Metody hodnoceniacute energetickeacute naacuteročnosti budov

2

Energetickaacute naacuteročnost budov podle zaacutek 3182012 Sb

bull Energetickou naacuteročnostiacute budovyvypočteneacute množstviacute energie nutneacute propokrytiacute potřeby energie spojeneacute sužiacutevaacuteniacutem budovy zejmeacutena na vytaacutepěniacutevětraacuteniacute chlazeniacute uacutepravu vlhkostivzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute

3

Energie dodanaacutedo budovy

zoacutena 1 zoacutena 2 zoacutena

vytaacutepěniacute teplaacute voda osvětleniacute

Potřeba tepleacute vody

Uacutečinnost přiacutepravytepleacute vody

Izolace rozvodů

Pomocnaacute energie

Vyacutepočet ročniacute dodaneacute energie

Vstupniacute data

4

Podrobnosti vyacutepočtoveacute metodiky

energie z vnit řniacutech zařiacutezeniacute

vstupniacute energie pro vytaacutep ěniacute

solaacuterniacute zisky

metabolickeacute teplo

nevyužiteacute teplo

ZZT

ztraacutety větraacuteniacutem

ztraacutety prostupem

ztraacutety do země

technickeacute ztraacutety

ztraacutety v rozvodech

Vytaacutepěniacute - Ročniacute energetickaacute bilance budovy

Podle ČSN EN ISO 13790

5

Revize vyhl 1482007 Sb

Změny proti současneacutemu zněniacutea) hodnoceniacute podle referenčniacute budovy

b) novaacute kriteria hodnoceniacute

c) jineacute pojetiacute energeticky vztažneacute plochy

d) hodnoceniacute spotřeby primaacuterniacute energie

e) neniacute hodnoceniacute porovnaacutevaciacutech ukazatelů

f) rozšiacuteřeneacute hodnoceniacute uplatněniacute netradičniacutech forem energie

6

Referenčniacute budova

bull Referenčniacute budovou je vyacutepočtově definovanaacute budovateacutehož druhu stejneacuteho geometrickeacuteho tvaru a velikostivčetně prosklenyacutech ploch a čaacutestiacute stejneacute orientace kesvětovyacutem stranaacutem stiacuteněniacute okolniacute zaacutestavbou a přiacuterodniacutemipřekaacutežkami stejneacuteho vnitřniacuteho uspořaacutedaacuteniacute a se stejnyacutemtypem typickeacuteho užiacutevaacuteniacute a klimatickyacutech uacutedajů jakohodnocenaacute budova avšak s referenčniacutemi hodnotamivlastnostiacute budovy jejich konstrukciacute a technickyacutechsysteacutemů

7

Referenčniacute budova

REFERENČNIacute BUDOVA S TT VLASTNOSTMI DLE tab č 1

NAVRŽENAacute BUDOVA S KONKRETNĚ NAVRŽENYacuteMI TT VLASTNOSTMI KONSTRUKCIacute A TECHNICKYacuteCH SYSTEacuteMŮ

sect 4 ndash Vyacutepočet dodaneacute energie

8

Požadavky na energetickou naacuteročnost noveacute budovy a budovy s teacuteměř nulovou spotřebou energie jsou splněny pokud hodnoty ukazatele energetickeacute naacuteročnosti hodnoceneacute budovy uvedeneacute v sect 3 odst 2 piacutesm b) c) a e) nejsou vyššiacute než požadovaneacute hodnoty ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti referenčniacute budovyUkazatel b) ndash neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

c) ndash celkovaacute dodanaacute energiee) ndash průměrnyacute součinitel prostupu tepla

Hodnoceniacute energetickeacute naacuteročnosti budov podle revize vyhl 1482007 Sb

Klasifikačniacute třiacutedaHodnota pro horniacute

hranici klasifikačniacute třiacutedySlovniacute vyjaacutedřeniacute klasifikačniacute

třiacutedy

A 05 ER mimořaacutedně uacutespornaacute

B 075 ER velmi uacutespornaacute

C ER uacutespornaacute

D 15 ER hospodaacuternaacute

E 2 ER nehospodaacuternaacute

F 25 ER velmi nehospodaacuternaacute

G mimořaacutedně nehospodaacuternaacute

9

ER ndash vyacutesledek energetickeacuteho hodnoceniacute referen čniacute budovy

1010

Třiacutedy energetickeacute naacuteročnosti budov (kWhm2a) ndash st vyhlaacuteška

Druh budovy A B C D E F G

Rodinnyacute d ům lt 51 51-97 98-142 143-191 192-240 241-286 gt 286

Bytovyacute d ům lt 43 43-82 83-120 121-162 163-205 206-245 gt 245

Hotel a rest lt 102 102-200 201-294 295-389 390-488 489-59 0 gt 590

Administrativniacute budovy

lt 62 62-123 124-179 180-236 237-293 294-345 gt 345

Nemocnice lt 109 109-210 211-310 311-415 416-520 521-625 gt 62 5

Školy apod lt 47 47-89 90-130 131-174 175-220 221-265 gt 265

Sport stavby lt 53 53-102 103-145 146-194 195-245 246-297 gt 297

Obchodniacute bud lt 67 67-121 122-183 184-241 242-300 301-362 gt 362

Rozděleniacute budov podle potřeby energie podle 1482007 Sb

Kategorie bytovyacutech

staveb

Potřeba energie EA

[kWhm2a]

běžneacute budovy 150 ndash 250 i viacutece

niacutezkoenergetickeacute

budovy

43 - 97

pasivniacute budovy lt 51

nuloveacute budovy asymp 0

aktivniacute budovy neniacute uvaacuteděno

11

Zaacutekladniacute charakteristiky pasivniacutech budov

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky

Uem [W(m2K)]

Součinitele prostupu tepla konstrukce

U [W(m2K)]

Měrnaacute potřeba energie na chlazeniacute

[kWh(m2a)]

Měrnaacute potřeba primaacuterniacute energie

[kWh(m2a)]

Obytnaacute budova

Rodinnyacute dům

le 025 požle 020 dop

le 020 požadle 015 dopor

0 le 60

Bytovyacute dům

le 035 požle 030 dop

le 015 0le 60

Neobytnaacute budovy s převažujiacuteciacute teplotou 18degC ndash 22degC

le 035 dople 015 le 015

le 120

Ostatniacute budovy Požadavky stanoveny individuaacutelně s využitiacutem aktuaacutelniacutech poznatků odborneacute literatury

le 120

12

Budovy s teacuteměř nulovou potřebou energie ndash nulovyacute dům (TNI

730329)

bull hellipbudova jejiacutež energetickaacute naacuteročnost je velminiacutezkaacute Teacuteměř nulovaacute či niacutezkaacute spotřebapožadovaneacute energie by měla byacutet ve značneacutemrozsahu pokryta z obnovitelnyacutech zdrojů včetně energie z obnovitelnyacutech zdrojůvyraacuteběneacute v miacutestě či v jeho okoliacutehellip

13

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

2

Energetickaacute naacuteročnost budov podle zaacutek 3182012 Sb

bull Energetickou naacuteročnostiacute budovyvypočteneacute množstviacute energie nutneacute propokrytiacute potřeby energie spojeneacute sužiacutevaacuteniacutem budovy zejmeacutena na vytaacutepěniacutevětraacuteniacute chlazeniacute uacutepravu vlhkostivzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute

