzeti Energiastratégia 2030
TFCsTTávhőfejlesztési
Cselekvési Terv
NEHCsTMagyarország III. Nemzeti Energiahatékonysági Cselekvési Terve
(2015)
NÉeSNemzeti
Épületenergetikai
Stratégia
KEHCsTKözlekedési
Energiahatékony-
ság-javítási
Cselekvési Terv
MNCsTMegújuló Energia
Hasznosítási
Nemzeti
Cselekvési Terv
NEHCsTMagyarország II.
Nemzeti Energia-
hatékonysági
Cselekvési Terve
Ép
üle
tenerg
etika
i p
ály
áza
tok
Energ
iast
atisz
tika
(M
EKH
)
NÉSNemzeti Éghajlatváltozási
Stratégia
OFTKOrszágos Fejlesztési és
Területfejlesztési Koncepció
NRPNemzeti Reform Program
PM/KEHOPPartnerségi Megállapodás / Környezet és
Energiahatékonyság Operatív Program
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
NEHCsT: Energiapolitika összefoglaló
• Hazánk földrajzi adottságaiból és a hagyományos energiahordozók versenyképesen kitermelhető készleteinek hiányából fakadóan az ellátásbiztonság hosszú távú fenntartása elsőbbséget élvező cél.
• Magyarország várhatóan folytonos energiaimportra lesz utalva, ami kellően diverzifikált beszerzési útvonalak és beszerzési források esetén nem jelentene nagy kockázatot. Hazánk azonban a hagyományos energiahordozó (elsősorban földgáz) ellátás szempontjából kiszolgáltatott helyzetben van.
• Az ellátásbiztonság növelésének leghatékonyabb és legeredményesebb, rövidtávon is megvalósítható módja a fogyasztás csökkentése, az energiatakarékosság.
• Magyarország nyitott, exportorientált és gazdaságosan kitermelhető fosszilis energiahordozókban szegény országként természetesen nem lehet teljesen energia-független.
• Hazánk energiaimport-csökkentésének sarokpontjai
• az energiafogyasztás csökkentése,
• az energiahatékonyság növelése,
• a hazánkban elérhető energiahordozók minél jelentősebb kihasználása és
• atomenergia kapacitásaink hosszútávú fenntartása.
https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/HU_Annual%20Report%202015_hu.pdf
2017.11.12.
22
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
NEHCsT: Energiapolitika összefoglaló
• A Kormány energiastratégiai célja Magyarország mindenkori biztonságos
energiaellátásának garantálása a gazdaság versenyképességének, a környezeti
fenntarthatóságnak és a fogyasztók teherbíró-képességének a
figyelembevételével úgy, hogy közben elindulhassunk egy energetikai
struktúraváltás irányába is.
• A jövő útja, hogy az energiahatékonysági intézkedések hatására csökkenő
energiafogyasztást új, innovatív technológiák alkalmazásával biztosítsuk és célzott
szemléletformálással karbon-tudatossá tegyük a társadalmi szereplőket.
• Az energiastruktúra váltás során meg kell valósítani:
• a teljes ellátási és fogyasztási láncot átfogó energiahatékonysági intézkedéseket;
• az alacsony CO2 intenzitású – elsődlegesen megújuló energiaforrásokra épülő –
villamosenergia-termelés arányának növelését;
• a megújuló és alternatív hőtermelés elterjesztését;
• az alacsony CO2 kibocsátású közlekedési módok részesedésének növelését.
https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/HU_Annual%20Report%202015_hu.pdf
2017.11.12.
23
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
NEHCsT: Energiamegtakarítási potenciál
• Ma Magyarországon a felhasznált összes energia 40%-át az épületeinkben
használjuk el, melynek mintegy kétharmada a fűtést és hűtést szolgálja.
• A 4,4 millió lakást kitevő állomány közel 80%-a nem felel meg a korszerű
funkcionális műszaki, illetve hőtechnikai követelményeknek, az arány a
középületek esetében is hasonló.
• A háztartások energiafelhasználásának több, mint 80%-a a hőcélú fogyasztás
(fűtés, használati melegvíz, illetve konyhai), amely nagyrészt vezetékes földgázzal
üzemelő egyéni fűtőkészülékekkel, tűzifahasználaton, illetve közösségi távhő
rendszereken keresztül kerül kielégítésre.
• A Nemzeti Épületenergetikai Stratégia épületvizsgálata megállapította, hogy
különösen a 1946 és 1980 között épült épületek energiahatékonysága gyenge, és
ezek közül is a legtöbb energiát a szabadon álló családi házak fogyasztják.
• Számos energiahatékonysági intézkedést vezetett be Magyarország a fenti helyzet
javítására, a kitörési pont az épületek nagyarányú energetikai korszerűsítése lehet.
https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/HU_Annual%20Report%202015_hu.pdf
2017.11.12.
24
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Primer energia felhasználás Magyarországon
https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/HU_Annual%20Report%202015_hu.pdf
2017.11.12.
25
0
200
400
600
800
1000
1200
2008 (PJ) 2012 (PJ) 2020 (PJ)
13996 114
192
157 147
233
215 207
117
116 118
22
17 17
417
391 406
Primerenergia
veszteségek
Mezőgazdaság
és halászat
Kereskedelem,
szolgáltatás
Lakosság
Közlekedés
Ipari szektor
1120 PJ
992 PJ 1009 PJ
704 PJ
600 PJ 603 PJ
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Középületek energiamegtakarítási vizsgálata
0
50
100
150
200
250
300
3501a
Eü.
1b E
ü.
2a E
ü.
2b
Eü.
3a E
ü.
3b
Eü.
4a E
ü.
4b
Eü.
5a E
ü.
5b
Eü.
6a Iro
d.
6b
Iro
d.
7a Iro
d.
7b
Iro
d.
8a Iro
d.
8b
Iro
d.
9a Iro
d.
9b
Iro
d.
10a K
er.
10b
Ker.
11a K
er.
11b
Ker.
12a K
ult.
12b
Kult.
13a K
ult.
13b
Kult.
14a K
ult.
14b
Kult.
15a K
ult.
15b
Kult.
16a O
kt.
16b
Okt
.
17a O
kt.
17b
Okt
.
18a O
kt.
18b
Okt
.
19a O
kt.
19b
Okt
.
20a O
kt.
20b
Okt
.
21a
Okt
.
21b
Okt
.
Meglévő állapot "Költségoptimalizált" állapot "Közel nulla energiaigényű" állapot
https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/HU_Annual%20Report%202015_hu.pdf alapján.
2017.11.12.
26
kWh/m2a
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Oktatási épületek az energetikában
• Az uniós épületállomány alapterületének mintegy 12%-át teszik ki a közhasználatú
épületek, és a GDP 17%-át fordítja az unió ilyen jellegű közkiadásokra.
• A NÉeS vizsgálata szerint:
A magyar középület állomány
megoszlása, az épületek száma
(Soltész-Lipcsik, 2013)
• A NEHCsT bevallja:
„Magyarország eddig nem állapított meg energiahatékonysági cselekvési terv
vagy program készítési kötelezettséget középületekre, intézményekre.”
• A NEGAJOULE projektben vizsgált
1243 állami tulajdonú oktatási épület
kora (Fülöp, 2013)
2017.11.12.
27
13550; 42%
5235; 16%
4610; 15%
4804; 15%
724; 2%3262; 10%
oktatási
kulturális
iroda
egészségügyi
kereskedelmi
egyéb
27%
27%14%
1%
32% 1960 előtt
1960-1979
1980-2005
2005 után
nincs adat
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Oktatási épületek az energetikában
A NÉeS tipizált középületeinek eredeti
és felújított összesített energetikai
jellemzői (NÉeS, 2015)
A NEGAJOULE projektben vizsgált 1243
állami tulajdonú oktatási épület jellemző
adatai (Fülöp, 2013)
2017.11.12.
28
0
50
100
150
200
250
300
350
16a O
kt.
16b
Okt
.
17a O
kt.
17b
Okt
.
18a O
kt.
18b
Okt
.
19a O
kt.
19b
Okt
.
20a O
kt.
20b
Okt
.
21a
Okt
.
21b
Okt
.
Meglévő állapot
"Költségoptimalizált" állapot
"Közel nulla energiaigényű" állapot
7% 17% 20% 13% 2% 8% 7% 3% 5% 1% 9%
83%74% 72%
74%89% 76% 80% 86% 87% 91%
82%
10% 9% 8% 13% 9%16% 13% 11% 8% 8% 9%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
nincs válasz nem igen
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Architecture is the art of
making good solid shelter
for human beingsRenzo Piano
2017.11.12.
29
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Itt tartunk…
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
30
„A műszaki fejlődés idővel lehetővé tette
a természettel való harmónia megtagadását.
A fosszilis energiaforrások hozzáférhetősége, az energia olcsó ára,
a környezetkárosító hatások felismerésének hiánya,
téves prioritások és – nem utolsó sorban – divatok okán
a környezeti feltételekhez nem igazodó, azoktól „függetlenül”, bárhol felépíthető
épületek sokasága jött létre.
Ezek általában azzal jellemezhetők,
hogy az épület és a környezet közötti transzportfolyamatok
célszerű befolyásolásában aránylag kicsiny szerep jut
az épületnek, az épületszerkezeteknek, ennek következtében
a megkívánt belső feltételek kialakításában
kényszerűen nagyobb szerepet játszanak
a mesterséges forrásokból származó anyag- és energiaáramok,
amelyeket épületgépészeti rendszerek segítségével közvetítettek.”
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Optimalizációs feladat
„Az építés egyik célja olyan terek létrehozása,
amelyekben a külső környezettől eltérő állapotok
ésszerű ráfordítások mellett biztosíthatók.”
• Kielégítendő igények
• Időben változó igények: éves, napi ciklus
• Egyéb műszaki, társadalmi, esztétikai igények
• Tudatos épület és épületszerkezet tervezéssel optimalizálni
• Az épületek fizikai élettartam 100 év körüli,
ezért az építész mai döntései egy évszázad múlva is kihatnak
az ország
• energetikai,
• gazdasági és
• ökológiai helyzetére
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
31
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőszigetelés igénye
• Éghajlati viszonyok, külső hőmérséklet télen / nyáron
• Lakótér megkívánt hőmérséklete közel állandó
• Megoldás fűtés / hűtés
• Energiafelhasználás télen / nyáron
• Energiaárak növekedése
• Költségtakarékosság igénye
• Tartsuk bent a meleget
• Jól hőszigetelt szerkezetekkel
• A felfűtött levegő bezárásával
Bársony István, Schiszler Attila, Walter Péter: Magasépítéstan II. Szega Books, Pécs, 2013. – 13. fejezet
Wolfgang Feist: Passzívház tanfolyam http://www.passzivhaz-akademia.hu/index/online_passzivhaz_tanfolyam.html
2017.11.12.
32
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Ceruzaelv
http://www.passiv.de/downloads/05_teil1_konstruktionshandbuch.pdf
2017.11.12.
33
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőszigetelő anyagok csoportosítása
• Hőszigetelő képesség szerint:
• Rossz 0,15 W/mK felett
• Közepes 0,06-0,15 W/mK között
• Jó (hatékony) 0,06 W/mK alatt
• Kémiai besorolás szerint:
• Szerves
• Szervetlen
• Eredet, feldolgozás szerint:
• Természetes
• Csekély mértékben alakított
• Jelentősen átalakított
• Mesterséges
• Anyagszerkezet szerint:
• Szálas
• Pórusos
• Nyílt cellás
• Zárt cellás
• Tűzállóság szerint:
• Éghető
• Nem éghető
Bársony István, Schiszler Attila, Walter Péter: Magasépítéstan II. Szega Books, Pécs, 2013. – 13. fejezet
Bozsaky Dávid: Építési hőszigetelő anyagok
https://www.sanieren-und-daemmen.de/wp-content/uploads/2016/11/mineralische-d%C3%A4mmstoffe-750x750.jpg
2017.11.12.
34
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőszigetelő anyagok
• Mesterséges
• Szálas
• (Azbeszt, mérgező!)
• Kőzetgyapot ~0,038 Rockwool
• Üveggyapot ~0,038 Isover
• Műanyaghabok
• Polisztirolhab Austrotherm
• Extrudált (XPS) ~0,033
• Expandált (EPS) ~0,038
• Formahabosított expandált (FPS)
• Grafitos expandált ~0,030
• Poliuretán (PUR) / ~0,024 Bachl
Poliizocianurát (PIR) Puren
• Polietilén hab
• Ásványi habok
• Kőcsivacs(lap)
• Pórusbeton ~0,045 Ytong Multipor
• Üveghab ~0,050 FoamGlas
• Ömlesztett
• Duzzasztott agyagkavics
• Duzzasztott üvegkavics
• Duzzasztott perlit
• Kohó(hab)salak
• Tufák
• Természetes
• Parafa
• Fagyapot
• Farostlemez
• Cellulóz
• Nád, nádlemez
• Szalma, szalmabála
• Len-, kenderrost, pamut
• Gyapjú
Bársony István, Schiszler Attila, Walter Péter: Magasépítéstan II. Szega Books, Pécs, 2013. – 13. fejezet
Bozsaky Dávid: Építési hőszigetelő anyagok
2017.11.12.
35
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Új követelmények hatása az épületek küllemére
Kulcsár Attila: Velünk élő építészet
http://epiteszforum.hu/velunk-elo-epiteszet
2017.11.12.
36
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Napenergia termikus hasznosítása
Tóth Péter: Energia és környezet a XXI. Században, előadásanyag, 2014.09.08.
2017.11.12.
37
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Napenergia fotovillamos hasznosítása
Tóth Péter: Energia és környezet a XXI. Században, előadásanyag, 2014.09.08.
2017.11.12.
38
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Megújuló energiák hasznosítási lehetőségei
Tóth Péter: Energia és környezet a XXI. Században, előadásanyag, 2014.09.08.
2017.11.12.
39
napenergia,
sugárzási energia
földhő
mozgási és gravitációs energia ár-apály erőmű
geotermikus erőmű
geotermikus fűtőmű
fotoszintézis
termikus erőmű
termikus kollektor
fotovillamos cella
hőszivattyú
tengerhő erőmű
tengeráramlás erőmű
vízerőmű
gleccserjég erőmű
szélerőmű
hullám erőmű
átalakító berendezések
föld-, vízfelület és
légkör melegítése
párolgás,
csapadék, olvadás
levegő- és
vízáramlások
biomassza
direkt módon
kémiai energia
elektromos energia
termikus energia
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Energiatudatosság és az építési gyakorlat
Tóth Péter: Energiahatékonyság és energiapolitika, előadás
IN: „Költségoptimalizált” és „közel nulla energiaigényű” épületek és épületszerkezetek, szakmai továbbképzés, 2016. január 20.
2017.11.12.
40
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Passzívház komponensek
• Kompakt tömeg
• Extrém
hőszigetelés
• Hőhídmentes
épületszerkezet
• Melegablakok
• Légtömörség
• Szellőztetés
hővissza-
nyeréssel
• Innovatív
épületgépészet
Wolfgang Feist: Passzívház tanfolyam http://www.passzivhaz-akademia.hu/index/online_passzivhaz_tanfolyam.html
Thomas Langer: Passivhaus Schema https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2f/Passive_house_scheme_1.svg
2017.11.12.
41
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
MILD HOME és Eco Green Village
A projektben a lakásépítés és területfejlesztés ökologikus és ökonomikus,
fenntartható megoldásait kutatjuk.
A ‘MILD HOME’ egy olyan elérhető lakóház prototípusa, mely a megfelelő építészeti
válaszokat adja a folyamatosan változó környezeti és társadalmi kihívásokra az
elkövetkezendő évtizedekben.
Az ‘Eco Green Village’ egy kiegészítő rendszer, mely az egyes MILD HOME-okat egy
közel autonóm településsé egyesíti.
2017.11.12.
42
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A MILD HOME projektről
2017.11.12.
44http://www.sze.hu/~eptansz/mildhome/
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A tatabányai pályázatról
2017.11.12.
45http://www.sze.hu/~eptansz/mildhome/
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Előadások a témában
2017.11.12.
46http://sze-gyor.videotorium.hu/hu/channels/details/1599,MILD_HOME_es_Eco_Green_Village
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
2-3.Hőtechnikai
alapfogalmak, jelenségekés számítási módszerek
az épületek és szerkezeteikvizsgálatához
2017.11.12.