3

Energie dodanaacutedo budovy

zoacutena 1 zoacutena 2 zoacutena

vytaacutepěniacute teplaacute voda osvětleniacute

Potřeba tepleacute vody

Uacutečinnost přiacutepravytepleacute vody

Izolace rozvodů

Pomocnaacute energie

Vyacutepočet ročniacute dodaneacute energie

Vstupniacute data

4

Podrobnosti vyacutepočtoveacute metodiky

energie z vnit řniacutech zařiacutezeniacute

vstupniacute energie pro vytaacutep ěniacute

solaacuterniacute zisky

metabolickeacute teplo

nevyužiteacute teplo

ZZT

ztraacutety větraacuteniacutem

ztraacutety prostupem

ztraacutety do země

technickeacute ztraacutety

ztraacutety v rozvodech

Vytaacutepěniacute - Ročniacute energetickaacute bilance budovy

Podle ČSN EN ISO 13790

5

Revize vyhl 1482007 Sb

Změny proti současneacutemu zněniacutea) hodnoceniacute podle referenčniacute budovy

b) novaacute kriteria hodnoceniacute

c) jineacute pojetiacute energeticky vztažneacute plochy

d) hodnoceniacute spotřeby primaacuterniacute energie

e) neniacute hodnoceniacute porovnaacutevaciacutech ukazatelů

f) rozšiacuteřeneacute hodnoceniacute uplatněniacute netradičniacutech forem energie

6

Referenčniacute budova

bull Referenčniacute budovou je vyacutepočtově definovanaacute budovateacutehož druhu stejneacuteho geometrickeacuteho tvaru a velikostivčetně prosklenyacutech ploch a čaacutestiacute stejneacute orientace kesvětovyacutem stranaacutem stiacuteněniacute okolniacute zaacutestavbou a přiacuterodniacutemipřekaacutežkami stejneacuteho vnitřniacuteho uspořaacutedaacuteniacute a se stejnyacutemtypem typickeacuteho užiacutevaacuteniacute a klimatickyacutech uacutedajů jakohodnocenaacute budova avšak s referenčniacutemi hodnotamivlastnostiacute budovy jejich konstrukciacute a technickyacutechsysteacutemů

7

Referenčniacute budova

REFERENČNIacute BUDOVA S TT VLASTNOSTMI DLE tab č 1

NAVRŽENAacute BUDOVA S KONKRETNĚ NAVRŽENYacuteMI TT VLASTNOSTMI KONSTRUKCIacute A TECHNICKYacuteCH SYSTEacuteMŮ

sect 4 ndash Vyacutepočet dodaneacute energie

8

Požadavky na energetickou naacuteročnost noveacute budovy a budovy s teacuteměř nulovou spotřebou energie jsou splněny pokud hodnoty ukazatele energetickeacute naacuteročnosti hodnoceneacute budovy uvedeneacute v sect 3 odst 2 piacutesm b) c) a e) nejsou vyššiacute než požadovaneacute hodnoty ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti referenčniacute budovyUkazatel b) ndash neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

c) ndash celkovaacute dodanaacute energiee) ndash průměrnyacute součinitel prostupu tepla

Hodnoceniacute energetickeacute naacuteročnosti budov podle revize vyhl 1482007 Sb

Klasifikačniacute třiacutedaHodnota pro horniacute

hranici klasifikačniacute třiacutedySlovniacute vyjaacutedřeniacute klasifikačniacute

třiacutedy

A 05 ER mimořaacutedně uacutespornaacute

B 075 ER velmi uacutespornaacute

C ER uacutespornaacute

D 15 ER hospodaacuternaacute

E 2 ER nehospodaacuternaacute

F 25 ER velmi nehospodaacuternaacute

G mimořaacutedně nehospodaacuternaacute

9

ER ndash vyacutesledek energetickeacuteho hodnoceniacute referen čniacute budovy

1010

Třiacutedy energetickeacute naacuteročnosti budov (kWhm2a) ndash st vyhlaacuteška

Druh budovy A B C D E F G

Rodinnyacute d ům lt 51 51-97 98-142 143-191 192-240 241-286 gt 286

Bytovyacute d ům lt 43 43-82 83-120 121-162 163-205 206-245 gt 245

Hotel a rest lt 102 102-200 201-294 295-389 390-488 489-59 0 gt 590

Administrativniacute budovy

lt 62 62-123 124-179 180-236 237-293 294-345 gt 345

Nemocnice lt 109 109-210 211-310 311-415 416-520 521-625 gt 62 5

Školy apod lt 47 47-89 90-130 131-174 175-220 221-265 gt 265

Sport stavby lt 53 53-102 103-145 146-194 195-245 246-297 gt 297

Obchodniacute bud lt 67 67-121 122-183 184-241 242-300 301-362 gt 362

Rozděleniacute budov podle potřeby energie podle 1482007 Sb

Kategorie bytovyacutech

staveb

Potřeba energie EA

[kWhm2a]

běžneacute budovy 150 ndash 250 i viacutece

niacutezkoenergetickeacute

budovy

43 - 97

pasivniacute budovy lt 51

nuloveacute budovy asymp 0

aktivniacute budovy neniacute uvaacuteděno

11

Zaacutekladniacute charakteristiky pasivniacutech budov

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky

Uem [W(m2K)]

Součinitele prostupu tepla konstrukce

U [W(m2K)]

Měrnaacute potřeba energie na chlazeniacute

[kWh(m2a)]

Měrnaacute potřeba primaacuterniacute energie

[kWh(m2a)]

Obytnaacute budova

Rodinnyacute dům

le 025 požle 020 dop

le 020 požadle 015 dopor

0 le 60

Bytovyacute dům

le 035 požle 030 dop

le 015 0le 60

Neobytnaacute budovy s převažujiacuteciacute teplotou 18degC ndash 22degC

le 035 dople 015 le 015

le 120

Ostatniacute budovy Požadavky stanoveny individuaacutelně s využitiacutem aktuaacutelniacutech poznatků odborneacute literatury

le 120

12

Budovy s teacuteměř nulovou potřebou energie ndash nulovyacute dům (TNI

730329)

bull hellipbudova jejiacutež energetickaacute naacuteročnost je velminiacutezkaacute Teacuteměř nulovaacute či niacutezkaacute spotřebapožadovaneacute energie by měla byacutet ve značneacutemrozsahu pokryta z obnovitelnyacutech zdrojů včetně energie z obnovitelnyacutech zdrojůvyraacuteběneacute v miacutestě či v jeho okoliacutehellip

13

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

3

Energie dodanaacutedo budovy

zoacutena 1 zoacutena 2 zoacutena

vytaacutepěniacute teplaacute voda osvětleniacute

Potřeba tepleacute vody

Uacutečinnost přiacutepravytepleacute vody

Izolace rozvodů

Pomocnaacute energie

Vyacutepočet ročniacute dodaneacute energie

Vstupniacute data

4

Podrobnosti vyacutepočtoveacute metodiky

energie z vnit řniacutech zařiacutezeniacute

vstupniacute energie pro vytaacutep ěniacute

solaacuterniacute zisky

metabolickeacute teplo

nevyužiteacute teplo

ZZT

ztraacutety větraacuteniacutem

ztraacutety prostupem

ztraacutety do země

technickeacute ztraacutety

ztraacutety v rozvodech

Vytaacutepěniacute - Ročniacute energetickaacute bilance budovy

Podle ČSN EN ISO 13790

5

Revize vyhl 1482007 Sb

Změny proti současneacutemu zněniacutea) hodnoceniacute podle referenčniacute budovy

b) novaacute kriteria hodnoceniacute

c) jineacute pojetiacute energeticky vztažneacute plochy

d) hodnoceniacute spotřeby primaacuterniacute energie

e) neniacute hodnoceniacute porovnaacutevaciacutech ukazatelů

f) rozšiacuteřeneacute hodnoceniacute uplatněniacute netradičniacutech forem energie

6

Referenčniacute budova

bull Referenčniacute budovou je vyacutepočtově definovanaacute budovateacutehož druhu stejneacuteho geometrickeacuteho tvaru a velikostivčetně prosklenyacutech ploch a čaacutestiacute stejneacute orientace kesvětovyacutem stranaacutem stiacuteněniacute okolniacute zaacutestavbou a přiacuterodniacutemipřekaacutežkami stejneacuteho vnitřniacuteho uspořaacutedaacuteniacute a se stejnyacutemtypem typickeacuteho užiacutevaacuteniacute a klimatickyacutech uacutedajů jakohodnocenaacute budova avšak s referenčniacutemi hodnotamivlastnostiacute budovy jejich konstrukciacute a technickyacutechsysteacutemů