47
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Vizsgálati módszer: számítási séma
Meg kell határozni:
• mit tekintünk a rendszernek,
milyen tartományban értelmezzük a jelenséget,
• Konkrét határral: helyiség, épület, fal
• Absztrakt határral: szerkezeti csomópont, épületcsoport, városrész
• a rendszerre vonatkozó állapotegyenleteket
az extenzív és intenzív mennyiségek kapcsolatára vonatkozóan,
• Az extenzív mennyiség olyan fizikai mennyiség, amelyeknek az értéke a rendszer
mennyiségétől függ, az alkotó részecskék számával arányos.
Pl.: hőenergia [J]
• Az intenzív mennyiség olyan fizikai mennyiség, amelyeknek az értéke a rendszer
mennyiségétől független, az alkotó részecskék számával nem arányos.
Pl.: hőmérséklet [°C]
• a határoló felületen lejátszódó kölcsönhatások szabályait,
• az extenzív és intenzív mennyiségeket a vizsgálat kezdetén.
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
48
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Modell és kölcsönhatásai
http://thermalnet.missouri.edu/_images/heat_transfer.jpg
2017.11.12.
49
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Problémamegoldás
https://pmcvariety.files.wordpress.com/2013/07/woody-allen.jpg?w=1000&h=563&crop=1
2017.11.12.
50
Bármely egyszerű probléma
megoldhatatlanná fejleszthető,
ha eleget töprengünk rajta.
(Woody Allen)
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Éghajlat
http://en.wikipedia.org/wiki/Climate
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
51
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
• Éghajlat: az időjárási elemek időbeli összegzéséből tevődik össze adott földrajzi helyen, időszakokra vonatkozó statisztikai adatok jellemzik.
• Időjárási elemek:külső hőmérséklet, szél,csapadék, napsugárzás
• Lokális módosító hatások
• Domborzati és vízrajz
• Növényzet
• Környező beépítés
• Felszíni burkolatok
• Ipari tevékenység
• Légszennyezés
Külső hőmérséklet
• Éves középhőmérséklet
• Havi középhőmérséklet
• Egy év hónapjainakhavi középhőmérséklet sorozatajól jellemzi az éves ciklust
• Hőmérsékletlengés
• A napi hőmérséklet maximum ésminimum különbségehavonként átlagolvajól jellemzi a napi ciklust
• Szélsőséges értékek
• Valaha regisztrált maximális vagy minimálispillanatnyi, napi közép, havi közép, stb. hőmérséklet
• Tervezési értékek
• A szélső értékeknél enyhébbek
• A tervezési értéknél kedvezőtlenebb értékelőfordulásának kockázata elfogadhatóan kicsi
http://en.wikipedia.org/wiki/Climate
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
52
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Fűtési hőfokhíd
• Kifejezi, hogy a fűtési idény folyamán
a külső és a belső tér közötti hőmérsékletkülönbség
mekkora és milyen hosszú időtartamú
• Idő × hőmérsékletkülönbség
• Mértékegysége: nap-fok, óra-fok
• Belső, állandó hőmérséklet
• Külső, változó hőmérséklet
• Hőmérséklet, melynél a
fűtést megkezdjük és
befejezzük
• Fűtési időszak
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
53
Tk [°C]
T [h, nap]
20 °C
12 °C
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Fűtési hőfokhíd
régió adatforrás hőfokhíd
[hK]
fűtési
idény [h]
I. Pécs 68 000 4 100
II. Szeged 70 000 4 200
III. Debrecen 74 000 4 400
IV. Miskolc 78 000 4 600
V. Kékestető 100 000 5 000
Tóth Elek: Energetikai számítások a gyakorlatban (előadás)
2017.11.12.
54
Magyarország területe
5 régióra bontható
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A termodinamika I. főtétele
• A termodinamika első főtétele
a termodinamikai rendszerekre kimondja
az energiamegmaradást, vagyis azt, hogy
az energia a termodinamikai folyamatok során átalakulhat,
de nem keletkezhet és nem veszhet el.
• Megfogalmazásai:
• Egy rendszer belső energiájának változása egyenlő
a rendszerrel közölt hő és
a rendszeren végzett munka összegével.
• Elszigetelt rendszer energiája állandó,
nyílt rendszer energiája annyival nő vagy csökken,
amennyivel a környezeté csökken vagy nő.
• Következménye, hogy nem létezik elsőfajú örökmozgó.
• Olyan gép, ami több munkát végez, mint amennyi energiát felvesz.
https://hu.wikipedia.org/wiki/A_termodinamika_els%C5%91_f%C5%91t%C3%A9tele
https://hu.wikipedia.org/wiki/%C3%96r%C3%B6kmozg%C3%B3
2017.11.12.
55
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A termodinamika II. főtétele
• Az egyik általános szemléletű megfogalmazás szerint, azt mondja ki, hogy
egy elszigetelt rendszer állapota az időben a termikus egyensúly felé halad.
• Megfogalmazások:
• Rudolph Clausius: Nincs olyan folyamat, amely
eredményeképpen a hő az alacsonyabb
hőmérsékletű rendszer felől a magasabb
hőmérsékletű felé adódik át.
• Lord Kelvin: Nem létezik olyan folyamat, amely
során egy hőtartály által felvett hő teljes
egészében munkává alakítható.
• Elszigetelt rendszer entrópiája (egy rendszer
rendezetlenségi foka) nem csökkenhet.
• Spontán módon csak olyan folyamatok mennek
végbe, amelyek entrópianövekedéssel járnak.
• A tétel egyik következménye, hogy
nem létezik másodfajú örökmozgó.
• Olyan gép, ami a környezetéből
felvett hőenergiát veszteségek nélkül
munkavégzésre tudja fordítani.
http://hu.wikipedia.org/wiki/A_termodinamika_m%C3%A1sodik_f%C5%91t%C3%A9tele
https://hu.wikipedia.org/wiki/Entr%C3%B3piahttps://scontent.ftsr1-1.fna.fbcdn.net/v/t1.0-9/14523001_1065048773607304_574950084776821130_n.jpg?oh=5bcacde9afac758d76ade5f84d2ca52a&oe=5861F6DA
2017.11.12.
56
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőtechnikai alapfogalmak
• Hő (energia)
• Kölcsönhatások következtében felvett vagy leadott energia
• 𝐸: 𝐽• Extenzív mennyiség
• Hőmérséklet
• Anyagok fizikai jellemzője, állapothatározó
• 𝑇: °𝐶;𝐾• Intenzív mennyiség
• Hőáram
• A hő hőmérsékletkülönbség hatására létrejövő áramlása, egységnyi idő alatt
• 𝑄:𝐽
𝑠;𝑊
• Hőáramsűrűség
• Az egységnyi felületen áthaladó hőáram
• 𝑞:𝑊
𝑚2
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
57
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hővezetési tényező
• Kifejezi, hogy
mekkora hőáram képes áthaladni
egységnyi vastagságú,
az áramlásra merőlegesen
egységnyi felülettel bíró anyagon,
egységnyi hőmérsékletkülönbség
hatására
• 𝜆:𝑊
𝑚𝐾
• Az anyagok testsűrűsége és a
hővezetési tényezője között
„egyenes arányosság” fedezhető fel.
• Értéke függ:
• Anyag hőmérsékletétől
• Anyag nedvességtartalmától
• Anyag testsűrűségétől és
annak változásaitól
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
http://www.legjobbszigeteles.hu/kepek/lambdagr.jpg
2017.11.12.
58
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőszigetelés / hővezetés
Szerkezet
pl.: végtelen nagy
homlokfelületű sík fal
Hőmérséklet különbség
a belső és a külső oldal
között
Hőáram indul a
melegebb oldalról a
hidegebb felé
Hőfokesés a
szerkezetben
Homogén és kvázi
homogén szerkezetek
Réteges (inhomogén)
szerkezetek
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
59
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hővezetés
• Egydimenziós, állandósult, forrásmentes
• Pl: palástján tökéletesen hőszigetelt rúd két végpontja között
• Pl.: végtelen nagy homlokfelületű sík fal párhuzamos felületei között
• A hőáram 𝑄 = 𝐴𝜆
𝑑𝑡1 − 𝑡2 𝑊
• Egyenesen arányos
• A hőmérséklet különbséggel
• A homlokfelület nagyságával
• Az fal hővezetési tényezőjével
• Fordítottan arányos
• A fal vastagságával
• A hőáramsűrűség 𝑞 =𝜆
𝑑𝑡1 − 𝑡2
𝑊
𝑚2
• A két felület között konstans
• Homogén anyagú fal esetén a hőmérsékletváltozás
a két felület között egyenletes
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
60
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hővezetés
Réteges fal esete
𝑞1 =𝜆1
𝑑1𝑡1 − 𝑡2 𝑞2 =
𝜆2
𝑑2𝑡2 − 𝑡3 𝑞3 =
𝜆3
𝑑3𝑡3 − 𝑡4
𝑞1 = 𝑞2 = 𝑞3 = 𝑞
𝑞𝑑1
𝜆1= 𝑡1 − 𝑡2 𝑞
𝑑2
𝜆2= 𝑡2 − 𝑡3 𝑞
𝑑3
𝜆3= 𝑡3 − 𝑡4
𝑞𝑑1
𝜆1+𝑑2
𝜆2+𝑑3
𝜆3=𝑡1 − 𝑡4
𝑞 =1
𝑑1𝜆1+𝑑2𝜆2+𝑑3𝜆3
𝑡1 − 𝑡4
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
61
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hővezetési ellenállás
• Az előző képlet bevezetve
a hővezetési ellenállás fogalmát
𝑞 =1
𝑑1𝜆1+𝑑2𝜆2+𝑑3𝜆3
𝑡1 − 𝑡4 𝑅 =𝑑
𝜆
𝑚2𝐾
𝑊
𝑞 =1
𝑅1 + 𝑅2 + 𝑅3𝑡1 − 𝑡4
𝑅0 = 𝑅1 + 𝑅2 + 𝑅3
𝑞 =𝑡1 − 𝑡4𝑅0
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
62
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőátadás
• Ha folyadék vagy gáz egy tőle különböző hőmérsékletű
szilárd test felületével érintkezik, akkor a közöttük hőáram indul meg.
• A hőáram nagysága: 𝑞 = 𝛼 𝑡𝑘 − 𝑡𝑓𝑊
𝑚2
• Hőátadási tényező: 𝛼:𝑊
𝑚2𝐾
az egységnyi felületen, egységnyi hőmérséklet-
különbség hatására átadott hőáram.
Értékét befolyásolja:
• Hőmérsékletkülönbség
• Felület nagysága
• Felület helyzete
• A folyadék vagy gáz áramlása
• Hősugárzás jelensége
• Hőátadási ellenállás: 𝑅𝑠 =1
𝛼
𝑚2𝐾
𝑊
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
63
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőátbocsátás
hőátadás + hővezetés(ek) + hőátadás = hőátbocsátás
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
64
𝑞 = 𝛼𝑖 𝑡𝑖 − 𝑡1 𝑞 = 𝛼𝑒 𝑡4 − 𝑡𝑒𝑞 =1
𝑑𝜆
𝑡1 − 𝑡4 𝑞 =1
1𝛼𝑖+ 𝑑𝜆+1𝛼𝑒
𝑡𝑖 − 𝑡𝑒
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőátbocsátási tényező és ellenállás
Hőátadás
(belül)
Hővezetés
(rétegenként)
Hőátadás
(kívül)Hőátbocsátás
Hőáram 𝑞 = 𝛼𝑖 𝑡𝑖 − 𝑡1𝑞 =1
𝑑𝜆
𝑡1 − 𝑡𝑛 𝑞 = 𝛼𝑒 𝑡𝑛 − 𝑡𝑒𝑞 =
1
1𝛼𝑖+ 𝑑𝜆+1𝛼𝑒
𝑡𝑖 − 𝑡𝑒
TényezőkHőátadási tényező
(belül)
Hővezetési tényező
(rétegenként)
Hőátadási tényező
(kívül)
Hőátbocsátási
tényező
jel 𝛼𝑖 𝜆 𝛼𝑒𝑈 =
1
1𝛼𝑖+ 𝑑𝜆+1𝛼𝑒
mértékegység𝑊
𝑚2𝐾
𝑊
𝑚𝐾
𝑊
𝑚2𝐾
𝑊
𝑚2𝐾
EllenállásokHőátadási ellenállás
(belül)
Hővezetési ellenállás
(rétegenként)
Hőátadási ellenállás
(kívül)
Hőátbocsátási
ellenállás
jel 𝑅𝑠𝑖 =1
𝛼𝑖𝑅𝑛 =𝑑
𝜆𝑅𝑠𝑒 =
1
𝛼𝑒𝑅 = 𝑅𝑖 + 𝑅𝑛 + 𝑅𝑒 =
1
𝑈
mértékegység𝑚2𝐾
𝑊
𝑚2𝐾
𝑊
𝑚2𝐾
𝑊
𝑚2𝐾
𝑊
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
65
+ + =
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Többrétegű fal hőátbocsátása, számpélda
A fal rétegrendje (belülről kifelé)
• 1,5 cm vakolat
• 20 cm vasbeton fal
• 0,5 cm ragasztóhabarcs
• 12 cm kőzetgyapot hőszigetelés
• 0,5 cm vékonyvakolat
Számítsuk ki a fal hőátbocsátási tényezőjét,
és szerkesszük fel a hőfoklefutási görbét!
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
Reisch Richárd: Az új energetikai szabályozás szerkezeti következményei In: Energiatudatos megoldások 2015. I.
2017.11.12.
66
𝑈 =1
1𝛼𝑖+ 𝑑𝜆+1𝛼𝑒
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Szükséges adatok
• Hőátadási tényezők:
szabvány rendelkezik róluk,
ábráról leolvashatók, megválaszthatók.
• Belső oldali 8 W/m2K
• Külső oldali 24 W/m2K
• Hővezetési tényezők:
kutatási feladat az építőanyag gyártók által deklarált tervezési értékek után,
anyagadatbázisból is kiválaszthatók (Auricon Energetic, WinWatt).
• 1,5 cm vakolat mészvakolat 0,810 W/mK
• 20 cm vasbeton fal vasbeton 1,550 W/mK
• 0,5 cm ragasztás cementvakolat 0,930 W/mK
• 12 cm kőzetgyapot hőszig. Rockwool Frontrock 0,036 W/mK
• 0,5 cm vékonyvakolat cementvakolat 0,930 W/mK
http://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop412A/2010-0017_12_epuletenergetika/ch02s04.html
2017.11.12.
67
Épületszerkezetek és a levegő közötti
szokásos hőátadási tényezők
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A fal hőátbocsátási tényezője
𝑈 =1
1𝛼𝑖+ 𝑑𝜆+1𝛼𝑒
𝑈 =1
18 +0,0150,810 +
0,2001,550
+0,0050,930 +
0,1200,036 +
0,0050,930 +
124
𝑈 =1
𝑅𝑠𝑖 + 𝑅1 + 𝑅2 + 𝑅3 + 𝑅4 + 𝑅5 + 𝑅𝑠𝑒
𝑈 =1
0,125 + 0,019 + 0,129 + 0,005 + 3,333 + 0,005 + 0,042
𝑈 =1
𝑅=1
3,658= 0,273
𝑊
𝑚2𝐾
2017.11.12.
68
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A hőfoklefutási görbe adatai
• Nem ismerjük a külső és belső hőmérsékletet
• Felvehetünk tetszőleges külső és belső hőmérsékletet, pl. ti=20 °C, te=-10 °C
• Tekinthetjük a külső és a belső tér hőmérsékletének különbségét 1 °C-nak,
így a hőfoklefutást un. saját léptékben számítjuk
• Az egyes rétegekben kialakuló hőmérsékletesés úgy aránylik a teljes hőmérséklet-
eséshez, ahogy az egyes rétegek ellenállásai a teljes hőátbocsátási ellenálláshoz.
• A hőmérsékletkülönbségek ismeretében a hőfoklefutási görbe felszerkeszthető.
2017.11.12.
69
𝑅𝑠𝑖 = 1 𝛼𝑖 = 0,125
𝑅1 = 𝑑1 𝜆1 = 0,019
𝑅2 = 𝑑2 𝜆2 = 0,129
𝑅3 = 𝑑3 𝜆3 = 0,005
𝑅4 = 𝑑3 𝜆3 = 3,333
𝑅5 = 𝑑4 𝜆4 = 0,005
𝑅𝑠𝑒 = 1 𝛼𝑒 = 0,042
𝑅 =3,658𝑚2𝐾
𝑊
𝑅𝑠𝑖 Σ𝑅 = 0,034 𝑅1 Σ𝑅 = 0,005 𝑅2 Σ𝑅 = 0,035 𝑅3 Σ𝑅 = 0,001 𝑅4 Σ𝑅 = 0,911 𝑅5 Σ𝑅 = 0,001 𝑅𝑠𝑒 Σ𝑅 = 0,011
ARÁNYOKösszesen 1
𝑡𝑖 − 𝑡1 = 0,034 ∙ 30 = 1,03𝑡1 − 𝑡2 = 0,005 ∙ 30 = 0,15𝑡2 − 𝑡3 = 0,035 ∙ 30 = 1,06𝑡3 − 𝑡4 = 0,001 ∙ 30 = 0,04𝑡4 − 𝑡5 = 0,911 ∙ 30 = 27,34𝑡5 − 𝑡6 = 0,001 ∙ 30 = 0,04𝑡6 − 𝑡𝑒 = 0,011 ∙ 30 = 0,34
HAΔ𝑇 = 30 °𝐶
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A hőfoklefutási görbe felszerkesztése
2017.11.12.
70
𝑡𝑖 = 20 °𝐶𝑡1 = 20 − 1,03 = 18,97 °𝐶𝑡2 = 18,97 − 0,15 = 18,82 °𝐶𝑡3 = 18,82 − 1,06 = 17,76 °𝐶𝑡4 = 17,76 − 0,04 = 17,72 °𝐶𝑡5 = 17,72 − 27,34 = −9,61 °𝐶𝑡6 = −9,61 − 0,04 = −9,66 °𝐶𝑡𝑒 = −9,66 − 0,34 = −10,00°𝐶
tit1 t2 t3 t4
t5
t6 te
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőfok- és páralefutás a réteges szerkezetben
Rétegrend
(kintről befelé):
• 1,5 cm
homlokzati vakolat
• 10 cm
égetett agyagtégla
falazat, válaszfallapból
• 3 cm
kiszellőztetett légrés
• 12 cm
kőzetgyapot
hőszigetelés
• 30 cm
vályogtégla kitöltő
falazat, teherhordó
égetett agyagtégla
pillérekkel,
falszakaszokkal
• 1,5 cm
agyagvakolat
WinWatt diagram (fent)
Auricon Energetic diagram (lent)
2017.11.12.
71
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Páralecsapódás a szerkezetben
Ha a vizsgálat szerint a szerkezet kondenzáció veszélyes:
• Részletesebb vizsgálat (nem állandósult folyamatra) igazolhatja a megfelelőséget
• Állandósult folyamat kialakulásához hónapokra lenne szükség
• B30-as falazat 60 nap, 20 °C, 65 % belső és -2 °C, 90 % külső légállapot esetén
• Rétegrend rétegeinek cseréje
• Ideálisan kialakított rétegrendben a páravezetési ellenállások
belülről kifele haladva egyre csökkennek!
• Rétegrend kiegészítése párafékező réteggel
• Belső oldal közelében
• Rétegrend kiegészítése páraszellőző réteggel
• Külső oldal közelében
• Tökéletes kiszellőztetés:
2-5 cm légréteg, vonal menti, folytonos kiszellőzéssel
• Részleges kiszellőztetés:
kisebb légrés, pontszerű kiszellőztetés, nagy áramlási ellenállás
többdimenziós páraáramlás jön létre
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
72
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőátbocsátási tényező számítás példa
A falszerkezet rétegrendje hőátadási tényezők, anyagok hővezetési tényezője
• belső oldali hőátadás αi=8 W/m2K
• 1,5 cm belső oldali javított mészvakolat λ=0,870 W/mK
• 30 cm kohóhabsalak beton nagyblokk indokolt sűrűség: 1800 kg/m3, mivel szerkezeti beton λ=0,700 W/mK
• 60×30 cm keresztmetszetű pillérekkel a pillérek hőhíd hatását egyszerűsített számításnál nem tudjuk figyelembe venni
• 1,5 cm külső oldali javított mészvakolat λ=0,870 W/mK
• 1 cm kőporos nemesvakolat λ=0,990 W/mK
• 0,5 cm ragasztó, pontokban és a hőszigetelő táblák peremén ha a bezárt légréteg
egyenértékű hőátbocsátási ellenállását vesszük R=0,110 m2K/W; R=d/λ; λ=d/R=0,005/0,110=0,045 W/mK
ha a ragasztót cementvakolatként vesszük figyelembe, célszerű ezt alkalmazni, mivel ez a rosszabb λ=0,930 W/mK
• 15 cm inhomogén kőzetgyapot hőszigetelés, ragasztással és dűbelezéssel rögzítve – Rockwool Frontrock λ=0,036 W/mK
műanyag fejű, 8 mm-es, horganyzott acél, beütőszeges, műanyag tárcsás dűbel, 6 db/m2
ha felületarányosan veszem figyelembe A=6×r2π=6×0,0042×3,14, 0,03%; λ=0,600 W/mK
ha a dűbelek pontszerű hőátbocsátási tényezőjét veszem figyelembe, műanyaggal védett dűbel 6 db, χp=0,004 W/K
• 0,5 cm vékonyvakolat rendszer – cementvakolatként vesszük figyelembe λ=0,930 W/mK
• külső oldali hőátadás αe=23 W/m2K
A fal rétegtervi hőátbocsátási tényezőjének számítása:
Gyakorlati épületfizika: 1. gyakorlati zárthelyi feladat. Hőtechnikai feladatok. 2015. október 30.
2017.11.12.
73
𝑼 =1
1𝛼𝑖+ 𝑑𝜆+1𝛼𝑒
+ 𝑙𝛹 + 𝑛𝛸
=1
18+0,0150,870+0,3000,700+0,0150,870+0,0100,990+0,0050,930+0,1500,036+0,0050,930+123
+ 0 + 6 ∙ 0,004 = 𝟎, 𝟐𝟑𝟐𝑾
𝒎𝟐𝑲
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
„Hát nem csodálatos dolog a fizika!?”
http://civilhetes.net/sites/default/files/kepek/2015-11-10-oveges-professzor_0.jpg
2017.11.12.
74
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőszigetelendő épületszerkezetek
Bozsaky Dávid: Építési hőszigetelő anyagok, 19. oldal
2017.11.12.
75
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Szerkezetek előírt hőátbocsátási tényezői
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
76
Épülethatároló szerkezet U1.m [W/m2K] U5.m [W/m2K]
Külső fal / Homlokzati fal 0,45 0,24
Lapostető 0,25 0,17
Padlásfödém / Padlás és búvótér alatti födém 0,30 0,17
Fűtött tetőteret határoló szerkezetek 0,25 0,17
Alsó zárófödém árkád felett / Árkád és áthajtó feletti födém 0,25 0,17
Alsó zárófödém fűtetlen pince felett / terek felett 0,50 0,26
Üvegezés 1,00
Különleges üvegezés (magas akusztikai és biztonsági követelményű) 1,20
Homlokzati üvegezett nyílászáró, fa vagy PVC keretszerkezettel 1,60 1,15
Homlokzati üvegezett nyílászáró, fém keretszerkezettel 2,00 1,40
Homlokzati üvegezett nyílászáró, ha névleges felülete kisebb, mint 0,5 m2 2,50
Homlokzati üvegfal (az üvegezésre és a távtartókra együttesen értelmezett átlag) 1,50 1,40
Üvegtető 1,45
Tetőfelülvilágító / Tetőfelülvilágító füstelvezető kupola 2,50 1,70
Tetősík ablak 1,70 1,25
Homlokzati üvegezetlen kapu / Ipari és tűzgátló ajtó és kapu 3,00 2,00
Homlokzati vagy fűtött és fűtetlen terek közötti ajtó 1,80 1,45
Homlokzati vagy fűtött és fűtetlen terek közötti kapu 1,80
Fűtött és fűtetlen terek közötti fal 0,50 0,26
Szomszédos fűtött épületek közötti fal 1,50 1,50
Talajjal érintkező fal 0-1 m / Lábazati fal, talajjal érintkező fal 1 m mélységig 0,45 0,30
Talajon fekvő padló (a kerület mentén 1,5 m széles sávban / egész) 0,50 0,30
Hagyományos energiagyűjtő falak (pl. tömegfal, Trombe fal) 1,00
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Rétegtervi hőátbocsátási tényező
• U rétegtervi hőátbocsátási tényező, rendeletben foglalt követelményszintnek megfeleltetendő
• Rsi, Rse belső és külső oldali hőátadási ellenállások
• d rétegvastagság
• λ hővezetési tényező deklarált értéke
MSZ EN ISO 10456:2007 szerint a hővezetési tényező korrekciós tényezői• FT korrekciós tényező a hőmérséklet miatt
• Fm korrekciós tényező a nedvességtartalom miatt
• Fa korrekciós tényező az öregedés miatt
MSZ EN ISO 6946:2007 szerint a hőátbocsátási tényező korrekciós tényezői• ΔUg a légrések korrekciója
• ΔUf a mechanikai rögzítések korrekciója
• ΔUr a fordított rétegrendű tetők korrekciója
MSZ EN ISO 10211:2008 szerint a hőhidasság figyelembe vétele• l vonalmenti hőhíd hossza
• Ψ vonalmenti hőátbocsátási tényező
• n pontszerű hőhidak darabszáma
• Χ pontszerű hőátbocsátási tényező
Reisch Richárd: Az új energetikai szabályozás szerkezeti következményei In: Energiatudatos megoldások 2015. I.
2017.11.12.
77
𝑈 =1
𝑅𝑠𝑖 + 𝑑
𝜆𝐹𝑇𝐹𝑚𝐹𝑎+ 𝑅𝑠𝑒
+ ∆𝑈𝑔 + ∆𝑈𝑓 + ∆𝑈𝑟 + 𝑙Ψ + 𝑛Χ
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Inhomogén rétegek
• Változó vastagságú réteg
• Pl.: lejtésképző hőszigetelés lapostetőben
• Az átlagos vastagsággal számolhatunk
• Két vagy több különböző hővezetési képességű anyag egy rétegben
• Pl. acélbetétekkel átszúrt hőszigetelés (jó közelítéssel)a hőhidat egydimenziós hővezetéssel vehetjük figyelembe,eltekinthetünk a vasbetétek palástján végbemenő hőátbocsátástól.
•𝜆𝑎𝑐é𝑙
𝜆ℎ𝑜𝑠𝑧𝑖𝑔=50,000𝑊/𝑚𝐾
0,040𝑊/𝑚𝐾= 1250
• Pl. hőszigetelés faváz között (kevésbé jó közelítéssel)
•𝜆𝑓𝑎
𝜆ℎ𝑜𝑠𝑧𝑖𝑔=0,130𝑊/𝑚𝐾
0,040𝑊/𝑚𝐾= 3,25
• Az inhomogén réteg hővezetési tényezője súlyozással számítható
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_thermal_conductivities
2017.11.12.
78
𝑑 =𝑑𝑚𝑖𝑛 + 𝑑𝑚𝑎𝑥2
𝜆 =𝐴𝑎𝜆𝑎 + 𝐴𝑠𝑧𝜆𝑠𝑧𝐴𝑎 + 𝐴𝑠𝑧
𝑈 =1
𝑅𝑠𝑖 + 𝑑
𝜆𝐹𝑇𝐹𝑚𝐹𝑎+ 𝑅𝑠𝑒
+ ∆𝑈𝑔 + ∆𝑈𝑓 + ∆𝑈𝑟 + 𝑙Ψ + 𝑛Χ
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Légréteges szerkezet
• Szerkezet légrétegében
• A légrétegben nincs hővezetés
• A határoló felületek és a légréteg között hőátadás
• A két határoló felület között sugárzásos hőcsere
• A levegő mozoghat, elszállíthatja a hőt
• Bonyolult > légréteg egyenértékű ellenállása
• Átszellőztetettség
• Nem, vagy gyengén kiszellőztetett a légréteg akkor, ha
• vízszintes helyzetben
a légréteg és a külső levegő közötti nyílások felülete kisebb,
mint 5 cm2 az egységnyi, 1 m2 homlokfelületre (0,05 %)
• függőleges helyzetben
ezen felül a nyílások felülete kisebb,
mint 5 cm2 1 m hosszra
• Közepesen kiszellőztetett a légréteg akkor, ha
• az előző viszonyszámok értéke 5-15 cm2/m2 (0,05-0,15 %)
• illetve 5-15 cm2/m
• Intenzíven kiszellőztetett a légréteg akkor, ha
• a nyílások fajlagos felülete 15 cm2/m2-nél nagyobb (0,15 %)
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
79
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Légréteg egyenértékű hővezetési ellenállása
A légréteg fajtájaA légréteg
felületképzése
A légréteg
vastagsága [mm]
A hőáram iránya
vízszintes alulról felfelé felülről lefelé
Nem vagy
gyengén
szellőztetett
Szokványos
1 0,035 0,035 0,035
5 0,11 0,11 0,11
10 0,15 0,13 0,15
20 0,17 0,14 0,20
50 0,17 0,14 0,21
Visszaverő
1 0,07 0,07 0,07
5 0,22 0,22 0,22
10 0,30 0,25 0,30
20 0,35 0,28 0,40
50 0,35 0,28 0,42
Közepesen
szellőztetett
Szokványos
1 0,017 0,017 0,017
5 0,05 0,05 0,05
10 0,07 0,06 0,07
20 0,08 0,07 0,10
50 0,08 0,07 0,10
Visszaverő
1 0,035 0,035 0,035
5 0,10 0,10 0,10
10 0,14 0,12 0,14
20 0,16 0,14 0,20
50 0,16 0,14 0,20
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
80
Az adatok csak téli időszakra alkalmazhatók!
Intenzíven átszellőztetett szerkezet esetén:
• részletes energiamérleg készítendő.
• közelítésként feltételezhető, hogy az abban uralkodó hőmérséklet a külső hőmérséklet.
𝑈 =1
𝑅𝑠𝑖 + 𝑑𝜆+ 𝑅𝑠𝑒
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Légréteg egyenértékű hővezetési ellenállása
http://www.bausoft.hu/leiras/WinWatt.pdf
2017.11.12.
81
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőhidak
• Többdimenziós hőeloszlás = hőhíd
• Hőhidak kialakulásának okai:
• Geometriai forma geometriai hőhíd
• Különböző hővezetési tényezőjű anyagok összeépítése szerkezeti hőhíd
• Egyenlőtlen felületi hőmérséklet-eloszlása
• Hőhídmentes szerkezet nincs!
• Vizsgálatuk bonyolult
• Közelítő módszereket alkalmazunk
• Végeselemes szimuláció, megfelelő programokat és nagy számítási kapacitást igénnyel
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
Bársony István, Schiszler Attila, Walter Péter: Magasépítéstan II. Szega Books, Pécs, 2013. – 13. fejezet
2017.11.12.
82
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Többdemenziós hővezetés
• A hőáramok az útjukba eső ellenállások leküzdésével
un. disszipációs munkát végeznek
• Az áramkép úgy alakul, hogy a munka minimális legyen
• Az áramképet befolyásoló tényezők
• Anyagok hővezetési tényezői
• Geometriai úthossz
• Rendelkezésre álló keresztmetszet
• Hőáramok szemléltetése
• Izotermákkal
• Az áramlás útvonalai
az izotermák
ortogonális trajektóriái
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
83
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőhidak vizsgálata
Hőhidak általában …
• vagy vonal mentén jelentkező jelenségek
• Hőhíd keresztmetszetének izotermikus képe jellemzi
• Hőhíd zavarási sávja általában a szerkezetvastagság kétszerese mindkét irányban
• Vonalmenti hőátbocsátási tényező
• Mesterségesen kreált egyszerűsítő mutató
1 m vonalmenti hőhíd többlet hőveszteségének jellemzésére
• Fizikailag értelmezhetetlen
• Hőveszteség számítása a segítségével:
• vagy pontszerűen jelentkező jelenségek
• Hőhíd keresztmetszetének izotermikus képe jellemzi
• Pontszerű hőátbocsátási tényező
• Mesterségesen kreált egyszerűsítő mutató
1 db pontszerű hőhíd többlet hőveszteségének jellemzésére
• Fizikailag értelmezhetetlen
• Hőveszteség számítása a segítségével:
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
84
Ψ:𝑊
𝑚𝐾
𝑄 = 𝑙Ψ 𝑡𝑖 − 𝑡𝑒
Χ:𝑊
𝐾
𝑄 = 𝑛Χ 𝑡𝑖 − 𝑡𝑒
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Dűbelek pontszerű hőhídként
A dűbel kialakítása χp [W/K]
• Műanyag szeges 0
• Nemesacél feszítőelemes (pl. fúródűbeles) 0,001
• Süllyesztett tányérnál hőszigetelő pogácsás 0,002
• Süllyesztett acél csavarfejnél hőszigetelő dugós 0,002
• Süllyesztett acél csavarfejnél légréteges 0,002
• Műanyag fejű nemesacél csavaros (szeges) 0,002
• Műanyag fejű horganyzott acélcsavaros (szeges) 0,004
• Műanyaggal nem védett fejű acélcsavaros, Ø8 mm-es 0,006
• Műanyaggal nem védett fejű acélcsavaros, Ø10 mm-es 0,008
Dr. habil. Kocsis Lajos: Homlokzati hőszigetelések dűbelezésének hőhídhatásai
2017.11.12.