7

Referenčniacute budova

REFERENČNIacute BUDOVA S TT VLASTNOSTMI DLE tab č 1

NAVRŽENAacute BUDOVA S KONKRETNĚ NAVRŽENYacuteMI TT VLASTNOSTMI KONSTRUKCIacute A TECHNICKYacuteCH SYSTEacuteMŮ

sect 4 ndash Vyacutepočet dodaneacute energie

8

Požadavky na energetickou naacuteročnost noveacute budovy a budovy s teacuteměř nulovou spotřebou energie jsou splněny pokud hodnoty ukazatele energetickeacute naacuteročnosti hodnoceneacute budovy uvedeneacute v sect 3 odst 2 piacutesm b) c) a e) nejsou vyššiacute než požadovaneacute hodnoty ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti referenčniacute budovyUkazatel b) ndash neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

c) ndash celkovaacute dodanaacute energiee) ndash průměrnyacute součinitel prostupu tepla

Hodnoceniacute energetickeacute naacuteročnosti budov podle revize vyhl 1482007 Sb

Klasifikačniacute třiacutedaHodnota pro horniacute

hranici klasifikačniacute třiacutedySlovniacute vyjaacutedřeniacute klasifikačniacute

třiacutedy

A 05 ER mimořaacutedně uacutespornaacute

B 075 ER velmi uacutespornaacute

C ER uacutespornaacute

D 15 ER hospodaacuternaacute

E 2 ER nehospodaacuternaacute

F 25 ER velmi nehospodaacuternaacute

G mimořaacutedně nehospodaacuternaacute

9

ER ndash vyacutesledek energetickeacuteho hodnoceniacute referen čniacute budovy

1010

Třiacutedy energetickeacute naacuteročnosti budov (kWhm2a) ndash st vyhlaacuteška

Druh budovy A B C D E F G

Rodinnyacute d ům lt 51 51-97 98-142 143-191 192-240 241-286 gt 286

Bytovyacute d ům lt 43 43-82 83-120 121-162 163-205 206-245 gt 245

Hotel a rest lt 102 102-200 201-294 295-389 390-488 489-59 0 gt 590

Administrativniacute budovy

lt 62 62-123 124-179 180-236 237-293 294-345 gt 345

Nemocnice lt 109 109-210 211-310 311-415 416-520 521-625 gt 62 5

Školy apod lt 47 47-89 90-130 131-174 175-220 221-265 gt 265

Sport stavby lt 53 53-102 103-145 146-194 195-245 246-297 gt 297

Obchodniacute bud lt 67 67-121 122-183 184-241 242-300 301-362 gt 362

Rozděleniacute budov podle potřeby energie podle 1482007 Sb

Kategorie bytovyacutech

staveb

Potřeba energie EA

[kWhm2a]

běžneacute budovy 150 ndash 250 i viacutece

niacutezkoenergetickeacute

budovy

43 - 97

pasivniacute budovy lt 51

nuloveacute budovy asymp 0

aktivniacute budovy neniacute uvaacuteděno

11

Zaacutekladniacute charakteristiky pasivniacutech budov

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky

Uem [W(m2K)]

Součinitele prostupu tepla konstrukce

U [W(m2K)]

Měrnaacute potřeba energie na chlazeniacute

[kWh(m2a)]

Měrnaacute potřeba primaacuterniacute energie

[kWh(m2a)]

Obytnaacute budova

Rodinnyacute dům

le 025 požle 020 dop

le 020 požadle 015 dopor

0 le 60

Bytovyacute dům

le 035 požle 030 dop

le 015 0le 60

Neobytnaacute budovy s převažujiacuteciacute teplotou 18degC ndash 22degC

le 035 dople 015 le 015

le 120

Ostatniacute budovy Požadavky stanoveny individuaacutelně s využitiacutem aktuaacutelniacutech poznatků odborneacute literatury

le 120

12

Budovy s teacuteměř nulovou potřebou energie ndash nulovyacute dům (TNI

730329)

bull hellipbudova jejiacutež energetickaacute naacuteročnost je velminiacutezkaacute Teacuteměř nulovaacute či niacutezkaacute spotřebapožadovaneacute energie by měla byacutet ve značneacutemrozsahu pokryta z obnovitelnyacutech zdrojů včetně energie z obnovitelnyacutech zdrojůvyraacuteběneacute v miacutestě či v jeho okoliacutehellip

13

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

4

Podrobnosti vyacutepočtoveacute metodiky

energie z vnit řniacutech zařiacutezeniacute

vstupniacute energie pro vytaacutep ěniacute

solaacuterniacute zisky

metabolickeacute teplo

nevyužiteacute teplo

ZZT

ztraacutety větraacuteniacutem

ztraacutety prostupem

ztraacutety do země

technickeacute ztraacutety

ztraacutety v rozvodech

Vytaacutepěniacute - Ročniacute energetickaacute bilance budovy

Podle ČSN EN ISO 13790

5

Revize vyhl 1482007 Sb

Změny proti současneacutemu zněniacutea) hodnoceniacute podle referenčniacute budovy

b) novaacute kriteria hodnoceniacute

c) jineacute pojetiacute energeticky vztažneacute plochy

d) hodnoceniacute spotřeby primaacuterniacute energie

e) neniacute hodnoceniacute porovnaacutevaciacutech ukazatelů

f) rozšiacuteřeneacute hodnoceniacute uplatněniacute netradičniacutech forem energie

6

Referenčniacute budova

bull Referenčniacute budovou je vyacutepočtově definovanaacute budovateacutehož druhu stejneacuteho geometrickeacuteho tvaru a velikostivčetně prosklenyacutech ploch a čaacutestiacute stejneacute orientace kesvětovyacutem stranaacutem stiacuteněniacute okolniacute zaacutestavbou a přiacuterodniacutemipřekaacutežkami stejneacuteho vnitřniacuteho uspořaacutedaacuteniacute a se stejnyacutemtypem typickeacuteho užiacutevaacuteniacute a klimatickyacutech uacutedajů jakohodnocenaacute budova avšak s referenčniacutemi hodnotamivlastnostiacute budovy jejich konstrukciacute a technickyacutechsysteacutemů

7

Referenčniacute budova

REFERENČNIacute BUDOVA S TT VLASTNOSTMI DLE tab č 1

NAVRŽENAacute BUDOVA S KONKRETNĚ NAVRŽENYacuteMI TT VLASTNOSTMI KONSTRUKCIacute A TECHNICKYacuteCH SYSTEacuteMŮ

sect 4 ndash Vyacutepočet dodaneacute energie

8

Požadavky na energetickou naacuteročnost noveacute budovy a budovy s teacuteměř nulovou spotřebou energie jsou splněny pokud hodnoty ukazatele energetickeacute naacuteročnosti hodnoceneacute budovy uvedeneacute v sect 3 odst 2 piacutesm b) c) a e) nejsou vyššiacute než požadovaneacute hodnoty ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti referenčniacute budovyUkazatel b) ndash neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

c) ndash celkovaacute dodanaacute energiee) ndash průměrnyacute součinitel prostupu tepla

Hodnoceniacute energetickeacute naacuteročnosti budov podle revize vyhl 1482007 Sb

Klasifikačniacute třiacutedaHodnota pro horniacute

hranici klasifikačniacute třiacutedySlovniacute vyjaacutedřeniacute klasifikačniacute

třiacutedy

A 05 ER mimořaacutedně uacutespornaacute

B 075 ER velmi uacutespornaacute

C ER uacutespornaacute

D 15 ER hospodaacuternaacute

E 2 ER nehospodaacuternaacute

F 25 ER velmi nehospodaacuternaacute

G mimořaacutedně nehospodaacuternaacute

9

ER ndash vyacutesledek energetickeacuteho hodnoceniacute referen čniacute budovy

1010

Třiacutedy energetickeacute naacuteročnosti budov (kWhm2a) ndash st vyhlaacuteška