85
𝑈 =1
𝑅𝑠𝑖 + 𝑑
𝜆𝐹𝑇𝐹𝑚𝐹𝑎+ 𝑅𝑠𝑒
+ ∆𝑈𝑔 + ∆𝑈𝑓 + ∆𝑈𝑟 + 𝑙Ψ + 𝑛Χ
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőhíd vizsgálat - példa
• Szerkezeti váz
• Végeselemes modell, elemi cellák
• Izotermák
• Színezett hőfokesési ábra
• Számítás: vonalmenti hőátbocsátási tényező
Készült a THERM 7.4 programmal
Bársony István, Schiszler Attila, Walter Péter: Magasépítéstan II. Szega Books, Pécs, 2013. – 13. fejezet
2017.11.12.
86
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőhidak - példa
Higi Balázs: Belső oldali hőszigetelések, tanulmány, 2012.
2017.11.12.
87
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőhíd vizsgálat - példa
Zöld András: Energiatudatos építészet. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1999.
2017.11.12.
88
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőhídmentes szerkezeti kialakítás
Dohanek Ádám: Passzívházak építéstechnológiája és szerkezeti megoldásai
Adolf W. Sommer: Passzívházak – tervezés, szerkezet, csomópontok, példák
2017.11.12.
89
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőhídak okozta hőveszteségek
Wienerberger K+F füzetek – Épületfizika http://www.wienerberger.hu/
2017.11.12.
90
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Vonalmenti hőátbocsátási tényező számítása
A vonalmenti hőátbocsátási tényező meghatározása történhet:
• hőhídkatalógus vagy, ±20%
• az „MSZ EN ISO 10211:2008. Hőhidak az épületszerkezetekben.
Hőáramok és felületi hőmérsékletek. Részletes számítások”
című szabvány vagy, ±20%
• az „MSZ EN ISO 14683:2008. Hőhidak az épületszerkezetekben.
Vonal menti hőátbocsátási tényező. Egyszerűsített módszer és
felülírható kiindulóértékek” című szabvány vagy, ±50%
• az „MSZ EN ISO 13370:2008. Épületek hőtechnikai viselkedése.
Hőátvitel a talajban. Számítási módszerek” című szabvány vagy,
• számítógépes (végeselemes) hőhíd szimuláció alapján. ±5%
Lukács Dorottya: Hőhidak különböző vizsgálati módszereinek bemutatása
a soproni Trefort téri óvoda utólagos hőszigetelésén, szakdolgozat, 2012.
2017.11.12.
91
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőhíd vizsgálat szoftverrel
AnTherm Thermal Bridge Visualization - window/frame/wall junction. http://youtu.be/QUCJnrY6GjA
2017.11.12.
92
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőhídkatalógus
„Az EnEV a számításokhoz a
külső méreteket írja elő,
ezért ezen
hőhídkatalógusban
kizárólag ψk külső méretekre
vonatkoztatott
hőhídveszteségi tényezőket
alkalmazunk.”
Magyarországon az
épületenergetikában mindig
belső méretekkel
számolunk!
http://www.ytong.hu/hu/docs/070910_YTONG_hohidkatalogus.pdf
2017.11.12.
93
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőhidak vizsgálata – példa
Lukács Dorottya: Hőhidak különböző vizsgálati módszereinek bemutatása
a soproni Trefort téri óvoda utólagos hőszigetelésén, szakdolgozat, 2012.
2017.11.12.
94
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Felülírható kiindulóértékek
Lukács Dorottya: Hőhidak különböző vizsgálati módszereinek bemutatása
a soproni Trefort téri óvoda utólagos hőszigetelésén, szakdolgozat, 2012.
MSZ EN ISO 14683:2008. Hőhidak az épületszerkezetekben. Vonal menti hőátbocsátási tényező.
2017.11.12.
95
C1 Pozitív falsarok
ψ=0,15 W/mK
R5 Tetőcsatlakozás
ψ=0,80 W/mK
F1 Külső fal,
közbenső födém
ψ=0,10 W/mK
IW1 Belső
falcsatlakozás
ψ=0,10 W/mK
W18 Nyílászáró
ψ=0,20 W/mK
IW6 Belső fal,
zárófödém
ψ=0,10 W/mK
G5 Külső fal, padló
ψ=0,75 W/mK
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Falsarok végeselemes modellje – Blocon Heat3
Lukács Dorottya: Hőhidak különböző vizsgálati módszereinek bemutatása
a soproni Trefort téri óvoda utólagos hőszigetelésén, szakdolgozat, 2012.
2017.11.12.
96
𝑄 = 𝐴𝑈 + 𝑙Ψ 𝑡𝑖 − 𝑡𝑒
𝑄 = 1𝑈1 + 1𝑈2 + 1Ψ 1𝑄 = 𝑈1 + 𝑈2 +Ψ
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőhidak vizsgálata – példa
Lukács Dorottya: Hőhidak különböző vizsgálati módszereinek bemutatása
a soproni Trefort téri óvoda utólagos hőszigetelésén, szakdolgozat, 2012.
2017.11.12.
97
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Vonalmenti hőátbocsátási adatok becslése
Hőhíd típusa Ψ[W/mK]
• Nyílászáró kerülete 0,15
• Nyílászáró kerülete, ha a tok a hőszigetelés síkjában van 0,00
• Falazott szerkezet sarka 0,10
• Utólagosan hőszigetelt fal sarka 0,15
• Falazott fal és belső fal T csatlakozása 0,06
• Utólagosan hőszigetelt fal és belső fal T csatlakozása 0,03
• Fal és födém csatlakozása (hőszigetelt) 0,15
• Utólagosan hőszigetelt fal és födém csatlakozása 0,03
• Párkány, attika 0,20
• Erkélylemez, loggia pofafal 0,25
Egyéb hőhíd
• Ha az eredeti rétegterv 0,1 m-nél kisebb sávon szakad meg 0,25 Ur
• Ha az eredeti rétegterv 0,1 m-nél nagyobb sávon szakad meg 0,50 Ur
• Ahol Ur az eredeti rétegterv hőátbocsátási tényezője
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
98
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőveszteség-számítás egy helyiségre
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
99
𝑄 = 𝐴𝑈 + 𝑙Ψ 𝑡𝑖 − 𝑡𝑒
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőveszteség-számítás egy helyiségre
• Megjegyzések
• Közelítő módszer, az Ytong hőhídkatalógusának (sic!) adataival
• A külső és belső hőmérséklet egységnyi (1 K) különbségére
• Fal U [W/m2K] A [m2] UA [W/K]
• Rétegrendnek megfelelően 0,440 15,12 6,653
• Ablak 1,400 3,78 5,292
• Felületek összesen 11,945
• Hőhidak Ψ [W/mK] l [m] Ψl [W/K]
• 1. falsarok (geometriai) 0,185 2,70 m 0,500
• 2. ablak függőleges (szerkezeti) 0,038 3,60 m 0,137
• 2. ablakpárkány (szerkezeti) 0,017 2,10 m 0,036
• 2. ablak feletti áthidalás (szerkezeti) 0,057 2,10 m 0,120
• 3. födémcsatlakozás (szerkezeti) 0,090 7,00 m 0,630
• 4-5. belső fal csatlakozása (geometriai) 0,009 2,70 m 0,024
• Hőhidak összesen 1,447
• Hőveszteség összesen 8,100
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
http://www.xella-usa.com/downloads/hun/documentation/070910_YTONG_hohidkatalogus.pdf
2017.11.12.
100
𝑄 = 𝐴𝑈 + 𝑙Ψ 𝑡𝑖 − 𝑡𝑒
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A hőhidak hatását kifejező korrekciós tényező
A felületi, szerkezeti csatlakozásoknál keletkező hőhídveszteségeket
• a) részletes módszer alkalmazása esetén az MSZ EN ISO 10211 szabvány szerinti
vagy azzal azonos eredményt adó számítás alapján,
• b) egyszerűsített módszer alkalmazása esetén a következő összefüggés szerint:
𝑈𝑅 = 𝑈 1 + kell figyelembe venni.
A korrekciós tényező nem használható a gyártási, kivitelezési, tervezési hibák
figyelembevételére és az ezek miatt időben bekövetkezett hőhidasság
figyelembevételére (pl. hőszigetelt panelos rendszerek gyártási hibái).
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
101
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A hőhidak hatását kifejező korrekciós tényező
Határoló szerkezetekA hőhidak hatását kifejező
korrekciós tényező, χ
Külső falak 1)
külső oldali, vagy szerke-
zeten belüli megszakí-
tatlan hőszigeteléssel
gyengén hőhidas 0,15
közepesen hőhidas 0,20
erősen hőhidas 0,30
egyéb külső falak
gyengén hőhidas 0,25
közepesen hőhidas 0,30
erősen hőhidas 0,40
Lapostetők 2)
gyengén hőhidas 0,10
közepesen hőhidas 0,15
erősen hőhidas 0,20
Beépített tetőteret határoló szerkezetek 3)
gyengén hőhidas 0,10
közepesen hőhidas 0,15
erősen hőhidas 0,20
Padlásfödémek 4) 0,10
Árkádfödémek 4) 0,10
Pincefödémek 4)szerkezeten belüli hőszigeteléssel 0,20
alsó oldali hőszigeteléssel 0,10
Fűtött és fűtetlen terek közötti falak, fűtött pincetereket határoló, külső
oldalon hőszigetelt falak0,05
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
102
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A hőhidak hatását kifejező korrekciós tényező
1) [Külső falak] Besorolás a pozitív falsarkok, a falazatokba beépített acél vagy vasbeton
pillérek, a homlokzatsíkból kinyúló falak, a nyílászáró-kerületek, a csatlakozó födémek és
belső falak, erkélyek, lodzsák, függőfolyosók hosszának fajlagos mennyisége alapján (a
külső falak felületéhez viszonyítva).
2) [Lapostetők] Besorolás az attikafalak, a mellvédfalak, a fal-, felülvilágító- és felépítmény-
szegélyek hosszának fajlagos mennyisége alapján a (tető felületéhez viszonyítva, a
tetőfödém kerülete a külső falaknál figyelembe véve).
3) [Padlásfödémek] Besorolás a tetőélek és élszaruk, a felépítményszegélyek, a nyílászáró-
kerületek hosszának, valamint a térd- és oromfalak és a tető csatlakozási hosszának fajlagos
mennyisége alapján (a födém kerülete a külső falaknál figyelembe véve).
4) [Árkádfödémek] A födém kerülete a külső falaknál figyelembe véve.
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
103
Határoló szerkezetek A hőhidak hosszának fajlagos mennyisége
(fm/m2) alapján
gyengén
hőhidas
közepesen
hőhidas
erősen
hőhidas
Külső falak < 0,8 0,8 - 1,0 > 1,0
Lapostetők < 0,2 0,2 - 0,3 > 0,3
Beépített tetőtereket határoló szerkezetek < 0,4 0,4 - 0,5 > 0,5
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőveszteség számítás példa
A fűtött teret határoló felületszerkezetek hőveszteségei
Falak
• felület A=3,24(5,1+3,5+5,3+3,5+6,3+6,3+10,7+3,5+3,3+6,3+1,15+1,15+3,8)
-(20×1,5×2+2×1,5×2,05)=127,93 m2
• rétegtervi hőátbocsátási tényező – korábban kiszámítva: U=0,232 W/m2K
• hőhidak – pozitív falsarkok, a falazatokba beépített acél vagy vasbeton pillérek, a homlokzatsíkból kinyúló
falak, a nyílászáró-kerületek, a csatlakozó födémek és belső falak, erkélyek, lodzsák, függőfolyosók
l=4×3,24+6×3,24+20×2(1,5+2)+2×2(1,5+2,05)+(5,1+3,5+5,3+3,5+6,3+6,3
+10,7+3,5+3,3+6,3+1,15+1,15+3,8)+10×3,24=278,9 m
• hőhidasság – erősen 278,9/127,93=2,18>1,0
• korrekciós tényező – külső falak, külső oldali megszakítatlan hőszigeteléssel, erősen hőhidas: χ=0,30
• eredő hőátbocsátási tényező UR=U(1+χ)=0,232*1,3=0,302 W/m2K
• hőveszteség AUR=127,93×0,302=38,58 [W/K]
Ablakok
• felület A=20(1,5×2,0)=60 m2
• rétegtervi hőátbocsátási tényező – követelményérték szerint,
„nyílászáró, fa vagy PVC keretszerkezettel”: U=1,15 W/m2K
• hőveszteség AUR=60×1,15=69,00 [W/K]
Gyakorlati épületfizika: 1. gyakorlati zárthelyi feladat. Hőtechnikai feladatok. 2015. október 30.
2017.11.12.
104
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Fűtetlen terekkel érintkező felületek
Ha az épület egyes határoló felületei vagy szerkezetei nem a külső környezettel,
hanem attól eltérő tx hőmérsékletű fűtetlen vagy fűtött terekkel érintkeznek
(raktár, pince, szomszédos épület), akkor ezen felületek U hőátbocsátási tényezőit a
következő: (ti-tx)/(ti-te) arányban kell módosítani, ahol tx és te a fűtési idényre
vonatkozó átlagértékek.
a) Részletes módszer alkalmazása esetén, a szomszédos terek hőmérséklete
szabvány alapján határozható meg.
b) Egyszerűsített módszer alkalmazása esetén ez az arányszám
a) pincefödémek esetében 0,5,
b) padlásfödémek esetében 0,9 értékkel vehető figyelembe.
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
105
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Talajjal érintkező szerkezetek esetei
• Lábazati fal, pincefal, alapozás hőhídjai
• Sokváltozós modell
• geometria (mélység, magasság, szélességek)
• talaj „minősége”, összetétele és hőtechnikai tulajdonságai
• talaj „mennyisége”, mélysége a modellben,
• szerkezetek (fal, lábazati fal, aljzat, alapozás) hőtechnikai tulajdonságai
• szerkezetek kialakítása (pl.: hőhídmegszakítás)
• stb.
Nagy Balázs: Padloszerkezetek hőtechnikai modellezese es energiatudatos tervezésük
in: [Fátrai Gy., Horváth T.]: XL. Epületszerkezettani Konferencia, Győr – Pannonhalma, 2015. majus 21-22.
2017.11.12.
106
𝑄 = 𝐴𝑈𝑅 + 𝑙Ψ 𝑡𝑖 − 𝑡𝑒
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A padlószerkezet hővezetési ellenállása (R=d/λ; m2K/W)
a kerület mentén legalább 1,5 m szélességű sávban
(A szigetelt sáv függőleges is lehet: a szigetelés a pincefalon vagy
a lábazaton is elhelyezhető (a magasságkülönbség előjelének megfelelően).
A vízszintes és függőleges helyzetű szigetelt sávok
összegezett kiterített szélességének minimális szélessége 1,5 m.)
z (m)Szigete
-letlen
0,20-
-0,35
0,40-
-0,55
0,60-
-0,75
0,80-
-1,00
1,05-
-1,50
1,55-
-2,00
2,05-
-3,00
3,05-
4,00
4,05-
5,00
5,05-
6,00
6,05-
7,00
-6,00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
-6,00...-4,05 0,20 0,20 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0 0 0 0
-4,00...-2,55 0,40 0,40 0,35 0,35 0,35 0,35 0,30 0,30 0,10 0,10 0 0
-2,50...-1,85 0,60 0,55 0,55 0,50 0,50 0,50 0,45 0,40 0,20 0,15 0,10 0
-1,80...-1,25 0,80 0,70 0,70 0,65 0,60 0,60 0,55 0,45 0,30 0,22 0,177 0,13
-1,20...-0,75 1,00 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65 0,55 0,40 0,31 0,25 0,21
-0,70...-0,45 1,20 1,05 1,00 0,95 0,90 0,80 0,75 0,65 0,50 0,40 0,33 0,29
-0,40...-0,25 1,40 1,20 1,10 1,05 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,49 0,41 0,37
-0,20...+0,20 1,75 1,45 1,35 1,25 1,15 1,05 0,95 0,85 0,70 0,58 0,50 0,45
0,25....0,40 2,10 1,70 1,55 1,45 1,30 1,20 1,05 0,95 0,75 0,62 0,53 0,48
0,45....1,00 2,35 1,90 1,70 1,55 1,45 1,30 1,15 1,00 0,80 0,66 0,56 0,51
1,05....1,50 2,55 2,05 1,85 1,70 1,55 1,40 1,25 1,10 0,95 0,70 0,60 0,55
Talajon fekvő padlók vm. hőátbocsátási tényezői
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
107
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőveszteség számítás példa
A fűtött teret határoló szerkezetek vonalmenti hőveszteségei
Padlók
• felület – mint a födémnél A=214,95 m2
• rétegtervi hőátbocsátási tényező – követelményérték szerint, „talajon fekvő padló”: U=0,3 W/m2K
• hőátbocsátási ellenállás R=1/U=3,33 m2K/W
• szintkülönbség, padlósík és külső járda között z=4,54-3,78=0,76 m
• padló vonalmenti hőátbocsátási tényezője – táblázatból Ψ=0,80 W/mK
• padló és falcsatlakozás élhossza l= 5,1+3,5+5,3+3,5+6,3+6,3+10,7+3,5+3,3+6,3+1,15+1,15+3,8=59,9 m
• hőveszteség lΨ =59,9×0,80=47,92 [W/K]
Gyakorlati épületfizika: 1. gyakorlati zárthelyi feladat. Hőtechnikai feladatok. 2015. október 30.