Druh budovy A B C D E F G

Rodinnyacute d ům lt 51 51-97 98-142 143-191 192-240 241-286 gt 286

Bytovyacute d ům lt 43 43-82 83-120 121-162 163-205 206-245 gt 245

Hotel a rest lt 102 102-200 201-294 295-389 390-488 489-59 0 gt 590

Administrativniacute budovy

lt 62 62-123 124-179 180-236 237-293 294-345 gt 345

Nemocnice lt 109 109-210 211-310 311-415 416-520 521-625 gt 62 5

Školy apod lt 47 47-89 90-130 131-174 175-220 221-265 gt 265

Sport stavby lt 53 53-102 103-145 146-194 195-245 246-297 gt 297

Obchodniacute bud lt 67 67-121 122-183 184-241 242-300 301-362 gt 362

Rozděleniacute budov podle potřeby energie podle 1482007 Sb

Kategorie bytovyacutech

staveb

Potřeba energie EA

[kWhm2a]

běžneacute budovy 150 ndash 250 i viacutece

niacutezkoenergetickeacute

budovy

43 - 97

pasivniacute budovy lt 51

nuloveacute budovy asymp 0

aktivniacute budovy neniacute uvaacuteděno

11

Zaacutekladniacute charakteristiky pasivniacutech budov

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky

Uem [W(m2K)]

Součinitele prostupu tepla konstrukce

U [W(m2K)]

Měrnaacute potřeba energie na chlazeniacute

[kWh(m2a)]

Měrnaacute potřeba primaacuterniacute energie

[kWh(m2a)]

Obytnaacute budova

Rodinnyacute dům

le 025 požle 020 dop

le 020 požadle 015 dopor

0 le 60

Bytovyacute dům

le 035 požle 030 dop

le 015 0le 60

Neobytnaacute budovy s převažujiacuteciacute teplotou 18degC ndash 22degC

le 035 dople 015 le 015

le 120

Ostatniacute budovy Požadavky stanoveny individuaacutelně s využitiacutem aktuaacutelniacutech poznatků odborneacute literatury

le 120

12

Budovy s teacuteměř nulovou potřebou energie ndash nulovyacute dům (TNI

730329)

bull hellipbudova jejiacutež energetickaacute naacuteročnost je velminiacutezkaacute Teacuteměř nulovaacute či niacutezkaacute spotřebapožadovaneacute energie by měla byacutet ve značneacutemrozsahu pokryta z obnovitelnyacutech zdrojů včetně energie z obnovitelnyacutech zdrojůvyraacuteběneacute v miacutestě či v jeho okoliacutehellip

13

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

5

Revize vyhl 1482007 Sb

Změny proti současneacutemu zněniacutea) hodnoceniacute podle referenčniacute budovy

b) novaacute kriteria hodnoceniacute

c) jineacute pojetiacute energeticky vztažneacute plochy

d) hodnoceniacute spotřeby primaacuterniacute energie

e) neniacute hodnoceniacute porovnaacutevaciacutech ukazatelů

f) rozšiacuteřeneacute hodnoceniacute uplatněniacute netradičniacutech forem energie

6

Referenčniacute budova

bull Referenčniacute budovou je vyacutepočtově definovanaacute budovateacutehož druhu stejneacuteho geometrickeacuteho tvaru a velikostivčetně prosklenyacutech ploch a čaacutestiacute stejneacute orientace kesvětovyacutem stranaacutem stiacuteněniacute okolniacute zaacutestavbou a přiacuterodniacutemipřekaacutežkami stejneacuteho vnitřniacuteho uspořaacutedaacuteniacute a se stejnyacutemtypem typickeacuteho užiacutevaacuteniacute a klimatickyacutech uacutedajů jakohodnocenaacute budova avšak s referenčniacutemi hodnotamivlastnostiacute budovy jejich konstrukciacute a technickyacutechsysteacutemů

7

Referenčniacute budova

REFERENČNIacute BUDOVA S TT VLASTNOSTMI DLE tab č 1

NAVRŽENAacute BUDOVA S KONKRETNĚ NAVRŽENYacuteMI TT VLASTNOSTMI KONSTRUKCIacute A TECHNICKYacuteCH SYSTEacuteMŮ

sect 4 ndash Vyacutepočet dodaneacute energie

8

Požadavky na energetickou naacuteročnost noveacute budovy a budovy s teacuteměř nulovou spotřebou energie jsou splněny pokud hodnoty ukazatele energetickeacute naacuteročnosti hodnoceneacute budovy uvedeneacute v sect 3 odst 2 piacutesm b) c) a e) nejsou vyššiacute než požadovaneacute hodnoty ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti referenčniacute budovyUkazatel b) ndash neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

c) ndash celkovaacute dodanaacute energiee) ndash průměrnyacute součinitel prostupu tepla

Hodnoceniacute energetickeacute naacuteročnosti budov podle revize vyhl 1482007 Sb

Klasifikačniacute třiacutedaHodnota pro horniacute

hranici klasifikačniacute třiacutedySlovniacute vyjaacutedřeniacute klasifikačniacute

třiacutedy

A 05 ER mimořaacutedně uacutespornaacute

B 075 ER velmi uacutespornaacute

C ER uacutespornaacute

D 15 ER hospodaacuternaacute

E 2 ER nehospodaacuternaacute

F 25 ER velmi nehospodaacuternaacute

G mimořaacutedně nehospodaacuternaacute

9

ER ndash vyacutesledek energetickeacuteho hodnoceniacute referen čniacute budovy

1010

Třiacutedy energetickeacute naacuteročnosti budov (kWhm2a) ndash st vyhlaacuteška

Druh budovy A B C D E F G

Rodinnyacute d ům lt 51 51-97 98-142 143-191 192-240 241-286 gt 286

Bytovyacute d ům lt 43 43-82 83-120 121-162 163-205 206-245 gt 245

Hotel a rest lt 102 102-200 201-294 295-389 390-488 489-59 0 gt 590

Administrativniacute budovy

lt 62 62-123 124-179 180-236 237-293 294-345 gt 345

Nemocnice lt 109 109-210 211-310 311-415 416-520 521-625 gt 62 5

Školy apod lt 47 47-89 90-130 131-174 175-220 221-265 gt 265

Sport stavby lt 53 53-102 103-145 146-194 195-245 246-297 gt 297

Obchodniacute bud lt 67 67-121 122-183 184-241 242-300 301-362 gt 362

Rozděleniacute budov podle potřeby energie podle 1482007 Sb

Kategorie bytovyacutech

staveb

Potřeba energie EA

[kWhm2a]

běžneacute budovy 150 ndash 250 i viacutece

niacutezkoenergetickeacute

budovy

43 - 97

pasivniacute budovy lt 51

nuloveacute budovy asymp 0

aktivniacute budovy neniacute uvaacuteděno

11

Zaacutekladniacute charakteristiky pasivniacutech budov

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky

Uem [W(m2K)]

Součinitele prostupu tepla konstrukce

U [W(m2K)]

Měrnaacute potřeba energie na chlazeniacute

[kWh(m2a)]

Měrnaacute potřeba primaacuterniacute energie

[kWh(m2a)]

Obytnaacute budova

Rodinnyacute dům

le 025 požle 020 dop

le 020 požadle 015 dopor

0 le 60

Bytovyacute dům

le 035 požle 030 dop

le 015 0le 60

Neobytnaacute budovy s převažujiacuteciacute teplotou 18degC ndash 22degC

le 035 dople 015 le 015

le 120

Ostatniacute budovy Požadavky stanoveny individuaacutelně s využitiacutem aktuaacutelniacutech poznatků odborneacute literatury

le 120

12

Budovy s teacuteměř nulovou potřebou energie ndash nulovyacute dům (TNI

730329)

bull hellipbudova jejiacutež energetickaacute naacuteročnost je velminiacutezkaacute Teacuteměř nulovaacute či niacutezkaacute spotřebapožadovaneacute energie by měla byacutet ve značneacutemrozsahu pokryta z obnovitelnyacutech zdrojů včetně energie z obnovitelnyacutech zdrojůvyraacuteběneacute v miacutestě či v jeho okoliacutehellip