2017.11.12.
108
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőmérsékleteloszlás időbeni változása a talajban
Berechnung der Waermeverluste des Kellerraumes ueber den Erdboden http://www.youtube.com/watch?v=3csWXp70fBw
2017.11.12.
109
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőtárolás
• Időben nem állandósult, egydimenziós, forrásmentes vezetés
• Ha egy szerkezetbe belépő hőáram több mint a kilépő
hőáram, akkor a szerkezet a különbséget feltárolja
• Az egyes elemi rétegek hővezetési ellenállásának megfelelően
• Ha egy szerkezetbe belépő hőáram kevesebb mint a kilépő
hőáram, akkor a szerkezet a különbséget kibocsátja
• Hőtároló képesség függ
• A szerkezet fajlagos tömegétől mf [kg/m2]
• A szerkezet anyagának fajhőjétől c [kJ/kgK]
• A szerkezet rétegrendjétől
• A tárolt hő változása: ∆𝑞 = 𝑚𝑓𝑐∆𝑇
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
110
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőtárolás
• Egy szerkezetben a feltárult hő teljes
mennyiségét a hőfoklefutási görbe alatti
terület mutatja
• A hőszigetelést arra az oldalra célszerű
tervezni, ahol a nagyobb hőmérséklet-
változások várhatók.
Rétegrend szerepe hőtároló képesség
• Csak tartószerkezet átlagos
• Csak hőszigetelés kvázi nulla
• Hőszigetelés kívül maximális
• Hőszigetelés belül minimális
• Hőszigetelés középen átlagos
A hőszigetelést arra az oldalra célszerű tervezni, ahol a nagyobb hőmérséklet-változások várhatók.
2017.11.12.
111
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőtárolás
• Jelentős, ha a külső vagy a belső
hőmérséklet időben változik
• Példa:
• Eredeti hőmérséklet: te és ti
• A külső hőmérséklet csökken
(éjjel, rossz idő esetén): t’e
• A szerkezet kibocsátja magából
a benne feltárolt hő egy részét.
(Az eredeti és az új hőfoklefutási
görbék alatti területek különbségét.)
• A folyamatban csak a belső, belső oldali
szerkezeti rétegek vesznek részt
• A feltárolt hő szerepe: nem kell nagy fűtő/hűtő teljesítményt tartalékolni, mert
• A szélsőségesen hideg/meleg időszakok kiegyenlítődnek
• A periodikus változások (pl.: napi ciklus) hatásai kiegyenlítődnek
• Alkalmazzuk:
• Nyári túlmelegedés elleni tervezéskor, ellenőrzéskor
• Hőtároló tömegre alapozott téli fűtés tervezésekor
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
112
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hőtárolás
• Hőtároláshoz, hőkibocsátáshoz idő kell:
• A folyamatban csak a szerkezet külső (elemi) rétegei vesznek részt
• A gyakorlatban napi ciklus esetén maximum 0,15 m2K/W hővezetési ellenállású réteggel
számolunk, mint hőfelvevő vagy hőleadó
• Példák:
• Kerámia burkolatú padló jó hőtároló kis hővezetési ellenállás
• Habalátétes szőnyegpadló rossz hőtároló nagy hővezetési ellenállás
• 0,15 m2K/W hővezetési ellenállású réteggel számolunk, ami
• vagy a belső térrel határos első szerkezeti rétegben található,
• vagy több szerkezeti rétegben található meg.
• Ha a szerkezet hőtechnikai szempontból „vékony”
• Azaz a hővezetési ellenállása kisebb mint 2×0,15=0,3 m2K/W
• Akkor a teljes hővezetési ellenállás feléhez tartozó
fajlagos hőtároló tömeget vehetjük csak számításba
• Ha valamelyik réteg fa, annak sűrűségét háromszor vesszük
• Mivel a fa fajhője a szokásos építőanyagoknak cca. háromszorosa
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
113
A nettó fűtött
alapterületére
vetített fajlagos
hőtároló tömege
alapján egy épület:
nehéz, ha
m ≥ 400 kg/m2;
könnyű, ha
m < 400 kg/m2.
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Késleltetés, csillapítás
Tervezési gyakorlat fogalmai a periodikus hőtárolás jellemzésére
• Késleltetés (ε)A külső hőmérséklet változásának megfelelő belső hőmérsékletváltozás késése a szerkezetek hőfelvétele,vagy hőleadása miatt
• Csillapítás (ν=tkmax-tbfmax)A külső hőmérsékletváltozás maximumának ésa belső hőmérsékletváltozás maximumának aránya
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
114
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Hősugárzás
• Minden test sugárzást bocsát ki.
A sugárzás intenzitása függ:
• A test felületi hőmérsékletétől
• A test felületének minőségétől
• Egy test teljes spektrumú sugárzása a
Stefan-Boltzmann törvény alapján:
• Jožef Štefan (1835-1893) karintiai származású osztrák–szlovén
matematikus és fizikus, szlovén nyelvű költő.
• 1879-ben kimondta, hogy az abszolút fekete test sugárzása az
abszolút hőmérsékletének negyedik hatványával arányos.
• Ezt később elméleti úton magyarázta meg Ludwig Boltzmann.
• A sugárzási energia mennyisége: 𝐸 = 𝐶0𝑇
100
4
• T a felszín abszolút hőmérséklete
• C0=5,672∙10-8 W/m2K4 fizikai állandó, arányszám
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.http://hu.wikipedia.org/wiki/Stefan%E2%80%93Boltzmann-t%C3%B6rv%C3%A9nyhttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a9/Hot_metalwork.jpg
2017.11.12.
115
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Termográfia
Rahne Eric: Hőkép-galéria. http://www.termokamera.hu/galeria.htm
2017.11.12.
116
• Speciális kamera, mely
• a látható fény tartománya helyett,
• alacsony hőmérsékleti sugárzást mér/lát.
• Mért/számított hőmérséklet függ:
• anyagok emissziós tényezőjétől,
• fémek 0,04
• beton, tégla, cserép 0,93
• reflektált és környezeti hőmérséklettől,
• páratartalomtól.
• Vizsgálati cél:
• Nem a felületi hőmérsékletek mérése
• Hőmérséklet-különbségek kimutatása
• Felhasználási területek:
• Épület termográfia
• Épületgépészet vizsgálata
• Ipari diagnosztika, gépek vizsgálata
• Villamos és elektronikai mérések
• Biológiai alkalmazások
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Épület termográfia
A Győri Tánc- és Képzőművészeti Iskola termográfiás képei
2017.11.12.
117
• Ideális körülmények a méréshez:
• Éjjel vagy borult időben– nincs zavaró napsugárzás
• 10-15 °C állandó külső-belső hőmérséklet különbség kialakulása
• Értelmezés
• Fémek hőmérséklete
• Üvegek képe, gyakran tükörkép
• Zavaró környezeti elemek
• Égbolt, távoli hideg felület
• Kiugró hőmérséklet (pl. kémény)
• Feldolgozás:
• Mérési körülmények leírása
• Képek, színskálák egységesítése
• Mérési, elemzési lehetőségek
• Értékelés, magyarázatok
• Összefoglaló jelentés készítése
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Napsugárzás
• Keletkezése
• 160 millió km távolságból érkező
• összetett elektromágneses sugárzás
• fúziós folyamatok eredménye
12 millió °C-on
• Főbb spektrumai
• Ultraibolya sugárzás
• Épületszerkezetek állagvédelmemiatt fontos
• Látható fény
• A Földre érkező sugárzási energiamajdnem fele
• Ibolyától vörösig
• Infravörös sugárzás
• A Földre érkező sugárzási energiatöbb mint fele
• Sugárzási intenzitás, energiahozama: W/m2
• Atmoszférán kívül 1300-1400 W/m2
• Földfelszínre érkező sugárzás
• Direkt sugárzás
• Diffúz sugárzás
• (Visszavert sugárzás)
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
https://aquariumdigest.files.wordpress.com/2010/04/98bb4-460x303xpar_solar-radiation-pagespeed-ic-3x7qr_rmr2.jpg
2017.11.12.
118
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
500 W/m2 750 W/m2 1000 W/m2
Sugárzási nyereségek
régió Dél Kelet Nyugat Észak
I. 451 227 218 122
II. 433 217 209 117
III. 414 208 200 112
IV. 398 200 192 108
Tóth Elek: Energetikai számítások a gyakorlatban (előadás)
2017.11.12.
119
Magyarország területe
4 zónára bontható
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Test és sugárzás viszonyai
• Ha egy testet sugárzás ér: energiahányad
• Egy részét elnyeli abszorpciós, elnyelési tényező – a
• Egy részét visszatükrözi reflexiós, visszaverési tényező – r
• Egy részét átereszti transzmittálási, áteresztési tényező – t
• A tényezőkkel kapcsolatban mindig meg kell adni,
hogy mely sugárzási spektrumra értendők
• Látható fény, napsugárzás aN
• Alacsonyhőmérsékleti sugárzás aA
• A tényezők függvényében a testek lehetnek a+r+t=1
• Fekete test a=1 r=0 t=0
• Opaque, nem áteresztő, szürke test a>0 r>0 t=0
• Transzparens test a>0 r>0 t>0
• Áteresztő ≠ átlátszó
• előbbi egy sugárzási spektrumra,
• utóbbi a látható fény spektrumára vonatkozik!
• Szelektív felületképzésekkel változatos aN/aA viszonyok érhetők el.
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
http://www.mgepitesz.hu/energiatanusitas/I_6.jpg
2017.11.12.
120
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Opaque szerkezetek sugárzási mérlege
Opaque szerkezet felületét I[W/m2] intenzitású napsugárzás éri
• A felület a sugárzás egy részét visszaveri (qr)
• A test a napsugárzásra vonatkoztatott abszorpciós
tényezője szerinti sugárzási hányadot elnyeli,
a külső felület felmelegszik (qa)
• Hővezetés indul meg a mélyebb rétegek felé (qv)
• Az hőt a szerkezet feltárolja önmagában
• Többlet esetén a túloldalán átadja környezetének
• A külső felületen hőátadás játszódik le (qe)
• A felület hőt sugároz a felület emissziós
tényezőjétől (ε=aA) függő mértékben (qs)
• Az érkező és a távozó hőáram összege azonos.
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
121
1 = 𝑎𝑁 + 𝑟𝑁
𝑞𝑟 = 𝑟𝑁𝐼
𝑞𝑎 = 𝑎𝑁𝐼
𝑞𝑣 =𝑑
𝜆𝑡𝑓𝑒 − 𝑡𝑓𝑖
𝑞𝑒 = 𝛼𝑒 𝑡𝑓𝑒 − 𝑡𝑒
𝑞𝑠 = 𝛼𝐴𝐶0𝑡𝑓𝑒
100
4
𝑞𝑎 = 𝑞𝑣+𝑞𝑒+𝑞𝑠
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Transzparens szerkezetek sugárzási mérlege
Transzparens szerkezet felületét I[W/m2] napsugárzás éri
• A felület a sugárzás egy részét visszaveri (qr)
• A test a napsugárzásra vonatkoztatotttranszmittálási, áteresztési tényezőjeszerinti sugárzási hányadot átengedi (qt)
• A test a napsugárzás egy részét elnyeli,így a test felmelegszik (qa)
• Hővezetés indul meg (qv), nem jelentős
• A felesleges hőt a külső és belső felületein hőátadással leadja (qe, qi)
• A külső és belső felületein hőt sugároz (qse, qsi)
• Az érkező hőáram: 𝐼 = 𝑞𝑏+𝑞𝑘+𝑞𝑡
• A belső térbe jutó hőáram: 𝑞𝑏 = 𝑞𝑡+𝑞𝑖+𝑞𝑠𝑖
• A külső térbe visszajutó hőáram: 𝑞𝑘 = 𝑞𝑟+𝑞𝑒+𝑞𝑠𝑒
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
122
𝐼
𝑞𝑡𝑞𝑎
𝑞𝑟
𝑞𝑠𝑖 𝑞𝑠𝑒
𝑞𝑖 𝑞𝑒
1 = 𝑎𝑁 + 𝑟𝑁 + 𝑡𝑁
𝑞𝑟 = 𝑟𝑁𝐼𝑞𝑎 = 𝑎𝑁𝐼𝑞𝑡 = 𝑡𝑁𝐼
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Transzparens szerkezetek
• A transzparens épületszerkezetek általában nem egy rétegűek
• Több üvegtábla
• Bevonatok
• Légrétegek
• Árnyékoló szerkezet
• A hőtranszport-folyamatok bonyolultabbak
• Többszörös hőátadás
• Sugárzásos hőcserék, visszaverődésekkel
• Hőáramlás légrétegben
• Igények évszakonként, napszakonként
változnak, sőt ellentétesek
• Természetes világítás
• Nyári felmelegedés elleni védelem
• Passzív napenergia hasznosítás télen
• Tájolás függő üvegezés választás
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
123
döntés nyáron télen
nappal ? ?
éjjel ? ?
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Üvegházhatás
• Helyiségbe transzparens épületszerkezeten, üvegezésen keresztül napsugárzás jut be(fény és rövidhullámú infrasugárzás)
• A belső opaque szerkezetek a hősugárzást
• Részben elnyelik (aN=0,8-0,9)
• Részben visszatükrözik, majd tükrözve nyelik el
• Az elnyelt hősugárzással a szerkezetek
• (Lassan) felmelegítik magukat, hővezetéssel
• (Gyorsan) felmelegítik a belső levegőt, hőátadással
• Saját hőmérsékletének megfelelően hőt sugároznak
• A szerkezetek sugárzása hosszúhullámú infrasugárzás
• Ez tovább melegíti a szerkezeteket
• De az üvegszerkezeten nem tud kijutni, mert azok áteresztési tényezője hosszúhullámú sugárzásra alacsony
• A helyiségbe zárt hő távozhat
• Hőátbocsátással a határoló szerkezeteken keresztül
• Szellőző levegővel együtt
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
124
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
4-16Ar-4 Low-E üvegezés
http://www.buildmantra.com/blog/wp-content/uploads/2014/03/Low-E-Double-Glazing.jpg
2017.11.12.
125
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Transzparens szerkezetek
• Áteresztett hányad befolyásolható
• Az elnyelt és/vagy a visszavert hányad növelésével
• Elnyelt hő egy része bejut
• Visszavert hő kint marad
• Transzparens szerkezet anyagának,
felületének módosításával növelhető
• Külső nemesfém tükröző réteggel a visszavert hányad
• Üveg anyagába kevert fémoxiddal az elnyelt hányad
• Belső felület bevonatolásával, a belső infravörös hő
pl. low emissivity coating visszavert hányada
• Fototróp, fényre sötétedő üvegezéssel a visszavert hányad
• Termotróp, hőre sötétedő üvegezéssel a visszavert hányad
• Árnyékolókkal
• Kívül / Belül
• Fix / Mozgatható
• Csak árnyékol / Hőszigetel is
Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.
2017.11.12.
126
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Transzparens szerkezetek sugárzás átbocsátása
MSZ EN 14501:2006 alapján
g összenergia átbocsátási tényező
• értéke megmutatja az adott üveg
sugárzásátbocsátó képességét a ráeső
napsugárzáshoz képest
• az etalon 3 mm-es üveg g értéke 0,87
• gnyár = g * gárnyékoló
• gtél = g
Fc árnyékolási együttható (gárnyékoló)
• értéke megmutatja, hogy az árnyékolás nélküli
szerkezethez képest az árnyékolt szerkezet,
megegyező körülmények esetén, milyen
arányban engedi a beltérbe jutni a napenergiát
• 0,0-1,0 közötti érték
N naptényező
• értéke megmutatja, hogy a 3 mm-es normál
floatüveghez képest az adott szerkezet,
megegyező körülmények esetén, milyen
arányban engedi a beltérbe jutni a napenergiát
Tóth Elek: Energetikai számítások a gyakorlatban, előadás
http://fenntarthato.hu/epites/leirasok/kepek/nes-arnyekolok-2
2017.11.12.
127
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Transzparens szerkezetek hőátbocsátási tényezője
• Uw nyílászáró átlagos hőátbocsátási tényezője
• Af tok és szárny felülete
• Uf tok és szárny hőátbocsátási tényezője
• Ag üvegfelület
• Ug üveg hőátbocsátási tényezője
• lg üvegperem hossza
• Ψg üvegperem
vonalmenti hőátbocsátási tényezője
• le beépítési hézag hossza
• Ψe beépítési hézag
vonalmenti hőátbocsátási tényezője
Rehau Quality, Ablak Design szoftver
Rehau Geneo plus, konszignációs tervrészlet, családi ház, Gyarmat
2017.11.12.
128
𝑈𝑤 =𝐴𝑓𝑈𝑓 + 𝐴𝑔𝑈𝑔 + 𝑙𝑔Ψ𝑔 + 𝑙𝑒Ψ𝑒
𝐴𝑔 + 𝐴𝑓
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Sugárzási hőnyereségek
• Direkt sugárzási nyereség fűtési idényre vonatkoztatva (Qsd) [W]
• Részletes számítási módszer esetén akövetkező összefüggéssel lehet meghatározni:
• 𝜀 hasznosítási tényező
• nehéz szerkezetű épületekre: 0,75
• könnyűszerkezetű épületekre: 0,70
• 𝐴ü az üvegezés felülete, az üvegezés mérete alapján számolva [m2]
• 𝑄𝑇𝑂𝑇 sugárzási energiahozam a fűtési idényrefajlagos hőveszteségtényező számításához [kWh/m2/a]
• Észak: 100 kWh/m2/a;
• Kelet és Nyugat: 200 kWh/m2/a;
• Dél: 400 kWh/m2/a
• 𝑔 az üvegezés összesített sugárzásátbocsátó képessége
• Egyszerűsített számítási módszer esetén:
• elhanyagolható vagy
• az északi tájolásra vonatkozó sugárzási energiahozammal számítható.
• Indirekt sugárzási nyereség (Qsid) [W]
• Részletes számítási módszer esetén: az MSZ EN ISO 13790 szabvány szerint, vagy azonos eredményt adó módszerrel lehet meghatározni, ha az épületnek van csatlakozó üvegháza, energiagyűjtő fala.
• Egyszerűsített számítási módszer esetén a számítás elhagyható.
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
129
𝑄𝑠𝑑 = 𝜀 𝐴ü𝑄𝑇𝑂𝑇𝑔
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Az épületek nyári túlmelegedésének kockázata
Δ𝑡𝑏𝑛𝑦á𝑟 a belső és külső hőmérséklet napi középértékeinek
különbsége nyári feltételek között [K]
• 𝑄𝑠𝑑𝑛𝑦á𝑟 = 𝐴ü𝐼𝑛𝑦á𝑟𝑔𝑛𝑦á𝑟 nyári sugárzási hőterhelés
• 𝐴ü az üvegezés felülete, az üvegezés mérete alapján számolva [m2]
• 𝐼𝑛𝑦á𝑟 sugárzási energiahozam átlagintenzitás nyári túlmelegedés
kockázatának számításához [W/m2]
• Észak: 85 W/m2; Kelet, Dél és Nyugat: 150 W/m2
• 𝑔𝑛𝑦á𝑟 az üvegezés és a „zárt” társított szerkezet együttesének
összesített sugárzásátbocsátó képessége
• 𝐴𝑁 (fűtött) hasznos alapterület [m2]
• 𝑞𝑏 belső hőnyereség átlagos értéke [W/m2]• Lakóépületek: 5 W/m2; Irodaépületek: 7 W/m2; Oktatási épületek: 9 W/m2
• 𝐴𝑈 + 𝑙Ψ transzmissziós hőveszteségek összesen
• 𝑉 a fűtött térfogat, belméretek szerint számolva [m3]
• 𝑛𝑛𝑦á𝑟 légcsereszám nyáron [1/h]
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
130
Δ𝑡𝑏𝑛𝑦á𝑟 =𝑄𝑠𝑑𝑛𝑦á𝑟 + 𝐴𝑁𝑞𝑏
𝐴𝑈 + 𝑙Ψ + 0,35𝑉𝑛𝑛𝑦á𝑟
a légcsereszám
tervezési értékei
nyáron,
természetes
szellőztetéssel
nyitható
nyílások
eg
y ho
mlo
kzato
n
töb
b h
om
lokz
ato
n
éjszakai
szellőz-
tetés
nem
lehet-
séges
3 6
lehet-
séges5 9
Követelmény:
Δtbnyár < 3 Knehéz épület-
szerkezetek esetén
Δtbnyár < 2 Kkönnyű épület-
szerkezetek esetén
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A primer energiaigény számítása
• Minden épületgépészeti rendszer esetében meghatározandó
• Nettó energia igény számítása
• A rendszer veszteségeinek meghatározása
• Villamos segédenergia-igény meghatározása
• Primerenergia-igény meghatározása
• Egyszerűsített és részletes számítási módszerek is alkalmazhatók
• Számos alapadatot rögzít a rendelet táblázatokban,
de saját adatokkal is számolhatunk a szabályokat betartva
• Egyszerűbb épületnél épületengetikai szoftverben a gépészeti rendszerek
megfelelő opcióit kiválasztva megoldható a számítás
• Bonyolultabb épületnél épületgépész konzultáció javasolt
• Példák
• Egyszerű ember lakása, lakóháza:
• Tehetős ember lakóháza
• Meglévő régi iskola:
• Új, igényes irodaház:
2017.11.12.
131
𝐸𝑝 = 𝐸𝐹+𝐸𝐻𝑀𝑉+𝐸𝐿𝑇+𝐸ℎű+𝐸𝑣𝑖𝑙𝑙+𝐸𝑛𝑦
𝐸𝑝 = 𝐸𝐹+𝐸𝐻𝑀𝑉+𝐸𝐿𝑇+𝐸ℎű+𝐸𝑣𝑖𝑙𝑙+𝐸𝑛𝑦
𝐸𝑝 = 𝐸𝐹+𝐸𝐻𝑀𝑉+𝐸𝐿𝑇+𝐸ℎű+𝐸𝑣𝑖𝑙𝑙+𝐸𝑛𝑦
𝐸𝑝 = 𝐸𝐹+𝐸𝐻𝑀𝑉+𝐸𝐿𝑇+𝐸ℎű+𝐸𝑣𝑖𝑙𝑙+𝐸𝑛𝑦
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A primer energiaigény számítása
• A fűtés primer energia igénye
• A melegvízellátás primer energia igénye
• A szellőzési rendszerek primer energia igénye
• A gépi hűtés fajlagos éves primer energiafogyasztása
• A beépített világítás fajlagos éves primer energiafogyasztása
• Az épület energetikai rendszereiből származó nyereségáramok
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
132
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Primer energia átalakítási tényezők
Energia e
elektromos áram 2,50
csúcson kívüli elektromos áram 1,80
földgáz 1,00
tüzelőolaj 1,00
szén 1,00
megújuló: tűzifa, biomassza, biomasszából közvetve vagy közvetlenül előállított energia,
a biogázok energiája, fapellet, agripellet0,60
megújuló: nap-, szél-, hullám energia, vízenergia, a geotermikus, hidrotermikus, légtermikus energia 0,00
Távfűtés esetén, energiaforrás* kapcsolt hőtermelés mértéke*
földgáz-, szén-, olajtüzelés, nukleáris, min. 50% 0,83
egyéb nem megújuló, nem biomassza hulladéktüzelés nincs 1,26
biomassza, fapellet, agripellet, biogáz, egyéb megújuló, min. 50% 0,50
depóniagáz, szennyvíziszapból nyert gáz nincs 0,76
* A távfűtés típusáról a távfűtés szolgáltatójának kell nyilatkoznia, amennyiben ilyen dokumentum nem áll rendelkezésre e=1,26.
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
133
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A hazai épületfizikai gondolkodás fejlődése
• 1920- porosz mintára szabványosított építés és számítás
• új téglaméret
• hőtechnikai ökölszabály: min. külső falvastagság 38 cm, k=1,5 W/m2K
• 1943- Möller Károly: Építési zsebkönyv
• „A hőszigetelés minimuma az a k érték, amelynél
a belső falfelületen még éppen nem jön létre párakicsapódás.”
• 1965- ME 30-65 – műszaki előírás, ajánlás jelleggel
• kfal=1,40-1,55-1,64 W/m2K
• kfödém=1,05-1,16-1,22 W/m2K
• 1979- MSZ-04-140/2-79 – rétegek és felület tervezése
• kfal=0,85 W/m2K
• kfödém=0,40 W/m2K
• kablak=3,00 W/m2K
• 1985- MSZ-04-140/2-85 – rétegek és felület szigorúbb tervezése
• kfal=0,70 W/m2K
• kfödém=0,40 W/m2K
• kablak=2,00 W/m2K
Tóth Péter: Az épületek energiafelhasználása, energiatanúsítás és auditálás helyzete Magyarországon, előadás
Tóth Elek: Épületfelújítások hő- és páratechnikai kérdései, előadás
2017.11.12.
135
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A hazai épületfizikai gondolkodás fejlődése
• 1991- MSZ-04-140/2-91 – érvényes szabvány
• Az egész épület
térfogategységre vonatkoztatott
fajlagos hőveszteségének
egységnyi térfogatra jutó
fajlagos hőáramát
korlátozza
az épület geometriai méreteinek
függvényében.
• Qm [W/m3K]
• ΣA/V [m2/m3]
• kfal nincs megkötve
• kfödém nincs megkötve
• kablak nincs megkötve
Tóth Péter: Az épületek energiafelhasználása, energiatanúsítás és auditálás helyzete Magyarországon, előadás
Tóth Elek: Épületfelújítások hő- és páratechnikai kérdései, előadás
2017.11.12.
136
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
A hazai épületfizikai gondolkodás fejlődése
• EBDP: Energy Performance of Buildings Directive
• 2002/91/EU Európai Parlament és Tanács irányelve
• 2010/31/EU Európai Parlament és Tanács irányelve
• Célok:
• Importfüggés csökkentése
• CO2 kibocsátás csökkentése
• Épületek energiafelhasználásának csökkentése
• Egységes számítási és követelményrendszer
• Vállalások: Tagállamok rendeletben szabályozzák
• az épületek energiafelhasználásának követelményrendszerét,
• az épületek energetikai tanúsításának rendszerét,
• 2020 után minden új épületnek közel nulla energiaigényű legyen.
• Rendeletek:
• 7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
• 176/2008. (VI. 30.) Kormányrendelet az épületek energetikai jellemzőinek tanúsításáról
• 39/2015. (IX. 14.) MvM rendelet Az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról szóló
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet módosításáról
Tóth Péter: Az épületek energiafelhasználása, energiatanúsítás és auditálás helyzete Magyarországon, előadás
2017.11.12.
137
CO2 kibocsátás csökkentése
Energiafelhasználás csökkentése
Energiaköltségek csökkentése
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Energetikai követelmények szigorodása
2017.11.12.
138
0
0,5
1
1,5
2
2,5
319
65
1966
1967
1968
1969
1970
1971
1972
1973
1974
1975
1976
1977
1978
1979
1980
1981
1982
1983
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
fal ph fal
tető ph tető
ablak ph ablak
ME 30-65
műszaki előírás
MSZ-04-
140-2:1979
MSZ-04-
140-2:1985
MSZ-04-140-2:1991
szabvány
7/2006. (V. 24.)
TNM rendelet
20/2014.
(III. 7.) BM
W/m2K
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
OTÉK IV. fejezet: Építmények létesítési előírásai
50. §
(3) Az építménynek meg kell felelnie a
rendeltetési célja szerint
a) az állékonyság és a mechanikai szilárdság,
b) a tűzbiztonság,
c) a higiénia, az egészség- és a
környezetvédelem,
d) a biztonságos használat és
akadálymentesség,
e) a zaj és rezgés elleni védelem,
f) az energiatakarékosság és hővédelem,
g) az élet- és vagyonvédelem, valamint
h) a természeti erőforrások fenntartható
használata
alapvető követelményeinek, és a tervezési
programban részletezett elvárásoknak.
56. §
(1) Az építményt és annak részeit úgy kell
tervezni és megvalósítani, ehhez az építési
terméket megválasztani és beépíteni, hogy a
rendeltetésszerű és biztonságos használathoz
szükséges energiafelhasználás a lehető
legkisebb legyen. A megújuló
energiaforrásból származó energia
felhasználásának lehetőségét a tervezési
programban minden esetben vizsgálni kell.
(2) Az építmény térelhatároló szerkezetei és
épületgépészeti berendezései – az
energetikai, a hőtechnikai és a tűzvédelmi
előírásoknak megfelelően – együttesen
legyenek alkalmasak a helyiségek
rendeltetésének megfelelő, előírt légállapot
biztosítására.
253/1997. (XII. 20.) Korm. Rendelet az országos településrendezési és építési követelményekről
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=99700253.KOR
2017.11.12.
139
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet
• 2006. szeptember 1-től hatályos
• 2007. január 1. után épített épületekre kell alkalmazni
• Többszöri módosítás
• 40/2012. (VIII. 13.) BM rendelet – számítási módszer módosítása és tervezési adatok
• 20/2014. (III. 7.) BM rendelet – „költségoptimalizált” követelményszint beiktatása
• 14/2014. (XII. 31.) MvM rendelet – hatály módosítása
• 39/2015. (IX. 14.) MvM rendelet – „közel nulla energiaigényű épületek” követelményszintje
• Legutóbbi hatályba lépése 2016. január 1.
• Legközelebbi módosítás hatályba lépése 2018. január 1.
• Felülírja az MSZ-04-140/2-1991 szabványt az épületek hőtechnikai méretezését tekintve.
• Nem szabályozza:
• az épület páradiffúziós, páratechnikai méretezését,
• az épület állagvédelmének ellenőrzését ,
• a téli-nyári hőérzet ellenőrzését,
• az egészségvédelem tárgykörét.
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
Tóth Péter: Az épületek energiafelhasználása, energiatanúsítás és auditálás helyzete Magyarországon, előadás
2017.11.12.
140
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
„Költségoptimalizált” követelményszint
Horváth Tamás: Épületenergetikai szabályozásunk körvonalai és előzményei. IN: Magyar Építőipar 2017/6.
Thomas Boermans, Kjell Bettgenhäuser, Andreas Hermelink, Sven Schimschar and other Ecofys International Staff: Cost-optimal building performance requirements –
Calculation methodology for reporting on national energy performance requirements on the basis of cost optimality within the framework of the EPBD.
European Council for an Energy Efficient Economy, 2011. 38 p.
2017.11.12.
141
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet hatálya
1. § (1) E rendelet hatálya - a (2) bekezdés szerinti kivételekkel - az épületek
energetikai jellemzőinek tanúsításáról szóló kormányrendeletben [176/2008. (VI. 30.)
Kormányrendelet az épületek energetikai jellemzőinek tanúsításáról] meghatározott
épületekre, épületelemekre terjed ki.
(2) A rendelet hatálya nem terjed ki azon műemlék épületre, helyi védelem alatt álló
épületre és azok épületelemeire, ahol az energiahatékonyságra vonatkozó
minimumkövetelmények betartása a műemléki vagy a helyi védettséget megalapozó
érték megváltoztatását eredményezné.
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
142
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
176/2008. (VI. 30.) Kormányrendelet hatálya
1. § (1) E rendeletet a (3) bekezdésben meghatározott esetekben − a (2) bekezdés
szerinti kivételekkel − épületek és az épület önálló rendeltetési egységei energetikai
jellemzőinek tanúsítási eljárására kell alkalmazni.