13

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

6

Referenčniacute budova

bull Referenčniacute budovou je vyacutepočtově definovanaacute budovateacutehož druhu stejneacuteho geometrickeacuteho tvaru a velikostivčetně prosklenyacutech ploch a čaacutestiacute stejneacute orientace kesvětovyacutem stranaacutem stiacuteněniacute okolniacute zaacutestavbou a přiacuterodniacutemipřekaacutežkami stejneacuteho vnitřniacuteho uspořaacutedaacuteniacute a se stejnyacutemtypem typickeacuteho užiacutevaacuteniacute a klimatickyacutech uacutedajů jakohodnocenaacute budova avšak s referenčniacutemi hodnotamivlastnostiacute budovy jejich konstrukciacute a technickyacutechsysteacutemů

7

Referenčniacute budova

REFERENČNIacute BUDOVA S TT VLASTNOSTMI DLE tab č 1

NAVRŽENAacute BUDOVA S KONKRETNĚ NAVRŽENYacuteMI TT VLASTNOSTMI KONSTRUKCIacute A TECHNICKYacuteCH SYSTEacuteMŮ

sect 4 ndash Vyacutepočet dodaneacute energie

8

Požadavky na energetickou naacuteročnost noveacute budovy a budovy s teacuteměř nulovou spotřebou energie jsou splněny pokud hodnoty ukazatele energetickeacute naacuteročnosti hodnoceneacute budovy uvedeneacute v sect 3 odst 2 piacutesm b) c) a e) nejsou vyššiacute než požadovaneacute hodnoty ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti referenčniacute budovyUkazatel b) ndash neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

c) ndash celkovaacute dodanaacute energiee) ndash průměrnyacute součinitel prostupu tepla

Hodnoceniacute energetickeacute naacuteročnosti budov podle revize vyhl 1482007 Sb

Klasifikačniacute třiacutedaHodnota pro horniacute

hranici klasifikačniacute třiacutedySlovniacute vyjaacutedřeniacute klasifikačniacute

třiacutedy

A 05 ER mimořaacutedně uacutespornaacute

B 075 ER velmi uacutespornaacute

C ER uacutespornaacute

D 15 ER hospodaacuternaacute

E 2 ER nehospodaacuternaacute

F 25 ER velmi nehospodaacuternaacute

G mimořaacutedně nehospodaacuternaacute

9

ER ndash vyacutesledek energetickeacuteho hodnoceniacute referen čniacute budovy

1010

Třiacutedy energetickeacute naacuteročnosti budov (kWhm2a) ndash st vyhlaacuteška

Druh budovy A B C D E F G

Rodinnyacute d ům lt 51 51-97 98-142 143-191 192-240 241-286 gt 286

Bytovyacute d ům lt 43 43-82 83-120 121-162 163-205 206-245 gt 245

Hotel a rest lt 102 102-200 201-294 295-389 390-488 489-59 0 gt 590

Administrativniacute budovy

lt 62 62-123 124-179 180-236 237-293 294-345 gt 345

Nemocnice lt 109 109-210 211-310 311-415 416-520 521-625 gt 62 5

Školy apod lt 47 47-89 90-130 131-174 175-220 221-265 gt 265

Sport stavby lt 53 53-102 103-145 146-194 195-245 246-297 gt 297

Obchodniacute bud lt 67 67-121 122-183 184-241 242-300 301-362 gt 362

Rozděleniacute budov podle potřeby energie podle 1482007 Sb

Kategorie bytovyacutech

staveb

Potřeba energie EA

[kWhm2a]

běžneacute budovy 150 ndash 250 i viacutece

niacutezkoenergetickeacute

budovy

43 - 97

pasivniacute budovy lt 51

nuloveacute budovy asymp 0

aktivniacute budovy neniacute uvaacuteděno

11

Zaacutekladniacute charakteristiky pasivniacutech budov

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky

Uem [W(m2K)]

Součinitele prostupu tepla konstrukce

U [W(m2K)]

Měrnaacute potřeba energie na chlazeniacute

[kWh(m2a)]

Měrnaacute potřeba primaacuterniacute energie

[kWh(m2a)]

Obytnaacute budova

Rodinnyacute dům

le 025 požle 020 dop

le 020 požadle 015 dopor

0 le 60

Bytovyacute dům

le 035 požle 030 dop

le 015 0le 60

Neobytnaacute budovy s převažujiacuteciacute teplotou 18degC ndash 22degC

le 035 dople 015 le 015

le 120

Ostatniacute budovy Požadavky stanoveny individuaacutelně s využitiacutem aktuaacutelniacutech poznatků odborneacute literatury

le 120

12

Budovy s teacuteměř nulovou potřebou energie ndash nulovyacute dům (TNI

730329)

bull hellipbudova jejiacutež energetickaacute naacuteročnost je velminiacutezkaacute Teacuteměř nulovaacute či niacutezkaacute spotřebapožadovaneacute energie by měla byacutet ve značneacutemrozsahu pokryta z obnovitelnyacutech zdrojů včetně energie z obnovitelnyacutech zdrojůvyraacuteběneacute v miacutestě či v jeho okoliacutehellip

13

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

7

Referenčniacute budova

REFERENČNIacute BUDOVA S TT VLASTNOSTMI DLE tab č 1

NAVRŽENAacute BUDOVA S KONKRETNĚ NAVRŽENYacuteMI TT VLASTNOSTMI KONSTRUKCIacute A TECHNICKYacuteCH SYSTEacuteMŮ

sect 4 ndash Vyacutepočet dodaneacute energie

8

Požadavky na energetickou naacuteročnost noveacute budovy a budovy s teacuteměř nulovou spotřebou energie jsou splněny pokud hodnoty ukazatele energetickeacute naacuteročnosti hodnoceneacute budovy uvedeneacute v sect 3 odst 2 piacutesm b) c) a e) nejsou vyššiacute než požadovaneacute hodnoty ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti referenčniacute budovyUkazatel b) ndash neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

c) ndash celkovaacute dodanaacute energiee) ndash průměrnyacute součinitel prostupu tepla

Hodnoceniacute energetickeacute naacuteročnosti budov podle revize vyhl 1482007 Sb

Klasifikačniacute třiacutedaHodnota pro horniacute

hranici klasifikačniacute třiacutedySlovniacute vyjaacutedřeniacute klasifikačniacute

třiacutedy

A 05 ER mimořaacutedně uacutespornaacute

B 075 ER velmi uacutespornaacute

C ER uacutespornaacute

D 15 ER hospodaacuternaacute

E 2 ER nehospodaacuternaacute

F 25 ER velmi nehospodaacuternaacute

G mimořaacutedně nehospodaacuternaacute

9

ER ndash vyacutesledek energetickeacuteho hodnoceniacute referen čniacute budovy

1010

Třiacutedy energetickeacute naacuteročnosti budov (kWhm2a) ndash st vyhlaacuteška

Druh budovy A B C D E F G

Rodinnyacute d ům lt 51 51-97 98-142 143-191 192-240 241-286 gt 286

Bytovyacute d ům lt 43 43-82 83-120 121-162 163-205 206-245 gt 245

Hotel a rest lt 102 102-200 201-294 295-389 390-488 489-59 0 gt 590

Administrativniacute budovy

lt 62 62-123 124-179 180-236 237-293 294-345 gt 345

Nemocnice lt 109 109-210 211-310 311-415 416-520 521-625 gt 62 5

Školy apod lt 47 47-89 90-130 131-174 175-220 221-265 gt 265

Sport stavby lt 53 53-102 103-145 146-194 195-245 246-297 gt 297

Obchodniacute bud lt 67 67-121 122-183 184-241 242-300 301-362 gt 362

Rozděleniacute budov podle potřeby energie podle 1482007 Sb

Kategorie bytovyacutech

staveb

Potřeba energie EA

[kWhm2a]

běžneacute budovy 150 ndash 250 i viacutece

niacutezkoenergetickeacute

budovy

43 - 97

pasivniacute budovy lt 51

nuloveacute budovy asymp 0

aktivniacute budovy neniacute uvaacuteděno

11

Zaacutekladniacute charakteristiky pasivniacutech budov

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky

Uem [W(m2K)]

Součinitele prostupu tepla konstrukce

U [W(m2K)]

Měrnaacute potřeba energie na chlazeniacute

[kWh(m2a)]

Měrnaacute potřeba primaacuterniacute energie

[kWh(m2a)]

Obytnaacute budova

Rodinnyacute dům

le 025 požle 020 dop

le 020 požadle 015 dopor

0 le 60

Bytovyacute dům

le 035 požle 030 dop

le 015 0le 60

Neobytnaacute budovy s převažujiacuteciacute teplotou 18degC ndash 22degC

le 035 dople 015 le 015

le 120

Ostatniacute budovy Požadavky stanoveny individuaacutelně s využitiacutem aktuaacutelniacutech poznatků odborneacute literatury

le 120

12

Budovy s teacuteměř nulovou potřebou energie ndash nulovyacute dům (TNI

730329)

bull hellipbudova jejiacutež energetickaacute naacuteročnost je velminiacutezkaacute Teacuteměř nulovaacute či niacutezkaacute spotřebapožadovaneacute energie by měla byacutet ve značneacutemrozsahu pokryta z obnovitelnyacutech zdrojů včetně energie z obnovitelnyacutech zdrojůvyraacuteběneacute v miacutestě či v jeho okoliacutehellip

13

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

sect 4 ndash Vyacutepočet dodaneacute energie

8

Požadavky na energetickou naacuteročnost noveacute budovy a budovy s teacuteměř nulovou spotřebou energie jsou splněny pokud hodnoty ukazatele energetickeacute naacuteročnosti hodnoceneacute budovy uvedeneacute v sect 3 odst 2 piacutesm b) c) a e) nejsou vyššiacute než požadovaneacute hodnoty ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti referenčniacute budovyUkazatel b) ndash neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

c) ndash celkovaacute dodanaacute energiee) ndash průměrnyacute součinitel prostupu tepla

Hodnoceniacute energetickeacute naacuteročnosti budov podle revize vyhl 1482007 Sb

Klasifikačniacute třiacutedaHodnota pro horniacute

hranici klasifikačniacute třiacutedySlovniacute vyjaacutedřeniacute klasifikačniacute

třiacutedy

A 05 ER mimořaacutedně uacutespornaacute

B 075 ER velmi uacutespornaacute

C ER uacutespornaacute

D 15 ER hospodaacuternaacute

E 2 ER nehospodaacuternaacute

F 25 ER velmi nehospodaacuternaacute

G mimořaacutedně nehospodaacuternaacute

9

ER ndash vyacutesledek energetickeacuteho hodnoceniacute referen čniacute budovy

1010

Třiacutedy energetickeacute naacuteročnosti budov (kWhm2a) ndash st vyhlaacuteška

Druh budovy A B C D E F G

Rodinnyacute d ům lt 51 51-97 98-142 143-191 192-240 241-286 gt 286

Bytovyacute d ům lt 43 43-82 83-120 121-162 163-205 206-245 gt 245

Hotel a rest lt 102 102-200 201-294 295-389 390-488 489-59 0 gt 590

Administrativniacute budovy

lt 62 62-123 124-179 180-236 237-293 294-345 gt 345

Nemocnice lt 109 109-210 211-310 311-415 416-520 521-625 gt 62 5

Školy apod lt 47 47-89 90-130 131-174 175-220 221-265 gt 265

Sport stavby lt 53 53-102 103-145 146-194 195-245 246-297 gt 297

Obchodniacute bud lt 67 67-121 122-183 184-241 242-300 301-362 gt 362

Rozděleniacute budov podle potřeby energie podle 1482007 Sb

Kategorie bytovyacutech

staveb

Potřeba energie EA

[kWhm2a]

běžneacute budovy 150 ndash 250 i viacutece

niacutezkoenergetickeacute

budovy

43 - 97

pasivniacute budovy lt 51

nuloveacute budovy asymp 0

aktivniacute budovy neniacute uvaacuteděno

11

Zaacutekladniacute charakteristiky pasivniacutech budov

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky

Uem [W(m2K)]

Součinitele prostupu tepla konstrukce

U [W(m2K)]

Měrnaacute potřeba energie na chlazeniacute

[kWh(m2a)]

Měrnaacute potřeba primaacuterniacute energie

[kWh(m2a)]

Obytnaacute budova

Rodinnyacute dům

le 025 požle 020 dop

le 020 požadle 015 dopor

0 le 60

Bytovyacute dům

le 035 požle 030 dop

le 015 0le 60

Neobytnaacute budovy s převažujiacuteciacute teplotou 18degC ndash 22degC

le 035 dople 015 le 015

le 120

Ostatniacute budovy Požadavky stanoveny individuaacutelně s využitiacutem aktuaacutelniacutech poznatků odborneacute literatury

le 120

12

Budovy s teacuteměř nulovou potřebou energie ndash nulovyacute dům (TNI

730329)

bull hellipbudova jejiacutež energetickaacute naacuteročnost je velminiacutezkaacute Teacuteměř nulovaacute či niacutezkaacute spotřebapožadovaneacute energie by měla byacutet ve značneacutemrozsahu pokryta z obnovitelnyacutech zdrojů včetně energie z obnovitelnyacutech zdrojůvyraacuteběneacute v miacutestě či v jeho okoliacutehellip

13

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Hodnoceniacute energetickeacute naacuteročnosti budov podle revize vyhl 1482007 Sb

Klasifikačniacute třiacutedaHodnota pro horniacute

hranici klasifikačniacute třiacutedySlovniacute vyjaacutedřeniacute klasifikačniacute

třiacutedy

A 05 ER mimořaacutedně uacutespornaacute

B 075 ER velmi uacutespornaacute

C ER uacutespornaacute

D 15 ER hospodaacuternaacute

E 2 ER nehospodaacuternaacute

F 25 ER velmi nehospodaacuternaacute

G mimořaacutedně nehospodaacuternaacute

9

ER ndash vyacutesledek energetickeacuteho hodnoceniacute referen čniacute budovy

1010

Třiacutedy energetickeacute naacuteročnosti budov (kWhm2a) ndash st vyhlaacuteška

Druh budovy A B C D E F G

Rodinnyacute d ům lt 51 51-97 98-142 143-191 192-240 241-286 gt 286

Bytovyacute d ům lt 43 43-82 83-120 121-162 163-205 206-245 gt 245

Hotel a rest lt 102 102-200 201-294 295-389 390-488 489-59 0 gt 590

Administrativniacute budovy

lt 62 62-123 124-179 180-236 237-293 294-345 gt 345

Nemocnice lt 109 109-210 211-310 311-415 416-520 521-625 gt 62 5

Školy apod lt 47 47-89 90-130 131-174 175-220 221-265 gt 265

Sport stavby lt 53 53-102 103-145 146-194 195-245 246-297 gt 297

Obchodniacute bud lt 67 67-121 122-183 184-241 242-300 301-362 gt 362

Rozděleniacute budov podle potřeby energie podle 1482007 Sb

Kategorie bytovyacutech

staveb

Potřeba energie EA

[kWhm2a]

běžneacute budovy 150 ndash 250 i viacutece

niacutezkoenergetickeacute

budovy

43 - 97

pasivniacute budovy lt 51

nuloveacute budovy asymp 0

aktivniacute budovy neniacute uvaacuteděno

11

Zaacutekladniacute charakteristiky pasivniacutech budov

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky

Uem [W(m2K)]

Součinitele prostupu tepla konstrukce

U [W(m2K)]

Měrnaacute potřeba energie na chlazeniacute

[kWh(m2a)]

Měrnaacute potřeba primaacuterniacute energie

[kWh(m2a)]