(2) A rendelet hatálya nem terjed ki:a) az önálló, más épülethez nem csatlakozó, 50 m2-nél kisebb hasznos alapterületű
épületre;
b) az évente 4 hónapnál rövidebb használatra szánt lakhatás és pihenés céljára használt
épületre;
c) a legfeljebb 2 évi használatra szánt felvonulási épületre, fólia- vagy sátorszerkezetre;
d) a hitéleti célra használt épületre;
e) a nem lakás céljára használt alacsony energiaigényű olyan mezőgazdasági épületre,
amelyben a levegő hőmérséklete a fűtési rendszer üzemideje alatt nem haladja meg
a 12 °C-ot vagy négy hónapnál rövidebb ideig kerül fűtésre és két hónapnál rövidebb
ideig kerül hűtésre;
f) a műhelyre vagy az ipari területen lévő épületre, ha abban a technológiából származó
belső hőnyereség a rendeltetésszerű használat időtartama alatt nagyobb, mint 20
W/m2, vagy a fűtési idényben több, mint húszszoros légcsere szükséges, illetve alakul
ki.
176/2008. (VI. 30.) Korm. Rendelet az épületek energetikai jellemzőinek tanúsításáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0800176.KOR
2017.11.12.
143
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
176/2008. (VI. 30.) Kormányrendelet hatálya
(3) Az épület energetikai jellemzőit e rendelet előírásai szerint – amennyiben nem
rendelkezik hatályos energetikai tanúsítvánnyal – tanúsítani kell a rendelet hatálya alá
tartozóa) új épület építése;
b) meglévő épület vagy önálló rendeltetési egységa) ellenérték fejében történő tulajdon-átruházása, vagy
b) bérbeadása;
c) 250 m2, vagy ennél nagyobb hasznos alapterületű hatósági rendeltetésű, állami
tulajdonú közhasználatú épület esetén.
176/2008. (VI. 30.) Korm. Rendelet az épületek energetikai jellemzőinek tanúsításáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0800176.KOR
2017.11.12.
144
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Követelményszintek
A szabályozás az épület energiafelhasználását vizsgálja és ellenőrzi különböző szinteken:
• I. szint: az épület egyes határoló szerkezeteinek
hőátbocsátási tényező követelményértékei
• II. szint az épület határoló szerkezeteinek
energia mérlegére vonatkozó határérték
• III. szint az épület teljes energiaszükséglete
primer energiában kifejezve
• Továbbá vizsgálandó:
• A nyári túlmelegedésének kockázata
• Épületgépészeti rendszerek
• Felhasznált minimális megújuló energia részaránya
Az előírt követelményeknek általában együttesen kell teljesülniük!
Az energetikai határértékek teljesítésének igazolása mellett
az épületszerkezetek páratechnikai ellenőrzését is el kell végezni.
Tóth Péter: Az épületek energiafelhasználása, energiatanúsítás és auditálás helyzete Magyarországon, előadás7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásárólhttp://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
145
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Követelményrendszerek és követelményszintek
Jelenleg még érvényes Jelenleg részben érvényes Jövőben bevezetendő
1. melléklet
Követelményértékek
5. melléklet
Költségoptimalizált
követelményszint
6. melléklet
A közel nulla energiaigényű
épületek követelményszintje
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási
tényezőire vonatkozó
követelmények
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási tényezőire
vonatkozó követelmények
II. A fajlagos hőveszteség-
tényezőre vonatkozó
követelményértékek
II. A hőveszteség tényező
követelményértékei
II. A fajlagos hőveszteség tényező
követelményértékei
III. Az összesített energetikai
jellemzőre vonatkozó
követelmények
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
IV. Az épületek nyári túlmelegedésének kockázata
V. Az épületgépészeti rendszerre vonatkozó előírások
IV. Felhasznált minimális megújuló
energia részaránya
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
146
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Új épület létesítése esetén
6. §
(1) Új épület létesítése esetén meg kell felelni az 1. melléklet IV. [Az épületek nyári
túlmelegedésének kockázata] és V. [Az épületgépészeti rendszerre vonatkozó előírások]
részében foglalt követelményeknek.
(2) Új épület létesítése során
a) 2020. december 31-e után használatba vételre kerülő minden épület esetén az épületnek
meg kell felelnie a 6. mellékletben [A közel nulla energiaigényű épületek
követelményszintje] foglalt követelményeknek,
b) 2018. december 31-e után használatba vételre kerülő, hatóságok használatára szánt vagy
tulajdonukban álló épület esetén, az épületnek meg kell felelnie a 6. mellékletben [A közel
nulla energiaigényű épületek követelményszintje] foglalt követelményeknek,
c) 2017. december 31-e után az a)-b) pont alá nem tartozó épületnek meg kell felelnie az 5.
mellékletben [Költségoptimalizált követelményszint] foglalt követelményeknek,
d) az a)-b) pont alá nem tartozó épületnek, amely energiamegtakarítási célú hazai vagy uniós
pályázati forrás vagy a központi költségvetésből származó támogatás igénybevételével
valósul meg, meg kell felelnie az 5. mellékletben [Költségoptimalizált követelményszint]
foglalt követelményeknek,
e) az a)-d) pont alá nem tartozó épületnek meg kell felelnie az 1. melléklet I-III. [Normál
követelmények] részében foglalt követelményeknek.
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
147
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Meglévő épület bővítése vagy felújítása esetén
(4) Meglévő épület bővítése vagy energiamegtakarítási célú felújítása esetén az építési-szerelési munkával érintett gépészeti rendszereknek meg kell felelniük az 1. melléklet V. részében foglalt követelményeknek.
(5) Meglévő épület bővítéssel létesített vagy energiamegtakarítási célú felújítással érintett szerkezeténeka) 2017. december 31-e után az 5. melléklet I. részében foglalt követelményeknek,b) amennyiben az építési tevékenység energiamegtakarítási célú hazai vagy uniós pályázati
forrás vagy a központi költségvetésből származó támogatás igénybevételével valósul meg, az 5. melléklet I. részében foglalt követelményeknek,
c) az a)-b) pont alá nem tartozó esetben az 1. melléklet I. részében foglalt követelményeknek meg kell felelnie.
(6) Meglévő épület jelentős felújítása vagy olyan bővítése esetén, ahol a bővítés mértéke meghaladja a bővítendő épület hasznos alapterületének 100%-át, az épületnek - a (4) és (5) bekezdésben foglaltakon túl - meg kell felelniea) 2017. december 31-e után az 1. melléklet IV-V. részében és az 5. melléklet II-III. részében
foglalt követelményeknek,b) olyan esetben, amely energiamegtakarítási célú hazai vagy uniós pályázati forrás vagy a
központi költségvetésből származó támogatás igénybevételével valósul meg, az 1. melléklet IV-V. részében és az 5. melléklet II-III. részében foglalt követelményeknek,
c) az a)-b) pont alá nem tartozó esetben az 1. melléklet I-IV. részében foglalt követelményeknek.
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
148
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Alkalmazandó követelmények
Használatba vétel ideje
2007.01.01-től 2018.01.01-től 2019.01.01-től 2021.01.01-től
Új ép
üle
t lé
tesí
tése
Hatóságok használatára szánt vagy
tulajdonukban álló
Normál
I-II-III.
Költségoptimalizált
I-II-III.
A közel nulla energiaigényű épületek
I-II-III-IV.
Energiamegtakarítási célú hazai
vagy uniós pályázati forrás vagy a
központi költségvetésből származó
támogatás igénybevételével
megvalósuló
Költségoptimalizált
I-II-III.
A közel nulla
energiaigényű
épületek
I-II-III-IV.
Minden épületNormál
I-II-III.
Költségoptimalizált
I-II-III.
A közel nulla
energiaigényű
épületek
I-II-III-IV.
Meg
lévő
ép
üle
t b
őví
tése
vag
y energ
iam
eg
taka
rítá
si
célú
felú
jítása
Energiamegtakarítási célú hazai
vagy uniós pályázati forrás vagy a
központi költségvetésből származó
támogatás igénybevételével
megvalósuló
Költségoptimalizált
I-II-III.
Minden épületNormál
I-II-III.
Költségoptimalizált
I-II-III.
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
149
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Alkalmazandó követelmények
Soltész Ilona, Szakács György: A hazai épületenergetikai szabályozás változása 2016-tól
IN: Megtérülő Épületenergetika 2015/5.
2017.11.12.
150
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Követelményrendszerek és követelményszintek
Jelenleg még érvényes Jelenleg részben érvényes Jövőben bevezetendő
1. melléklet
Követelményértékek
5. melléklet
Költségoptimalizált
követelményszint
6. melléklet
A közel nulla energiaigényű
épületek követelményszintje
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási
tényezőire vonatkozó
követelmények
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási tényezőire
vonatkozó követelmények
II. A fajlagos hőveszteség-
tényezőre vonatkozó
követelményértékek
II. A hőveszteség tényező
követelményértékei
II. A fajlagos hőveszteség tényező
követelményértékei
III. Az összesített energetikai
jellemzőre vonatkozó
követelmények
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
IV. Az épületek nyári túlmelegedésének kockázata
V. Az épületgépészeti rendszerre vonatkozó előírások
IV. Felhasznált minimális megújuló
energia részaránya
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
151
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Követelményrendszerek és követelményszintek
Jelenleg még érvényes Jelenleg részben érvényes Jövőben bevezetendő
1. melléklet
Követelményértékek
5. melléklet
Költségoptimalizált
követelményszint
6. melléklet
A közel nulla energiaigényű
épületek követelményszintje
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási
tényezőire vonatkozó
követelmények
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási tényezőire
vonatkozó követelmények
II. A fajlagos hőveszteség-
tényezőre vonatkozó
követelményértékek
II. A hőveszteség tényező
követelményértékei
II. A fajlagos hőveszteség tényező
követelményértékei
III. Az összesített energetikai
jellemzőre vonatkozó
követelmények
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
IV. Az épületek nyári túlmelegedésének kockázata
V. Az épületgépészeti rendszerre vonatkozó előírások
IV. Felhasznált minimális megújuló
energia részaránya
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
152
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
I. Szerkezetek hőátbocsátási tényezői
• A vizsgált épület vagy épületrész egyes határoló szerkezetein átjutó transzmissziós
hőveszteséget vizsgálja.
• Jellemzője: az épület egyes határoló szerkezeteinek általános helyen vett
metszetére számított vagy a termék egészére minősítési iratban megadott
hőátbocsátási tényező.
U [W/m2K]
• A követelményérték az épülethatároló szerkezetek esetében a
„rétegtervi hőátbocsátási tényező”,
amin az adott épülethatároló szerkezet átlagos hőátbocsátási tényezője értendő:
ha tehát a szerkezet vagy annak egy része több anyagból összetett
(pl. váz- vagy rögzítőelemekkel megszakított hőszigetelés,
vonal meti- és pontszerű hőhidak; változó vastagságú rétegek stb.),
akkor ezek hatását is tartalmaznia kell.
• A nyílászáró szerkezetek esetében a keretszerkezet, üvegezés, üvegezés távtartói stb.
hatását is tartalmazó átlagos hőátbocsátási tényezőt kell figyelembe venni.
Tóth Péter: Az épületek energiafelhasználása, energiatanúsítás és auditálás helyzete Magyarországon, előadás7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásárólhttp://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
153
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
I. Szerkezetek hőátbocsátási tényezői
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
154
Épülethatároló szerkezet U1.m [W/m2K] U5.m [W/m2K]
Külső fal / Homlokzati fal 0,45 0,24
Lapostető 0,25 0,17
Padlásfödém / Padlás és búvótér alatti födém 0,30 0,17
Fűtött tetőteret határoló szerkezetek 0,25 0,17
Alsó zárófödém árkád felett / Árkád és áthajtó feletti födém 0,25 0,17
Alsó zárófödém fűtetlen pince felett / terek felett 0,50 0,26
Üvegezés 1,00
Különleges üvegezés (magas akusztikai és biztonsági követelményű) 1,20
Homlokzati üvegezett nyílászáró, fa vagy PVC keretszerkezettel 1,60 1,15
Homlokzati üvegezett nyílászáró, fém keretszerkezettel 2,00 1,40
Homlokzati üvegezett nyílászáró, ha névleges felülete kisebb, mint 0,5 m2 2,50
Homlokzati üvegfal (az üvegezésre és a távtartókra együttesen értelmezett átlag) 1,50 1,40
Üvegtető 1,45
Tetőfelülvilágító / Tetőfelülvilágító füstelvezető kupola 2,50 1,70
Tetősík ablak 1,70 1,25
Homlokzati üvegezetlen kapu / Ipari és tűzgátló ajtó és kapu 3,00 2,00
Homlokzati vagy fűtött és fűtetlen terek közötti ajtó 1,80 1,45
Homlokzati vagy fűtött és fűtetlen terek közötti kapu 1,80
Fűtött és fűtetlen terek közötti fal 0,50 0,26
Szomszédos fűtött épületek közötti fal 1,50 1,50
Talajjal érintkező fal 0-1 m / Lábazati fal, talajjal érintkező fal 1 m mélységig 0,45 0,30
Talajon fekvő padló (a kerület mentén 1,5 m széles sávban / egész) 0,50 0,30
Hagyományos energiagyűjtő falak (pl. tömegfal, Trombe fal) 1,00
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Követelményrendszerek és követelményszintek
Jelenleg még érvényes Jelenleg részben érvényes Jövőben bevezetendő
1. melléklet
Követelményértékek
5. melléklet
Költségoptimalizált
követelményszint
6. melléklet
A közel nulla energiaigényű
épületek követelményszintje
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási
tényezőire vonatkozó
követelmények
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási tényezőire
vonatkozó követelmények
II. A fajlagos hőveszteség-
tényezőre vonatkozó
követelményértékek
II. A hőveszteség tényező
követelményértékei
II. A fajlagos hőveszteség tényező
követelményértékei
III. Az összesített energetikai
jellemzőre vonatkozó
követelmények
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
IV. Az épületek nyári túlmelegedésének kockázata
V. Az épületgépészeti rendszerre vonatkozó előírások
IV. Felhasznált minimális megújuló
energia részaránya
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
155
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
II. Fajlagos hőveszteség-tényező
• A vizsgált teljes épület vagy épületrész transzmissziós hőveszteségének és a
hasznosított passzív sugárzási hő nyereségének algebrai összegét határozza meg.
• Jellemzője: az épület fajlagos hőveszteség tényezője
q [W/m3K]
• Az épület fajlagos hőveszteség tényezője függ• az épület formai kialakításától,
• szerkezeteitől,
• tájolásától, környezetétől függ.
• Követelmények: az épület lehűlő felületének és fűtött térfogatának arányában
diagramok és képletek adják meg.
• A fűtött épülettérfogatot határoló összfelületbe beszámítandó• a külső levegővel,
• a talajjal,
• a szomszédos fűtetlen terekkel és
• a fűtött épületekkel érintkező valamennyi határolás.
Tóth Péter: Az épületek energiafelhasználása, energiatanúsítás és auditálás helyzete Magyarországon, előadás
2017.11.12.
156
𝑞 =1
𝑉 𝐴𝑈+ 𝑙Ψ −
𝑄𝑠𝑑 + 𝑄𝑠𝑖𝑑72
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
II. Fajlagos hőveszteség-tényező
A fajlagos hőveszteség tényező
követelmény értékei qm [W/m3K]
a felület / térfogat arány
függvényében A/V [m2/m3]
1. mellékletA/V<0,3 qm = 0,20
0,3<A/V<1,3 qm=0,38(A/V)+0,086
A/V>1,3 qm = 0,58
5. mellékletA/V<0,3 qm = 0,16
0,3<A/V<1,3 qm=0,27(A/V)+0,079
A/V>1,3 qm = 0,43
6. mellékletA/V<0,3 qm = 0,12
0,3<A/V<1,0 qm=0,2296(A/V)+0,05143
A/V>1,0 qm = 0,28
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
157
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0 0 , 1 0 ,2 0 ,3 0 ,4 0 ,5 0 ,6 0 ,7 0 ,8 0 ,9 1 1 , 1 1 ,2 1 ,3 1 ,4
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Követelményrendszerek és követelményszintek
Jelenleg még érvényes Jelenleg részben érvényes Jövőben bevezetendő
1. melléklet
Követelményértékek
5. melléklet
Költségoptimalizált
követelményszint
6. melléklet
A közel nulla energiaigényű
épületek követelményszintje
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási
tényezőire vonatkozó
követelmények
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási tényezőire
vonatkozó követelmények
II. A fajlagos hőveszteség-
tényezőre vonatkozó
követelményértékek
II. A hőveszteség tényező
követelményértékei
II. A fajlagos hőveszteség tényező
követelményértékei
III. Az összesített energetikai
jellemzőre vonatkozó
követelmények
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
IV. Az épületek nyári túlmelegedésének kockázata
V. Az épületgépészeti rendszerre vonatkozó előírások
IV. Felhasznált minimális megújuló
energia részaránya
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
158
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
III. Összesített energetikai jellemző
• A vizsgált épület vagy épületrész rendeltetésszerű használatához szükséges teljes
energiafelhasználást vizsgálja primer energiában kifejezve.