Obytnaacute budova

Rodinnyacute dům

le 025 požle 020 dop

le 020 požadle 015 dopor

0 le 60

Bytovyacute dům

le 035 požle 030 dop

le 015 0le 60

Neobytnaacute budovy s převažujiacuteciacute teplotou 18degC ndash 22degC

le 035 dople 015 le 015

le 120

Ostatniacute budovy Požadavky stanoveny individuaacutelně s využitiacutem aktuaacutelniacutech poznatků odborneacute literatury

le 120

12

Budovy s teacuteměř nulovou potřebou energie ndash nulovyacute dům (TNI

730329)

bull hellipbudova jejiacutež energetickaacute naacuteročnost je velminiacutezkaacute Teacuteměř nulovaacute či niacutezkaacute spotřebapožadovaneacute energie by měla byacutet ve značneacutemrozsahu pokryta z obnovitelnyacutech zdrojů včetně energie z obnovitelnyacutech zdrojůvyraacuteběneacute v miacutestě či v jeho okoliacutehellip

13

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

1010

Třiacutedy energetickeacute naacuteročnosti budov (kWhm2a) ndash st vyhlaacuteška

Druh budovy A B C D E F G

Rodinnyacute d ům lt 51 51-97 98-142 143-191 192-240 241-286 gt 286

Bytovyacute d ům lt 43 43-82 83-120 121-162 163-205 206-245 gt 245

Hotel a rest lt 102 102-200 201-294 295-389 390-488 489-59 0 gt 590

Administrativniacute budovy

lt 62 62-123 124-179 180-236 237-293 294-345 gt 345

Nemocnice lt 109 109-210 211-310 311-415 416-520 521-625 gt 62 5

Školy apod lt 47 47-89 90-130 131-174 175-220 221-265 gt 265

Sport stavby lt 53 53-102 103-145 146-194 195-245 246-297 gt 297

Obchodniacute bud lt 67 67-121 122-183 184-241 242-300 301-362 gt 362

Rozděleniacute budov podle potřeby energie podle 1482007 Sb

Kategorie bytovyacutech

staveb

Potřeba energie EA

[kWhm2a]

běžneacute budovy 150 ndash 250 i viacutece

niacutezkoenergetickeacute

budovy

43 - 97

pasivniacute budovy lt 51

nuloveacute budovy asymp 0

aktivniacute budovy neniacute uvaacuteděno

11

Zaacutekladniacute charakteristiky pasivniacutech budov

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky

Uem [W(m2K)]

Součinitele prostupu tepla konstrukce

U [W(m2K)]

Měrnaacute potřeba energie na chlazeniacute

[kWh(m2a)]

Měrnaacute potřeba primaacuterniacute energie

[kWh(m2a)]

Obytnaacute budova

Rodinnyacute dům

le 025 požle 020 dop

le 020 požadle 015 dopor

0 le 60

Bytovyacute dům

le 035 požle 030 dop

le 015 0le 60

Neobytnaacute budovy s převažujiacuteciacute teplotou 18degC ndash 22degC

le 035 dople 015 le 015

le 120

Ostatniacute budovy Požadavky stanoveny individuaacutelně s využitiacutem aktuaacutelniacutech poznatků odborneacute literatury

le 120

12

Budovy s teacuteměř nulovou potřebou energie ndash nulovyacute dům (TNI

730329)

bull hellipbudova jejiacutež energetickaacute naacuteročnost je velminiacutezkaacute Teacuteměř nulovaacute či niacutezkaacute spotřebapožadovaneacute energie by měla byacutet ve značneacutemrozsahu pokryta z obnovitelnyacutech zdrojů včetně energie z obnovitelnyacutech zdrojůvyraacuteběneacute v miacutestě či v jeho okoliacutehellip

13

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Rozděleniacute budov podle potřeby energie podle 1482007 Sb

Kategorie bytovyacutech

staveb

Potřeba energie EA

[kWhm2a]

běžneacute budovy 150 ndash 250 i viacutece

niacutezkoenergetickeacute

budovy

43 - 97

pasivniacute budovy lt 51

nuloveacute budovy asymp 0

aktivniacute budovy neniacute uvaacuteděno

11

Zaacutekladniacute charakteristiky pasivniacutech budov

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky

Uem [W(m2K)]

Součinitele prostupu tepla konstrukce

U [W(m2K)]

Měrnaacute potřeba energie na chlazeniacute

[kWh(m2a)]

Měrnaacute potřeba primaacuterniacute energie

[kWh(m2a)]

Obytnaacute budova

Rodinnyacute dům

le 025 požle 020 dop

le 020 požadle 015 dopor

0 le 60

Bytovyacute dům

le 035 požle 030 dop

le 015 0le 60

Neobytnaacute budovy s převažujiacuteciacute teplotou 18degC ndash 22degC

le 035 dople 015 le 015

le 120

Ostatniacute budovy Požadavky stanoveny individuaacutelně s využitiacutem aktuaacutelniacutech poznatků odborneacute literatury

le 120

12

Budovy s teacuteměř nulovou potřebou energie ndash nulovyacute dům (TNI

730329)

bull hellipbudova jejiacutež energetickaacute naacuteročnost je velminiacutezkaacute Teacuteměř nulovaacute či niacutezkaacute spotřebapožadovaneacute energie by měla byacutet ve značneacutemrozsahu pokryta z obnovitelnyacutech zdrojů včetně energie z obnovitelnyacutech zdrojůvyraacuteběneacute v miacutestě či v jeho okoliacutehellip

13

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Zaacutekladniacute charakteristiky pasivniacutech budov

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky

Uem [W(m2K)]

Součinitele prostupu tepla konstrukce

U [W(m2K)]

Měrnaacute potřeba energie na chlazeniacute

[kWh(m2a)]

Měrnaacute potřeba primaacuterniacute energie

[kWh(m2a)]

Obytnaacute budova

Rodinnyacute dům

le 025 požle 020 dop

le 020 požadle 015 dopor

0 le 60

Bytovyacute dům

le 035 požle 030 dop

le 015 0le 60

Neobytnaacute budovy s převažujiacuteciacute teplotou 18degC ndash 22degC

le 035 dople 015 le 015

le 120

Ostatniacute budovy Požadavky stanoveny individuaacutelně s využitiacutem aktuaacutelniacutech poznatků odborneacute literatury

le 120

12

Budovy s teacuteměř nulovou potřebou energie ndash nulovyacute dům (TNI

730329)

bull hellipbudova jejiacutež energetickaacute naacuteročnost je velminiacutezkaacute Teacuteměř nulovaacute či niacutezkaacute spotřebapožadovaneacute energie by měla byacutet ve značneacutemrozsahu pokryta z obnovitelnyacutech zdrojů včetně energie z obnovitelnyacutech zdrojůvyraacuteběneacute v miacutestě či v jeho okoliacutehellip

13

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Budovy s teacuteměř nulovou potřebou energie ndash nulovyacute dům (TNI

730329)

bull hellipbudova jejiacutež energetickaacute naacuteročnost je velminiacutezkaacute Teacuteměř nulovaacute či niacutezkaacute spotřebapožadovaneacute energie by měla byacutet ve značneacutemrozsahu pokryta z obnovitelnyacutech zdrojů včetně energie z obnovitelnyacutech zdrojůvyraacuteběneacute v miacutestě či v jeho okoliacutehellip

13

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV

VYacutePOČET ENERGETICKEacute NAacuteROČNOSTI BUDOV MUSIacute ZAHRNOVAT NAacuteSLEDUJIacuteCIacute HLEDISKA

bull TEPELNĚ TECHNICKEacute VLASTNOSTI KONSTRUKCIacute

(OBVODOVYacute PLAacuteŠŤ VNITŘNIacute KONSTRUKCE PŘIacuteČKY A POD)

bull ZAŘIacuteZENIacute PRO VYTAacutePĚNIacute A ZAacuteSOBOVAacuteNIacute TEPLOU VODOU

bull KLIMATIZAČNIacute ZAŘIacuteZENIacute

bull VĚTRAacuteNIacute

bull OSVĚTLOVACIacute SYSTEacuteMY

bull UMIacuteSTĚNIacute A ORIENTACI BUDOVY VČETNĚ VNĚJŠIacuteHO KLIMATU

bull PASIVNIacute SOLAacuteRNIacute SYSTEacuteMY A PROTISLUNEČNIacute OCHRANU

bull PŘIROZENEacute VĚTRAacuteNIacute

bull VNITŘNIacute KLIMATICKEacute PODMIacuteNKY VČETNĚ NAacuteVRHOVYacuteCH HODNOT VNITŘNIacuteHO PROSTŘEDIacute