• Jellemzője: az épület fajlagos összesített energetikai mutatója.
Ep [kWh/m2a]
• Az épület fajlagos összesített energetikai mutatója függ• az épület és
• a benne található gépészet kialakításától,
• azaz az épület szerkezeteitől és
• az épület rendeltetésétől.
• Követelmények: az épület rendeltetésétől függő követelményeket a szabályozás az
épület lehűlő felületének és fűtött térfogatának arányában adja meg.
Tóth Péter: Az épületek energiafelhasználása, energiatanúsítás és auditálás helyzete Magyarországon, előadás7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásárólhttp://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
159
𝐸𝑝 = 𝐸𝐹+𝐸𝐻𝑀𝑉+𝐸𝐿𝑇+𝐸ℎű+𝐸𝑣𝑖𝑙𝑙+𝐸𝑛𝑦
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
III. Összesített energetikai jellemző
Az összesített energetikai jellemző
követelmény értékei Epm[kWh/m2a]
a felület / térfogat arány
függvényében A/V [m2/m3]
Követelmények 1. mell. 5. mell. 6. m.
Lakó- és szállásjellegű épületek Epm
A/V<0,3 110,0 110,0 100,0
0,3<A/V<1,3 120(A/V)+74,0 30(A/V)+101,0 100,0
A/V>1,3 230,0 140,0 100,0
Irodaépületek Epm
A/V<0,3 132,0 132,0 90,0
0,3<A/V<1,3 128(A/V)+93,6 28(A/V)+123,6 90,0
A/V>1,3 260,0 160,0 90,0
Oktatási épületek Epm
A/V<0,3 90,0 90,0 85,0
0,3<A/V<1,3 164(A/V)+40,8 60(A/V)+72,0 85,0
A/V>1,3 254,0 150,0 85,0
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
160
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
0 0 , 1 0 ,2 0 ,3 0 ,4 0 ,5 0 ,6 0 ,7 0 ,8 0 ,9 1 1 , 1 1 ,2 1 ,3 1 ,4
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Követelményrendszerek és követelményszintek
Jelenleg még érvényes Jelenleg részben érvényes Jövőben bevezetendő
1. melléklet
Követelményértékek
5. melléklet
Költségoptimalizált
követelményszint
6. melléklet
A közel nulla energiaigényű
épületek követelményszintje
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási
tényezőire vonatkozó
követelmények
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási tényezőire
vonatkozó követelmények
II. A fajlagos hőveszteség-
tényezőre vonatkozó
követelményértékek
II. A hőveszteség tényező
követelményértékei
II. A fajlagos hőveszteség tényező
követelményértékei
III. Az összesített energetikai
jellemzőre vonatkozó
követelmények
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
IV. Az épületek nyári túlmelegedésének kockázata
V. Az épületgépészeti rendszerre vonatkozó előírások
IV. Felhasznált minimális megújuló
energia részaránya
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
161
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
IV. Az épületek nyári túlmelegedésének kockázata
Az épület nyári túlmelegedésének kockázatát vagy a gépi hűtés energiaigényét
épületszerkezeti, árnyékolási és természetes szellőztetési megoldások alkalmazásával
kell mérsékelni.
Miután ebből a szempontból egy épület különböző tájolású helyiségei között
lényeges különbségek adódhatnak, a tervező dönthet úgy, hogy a túlmelegedés
kockázatát helyiségenként vagy zónánként ítéli meg.
Ha a rendeltetésszerű használatból következő belső hőterhelésnek a használati időre
vonatkozó átlagértéke nem haladja meg a qb < 10 W/m2 értéket, a túlmelegedés
kockázata elfogadható, amennyiben a belső és külső hőmérséklet napi
átlagértékeinek különbségére teljesül az alábbi feltétel:
• Δtbnyár < 3 K nehéz épületszerkezetek esetében
• Δtbnyár < 2 K könnyű épületszerkezetek esetében
… fajlagos hőtároló tömege alapján az épület:
• nehéz, ha m > 400 kg/m2
• könnyű, ha m < 400 kg/m2
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
162
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Követelményrendszerek és követelményszintek
Jelenleg még érvényes Jelenleg részben érvényes Jövőben bevezetendő
1. melléklet
Követelményértékek
5. melléklet
Költségoptimalizált
követelményszint
6. melléklet
A közel nulla energiaigényű
épületek követelményszintje
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási
tényezőire vonatkozó
követelmények
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási tényezőire
vonatkozó követelmények
II. A fajlagos hőveszteség-
tényezőre vonatkozó
követelményértékek
II. A hőveszteség tényező
követelményértékei
II. A fajlagos hőveszteség tényező
követelményértékei
III. Az összesített energetikai
jellemzőre vonatkozó
követelmények
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
IV. Az épületek nyári túlmelegedésének kockázata
V. Az épületgépészeti rendszerre vonatkozó előírások
IV. Felhasznált minimális megújuló
energia részaránya
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
163
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
V. Az épületgépészeti rendszerre vonatkozó előírások
[Főként tervezési alapadatokat tartalmaz a fejezet.]
1. A belső hőmérsékletre vonatkozó előírások
2. Az épület szellőző levegő igénye
3. A hőtermelőre vonatkozó előírások
4. A fűtési rendszerre vonatkozó előírások
5. A használati melegvíz (HMV) rendszerre vonatkozó előírás
6. A légtechnikai rendszerre vonatkozó előírások
7. A hűtési rendszerre vonatkozó előírások
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
164
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Követelményrendszerek és követelményszintek
Jelenleg még érvényes Jelenleg részben érvényes Jövőben bevezetendő
1. melléklet
Követelményértékek
5. melléklet
Költségoptimalizált
követelményszint
6. melléklet
A közel nulla energiaigényű
épületek követelményszintje
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási
tényezőire vonatkozó
követelmények
I. A határoló- és nyílászáró
szerkezetek hőátbocsátási tényezőire
vonatkozó követelmények
II. A fajlagos hőveszteség-
tényezőre vonatkozó
követelményértékek
II. A hőveszteség tényező
követelményértékei
II. A fajlagos hőveszteség tényező
követelményértékei
III. Az összesített energetikai
jellemzőre vonatkozó
követelmények
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
III. Összesített energetikai jellemző
követelményértékek
IV. Az épületek nyári túlmelegedésének kockázata
V. Az épületgépészeti rendszerre vonatkozó előírások
IV. Felhasznált minimális megújuló
energia részaránya
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
165
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
IV. Minimális megújuló energia részaránya
Az épület energiaigényét az összesített energetikai jellemző méretezett értékéhez
viszonyítva legalább 25%-os mennyiségben olyan megújuló energiaforrásból kell
biztosítani, amely• az épületben keletkezik,
• az ingatlanról származik vagy
• a közelben előállított.
A minimálisan alkalmazandó megújuló energiaigény mértéke
a következő képlettel határozható meg:
• Esus [kWh/m2a]
• Esus, min = 0,25 · EP, méretezett, ahol
• Esus,min: minimálisan alkalmazandó megújuló energiaigény,
• EP,méretezett: az épület számított összesített energetikai jellemzője.
A meghatározott megújuló primer energia részarány biztosításával
az összesített energetikai jellemző követelmény értékét nem befolyásolja
(az összesített energetikai jellemző méretezett értékénél
a megújuló primer energiafogyasztás nem kerül számításba).
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
166
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Energetikai számítás
A részletes és az egyszerűsített számítási módszerek egyes lépései felváltva,
vegyesen is alkalmazhatók.
1. Az épület rendeltetésének, alapadatainak, és az ehhez tartozó
követelményeknek a meghatározása.
2. Geometriai adatok meghatározása,
• beleértve a vonalmenti hőveszteség alapján számítandó szerkezetek (talajon fekvő
padló, pincefal) kerületét és a részletes eljárás választása esetén a csatlakozási
élhosszakat is.
• Az épület felület/térfogatarány számítása.
• Épület felület (A), fűtött tereket határoló valamennyi szerkezet felülete: beleértve a teljes
talajjal, szomszédos épülettel, energetikailag nem védett fűtetlen helyiségekkel érintkező
felületeket; a belméretek alapján számolva.
A felületbe (A) nem számítható be az azonos épületen belül külön fűtött rendeltetési
egységek közötti szerkezetek, vagy az önálló rendeltetési egységen belüli felületek.
• Térfogat (V) fűtött épülettérfogat, légtömör szerkezetekkel határolt hányada belméretek
szerint számolva. Az épülettérfogatba nem számolandó a tartózkodástól légtömör
szerkezettekkel elzárt búvóterek térfogata; ilyen például a légtömör álpadló alatti vagy
légtömör álmennyezet feletti tér.
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
167
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Energetikai számítás
3. A fajlagos hőveszteségtényező határértékének meghatározása a
felület/térfogatarány függvényében.
• A fajlagos hőveszteségtényező tervezett értékének megállapítása.
Ez a határértéknél semmiképpen sem lehet magasabb, de magas primer
energiatartalmú energiahordozók és/vagy kevésbé energiatakarékos épületgépészeti
rendszerek alkalmazása esetén a határértéknél alacsonyabbnak kell lennie.
• A nyári túlmelegedés kockázatának ellenőrzése.
4. A fűtési rendszer
5. A melegvízellátás
6. A légtechnikai rendszer
7. A hűtés primer energiaigényének számítása
8. A világítás éves energia igényének meghatározása
9. Az épület saját rendszereiből származó nyereségáramok meghatározása
10. Az összesített energetikai jellemző számítása
+1 Energetikai besorolás meghatározása, tanúsítvány kiállítása
7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0600007.TNM
2017.11.12.
168
• Nettó energia igény számítása
• Veszteségek meghatározása
• Villamos energiaigény meghatározása
• Primerenergia-igény meghatározása
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Ep/Epm 2015. december 31-ig Ep/Epm 2016. január 1-től30 35
A+ -55 Fokozottan energiatakarékosAA++ -40 Minimális energiaigényű
35 40
AA+ 40-60 Kiemelkedően nagy energiahatékonyságú40 45
45 50
50 55
55 60
A 56-75 Energiatakarékos60 65
AA 61-80 Közel 0 energiaigényre v. követelménynél jobb65 70
70 75
75 80
B 76-95 Követelménynél jobb80 85
BB 81-100Közel nulla energiaigényre vonatkozó
követelménynek megfelelő
85 90
90 95
95 100
C 96-100 Követelménynek megfelelő100 105
D 101-120 Követelményt megközelítő CC 101-130 Korszerű105 110
110 115
115 120
E 121-150 Átlagosnál jobb125 130
130 135
DD 131-160 Korszerűt megközelítő135 140
140 145
145 150
150 155
F 151-190 Átlagos155 160
160 165
EE 161-200 Átlagosnál jobb165 170
170 175
175 180
180 185
185 190
190 195
G 191-250 Átlagost megközelítő
195 200
200 205
FF 201-250 Átlagos
205 210
210 215
215 220
220 225
225 230
230 235
235 240
240 245
245 250
250 255
H 251-340 GyengeGG 251-310 Átlagost megközelítő
255 260
260 265
265 270
270 275
275 280
280 285
285 290
290 295
295 300
300 305
305 310
310 315
HH 311-400 Gyenge
315 320
320 325
325 330
330 335
335 340
340 345
I 341- Rossz
345 350
350 355
355 360
360 365
365 370
370 375
375 380
380 385
385 390
390 395
395 400
400 405
II 401-500 Rossz
405 410
410 415
415 420
420 425
425 430
430 435
435 440
440 445
445 450
450 455
455 460
460 465
465 470
470 475
475 480
480 485
485 490
490 495
495 500
500 505
JJ 500- Kiemelkedően rossz
505 510
510 515
515 520
520 525
525 530
530 535
535 540
540 545
545 550
Energetikai minőség szerinti besorolás
176/2008. (VI. 30.) Korm. Rendelet az épületek energetikai jellemzőinek tanúsításáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0800176.KOR×hift=20160101
2017.11.12.
169
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
„Közel nulla energiaigényű” lakóépületek besorolása (2016)
2017.11.12.
171
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Az energetikai besorolás átalakítása
Horváth Tamás: Épületenergetikai szabályozásunk körvonalai és előzményei. IN: Magyar Építőipar 2017/6.
176/2008. (VI. 30.) Korm. Rendelet az épületek energetikai jellemzőinek tanúsításáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0800176.KOR×hift=20160101
2017.11.12.
172
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Energetikai tanúsítvány tartalma
• Megrendelő neve (elnevezése), címe (székhelye)
• Az épület (vagy önálló rendeltetési egység) címe, helyrajzi száma
• Tanúsító neve, címe, jogosultsági száma
• A vizsgált épületet ábrázoló fotó
• Az épület (vagy önálló rendeltetési egység)
számított, méretezett összesítet energetikai jellemzője (kWh/m2a)
• Az épület (vagy önálló rendeltetési egység)
összesített energetikai jellemzőjének követelményértéke (kWh/m2év)
• Az épület fajlagos hőveszteségtényezője a követelményérték százalékában
• Az épületben hasznosított megújuló energia részaránya
• 2016. január 1-jétől érvényes energetikai minőség szerinti besorolás
• Javaslat, egyéb megjegyzések
• Az épület védettsége (műemlék, helyi védett)
• A tanúsítvány kiállításnak oka
• Kapcsolódó tanúsítvány száma
• A tanúsítvány kiállításának kelte
• A tanúsító aláírása
176/2008. (VI. 30.) Korm. Rendelet az épületek energetikai jellemzőinek tanúsításáról
http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=A0800176.KOR×hift=20160101
2017.11.12.
173
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Energetikai minőségtanúsítvány
http://www.auditcenter.hu/minta_elsolap.jpg
http://www.epuletenergetikaitanusitvany-budapest.hu/images/epuletenergetikai_tanusitvany/epuletenergetikai_tanusitvany.jpg
http://www.szepesizoltan.hu/images/energetikai_minosegtanusitvany_minta.jpg
2017.11.12.
174
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Az energetikai számítás
Réteges szerkezetek megfelelőségének ellenőrzése
𝑈 =1
𝑅𝑠𝑖+ 𝑑
𝜆+𝑅𝑠𝑒
Deklarált minőségű szerkezetek
𝑈𝑡𝑒𝑟𝑚é𝑘
A felületi hőveszteségek számítása
A vonalmenti hőveszteségek számítása
A hőnyereségek számítása
A fajlagos hőveszteség tényező számítása
𝑞 =1
𝑉 𝐴𝑈 + 𝑙Ψ −
𝑄𝑠𝑑+𝑄𝑠𝑖𝑑
72
A nyári túlmelegedés kockázatának ellenőrzése
Δ𝑡𝑏𝑛𝑦á𝑟 =𝑄𝑠𝑑𝑛𝑦á𝑟+𝐴𝑁𝑞𝑏
𝐴𝑈+ 𝑙Ψ+0,35𝑉𝑛𝑛𝑦á𝑟
A primer energiaigény és az összesített energetikai jellemző számítása
𝐸𝑝 = 𝐸𝐹+𝐸𝐻𝑀𝑉+𝐸𝐿𝑇+𝐸ℎű+𝐸𝑣𝑖𝑙𝑙+𝐸𝑛𝑦
Az energetikai minőség szerinti besorolás és a tanúsítvány kiállítása
2017.11.12.
177
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Szakdolgozati és TMDK téma javaslataim
• Nyílászáró-beépítések hőtechnikai vizsgálata (Wienerberger)
• Lábazatok hőtechnikai vizsgálata (Wienerberger)
• Tégla- és kőburkolatos épületek tervezése, hő- és páratechnikai vizsgálata (Wienerberger)
• Egyrétegű és többrétegű falak teljesítményjellemzőinek összehasonlítása (Wienerberger)
• Külső és belső oldalon hőszigetelt épületek átlagos hőhidasságának vizsgálata
• A hőtároló tömeg vizsgálata különböző építésmódoknál
• A hazai és valamely külföldi épületenergetikai szabályozás összevetése
• A mesterséges szellőztetés hatása a korszerűsített középületek energiafelhasználására
• Mesterséges szellőztető rendszerek utólagos kiépítése oktatási épületekben
• BIM alapú épületenergetikai elemzések az ArchiCAD-ben
• Épületminősítési rendszerek (LEED, BREEAM, DGNB, HQE etc.)
• Energiamegtakarítási lehetőségek vizsgálata nagy épületállományon, épülettipológia alkalmazásával
2017.11.12.
178
ÉP
ÜLET
EK
EN
ER
GET
IKÁ
JA
Recommended