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Členěniacute budov

bull RODINNEacute DOMYbull BYTOVEacute DOMYbull ADMINISTRATIVNIacute BUDOVYbull BUDOVY PRO VZDĚLAacuteNIacutebull NEMOCNICEbull HOTELY A RESTAURACEbull SPORTOVNIacute ZAŘIacuteZENIacutebull BUDOVY PRO VELKOOBCHOD A MALOOBCHODbull DALŠIacute TYPY BUDOV SPOTŘEBOVAacuteVAJIacuteCIacute ENERGIE

- PRŮMYSLOVEacute BUDOVY- ZEMĚDĚLSKEacute BUDOVY

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Tepelně technickeacute normy

V ČR platiacute tyto zaacutekladniacute normy

ČSN 73 0540-1 Tepelnaacute ochrana budov Termiacuteny a definice

ČSN 73 0540-2 Tepelnaacute ochrana budov Požadavky

(Revize z 2011 + změna z 2012)

ČSN 73 0540-3 Tepelnaacute ochrana budov Naacutevrhoveacute hodnoty

veličin

ČSN 73 0540-4 Tepelnaacute ochrana budov Vyacutepočtoveacute metody

16

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Tepelně technickeacute normy

Vyacutepočtoveacute metody jsou podrobně rozvedeny v naacutesledujiacuteciacutech normaacutech

bull ČSN EN ISO 6946 Stavebniacute prvky a stavebniacute konstrukce Tepelnyacute odpor a součinitel prostupu tepla Vyacutepočtovaacute metoda

bull ČSN EN ISO 10 211-1 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 1 ndash Zaacutekladniacute vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN ISO 10 211-2 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Tepelneacute toky a povrchovaacute teplota Čaacutest 2 ndash Lineaacuterniacute tepelneacute mosty

bull ČSN EN ISO 10 077-1 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele prostupu tepla Čaacutest 1 ndash Zjednodušenaacute metoda

17

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Tepelně technickeacute normy

bull ČSN EN ISO 10 077-2 Tepelneacute chovaacuteniacute oken a dveřiacute Vyacutepočet součinitele

prostupu tepla Čaacutest 2 ndash Vyacutepočtovaacute metoda pro raacutemy

bull ČSN EN ISO 14 683 Tepelneacute mosty ve stavebniacutech konstrukciacutech Lineaacuterniacute

činitel prostupu tepla Zjednodušeneacute postupy a orientačniacute hodnoty

bull ČSN EN ISO 13 370 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Přenos tepla zeminou

Vyacutepočtoveacute metody

bull ČSN EN 673+ A1 Sklo ve stavebnictviacute Stanoveniacute součinitele prostupu

tepla (hodnota U) Vyacutepočtovaacute metoda

18

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Energetickeacute vlastnosti budov

bull Zaacutekon 3182012 ndash O hospodařeniacute s energiiacute

bull Vyhlaacuteška MPO ČR č 2912001 Sb v revizi

bull ČSN EN 832 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočetspotřeby tepla na vytaacutepěniacute Obytneacutebudovy

bull ČSN EN ISO 13 790 ndash Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet

spotřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull ČSN EN 12 831 ndash Tepelneacute soustavy v budovaacutech

Vyacutepočet tepelneacuteho vyacutekonu

19

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

sect3 - Ukazatele energetickeacute naacuteročnosti budovy a jejich

stanoveniacutea) celkovaacute primaacuterniacute energie za rok

b) neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie za rok

c) celkovaacute dodanaacute energie za rok

d) diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

e) průměrnyacute součinitel prostupu tepla

f) součinitele prostupu tepla jednotlivyacutech konstrukciacute na systeacutemoveacute hranici

g) uacutečinnost technickyacutech systeacutemů

20

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Vlastnost

ozn

ačen

iacute

jed

no

tky Referenčniacute hodnota

Změna dokončeneacute budovy

Novaacute budova Budova s teacuteměř nulovou spotřebou energie

Přiraacutežka na vliv tepelnyacutech vazeb

ΔUem W(m2K)002

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita C kJ(m2K) 165

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla

UemW(m2K)

Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 bez uplatněniacute horniacuteho omezeniacute

08 xPožadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

06 x Požadovanaacute hodnota podle ČSN 73 0540-22011 s horniacutem omezeniacutem podle ČSN 73 0540-2(2011)

Dodanaacute energie na chlazeniacuteQfuelC kWh

a) Rodinneacute domy a bytoveacute domy 0b) Ostatniacute budovy hodnota podle referenčniacutech parametrů systeacutemů

chlazeniacute

Celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute

g- 05

Činitel cloněniacute aktivniacutemi stiacuteniacuteciacutemi prvky pro režim chlazeniacute

Fsh

- 02

21

Vlastnost označeniacute jednotka Referenčniacute hodnota

Součinitel prostupu tepla

U W(m2K) Doporučenaacute hodnota dle ČSN 73 0540-211

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

POSTUP VYacutePOČTU

1 Určeniacute hranic hodnoceneacute zoacuteny (zoacuten)

2 Stanoveniacute součinitelů prostupu tepla konstrukciacute tvořiacuteciacutech obaacutelku hodnoceneacute zoacuteny bdquoUldquo

3 Vyacutepočet měrneacute tepelneacute ztraacutety bdquoHTldquo

4 Stanoveniacute energeticky vztažneacute plochy

5 Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute klimatizaci chlazeniacute přiacutepravu TV a osvětleniacute

6 Vyacutepočet měrneacute potřeby energie

7 Porovnaacuteniacute vyacutesledků hodnoceniacute s hodnoceniacutem referenčniacute budovy

22

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

1STANOVENIacute HRANIC HODNOCENEacute ZOacuteNY

sect2 odst e) zoacutenou ndash celaacute budova nebo jejiacute ucelenaacute čaacutest s podobnyacutemi vlastnostmi vnitřniacuteho prostřediacute režimem užiacutevaacuteniacute a skladbou technickyacutech systeacutemů

Přiacuteklady

23

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Definice hranic a zoacuten podle ČSN EN ISO 13790

bull Hranice budovy (zoacuteny) ve vyacutepočtu

bull Hranice při vyacutepočtu potřeby energie na vytaacutepěniacute nebo chlazeniacute zahrnuje všechny stavebniacute prvky oddělujiacuteciacute vytaacutepěnyacute (chlazenyacute) prostor nebo prostory od venkovniacuteho prostřediacute (vzduch zemina nebo voda) nebo od přileacutehajiacuteciacutech budov a neklimatizovanyacutech prostor

bull Prostory ktereacute nejsou vytaacutepěny mohou byacutet zahrnuty uvnitř hranice budovy ale v tomto přiacutepadě majiacute byacutet uvažovaacuteny jako klimatizovaneacute prostory

bull Pravidla pro rozděleniacute zoacuten bull Rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten neniacute

požadovaacuteno pokud pro prostory v raacutemci budovy platiacute naacutesledujiacuteciacute podmiacutenky

a) požadovaneacute teploty pro vytaacutepěniacute se u jednotlivyacutech prostor nelišiacute o viacutece než 4 K

b) všechny prostory nejsou strojně chlazeneacute nebo všechny prostory jsou strojně chlazeneacute a u jednotlivyacutech prostor se požadovaneacute teploty pro chlazeniacute nelišiacute o viacutece než 4 K

24

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull c) prostory jsou obsluhovaacuteny jedniacutem systeacutemem vytaacutepěniacute ajedniacutem systeacutemem chlazeniacute v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina systeacutemy vytaacutepěniacute a chlazeniacute uvedenyacutemi v přiacuteloze A(seznam dotčenyacutech norem)

bull d) Pokud existuje systeacutem nebo systeacutemy větraacuteniacute nejmeacuteně80 podlahoveacute plochy je obsluhovaacuteno jedniacutem systeacutememvětraacuteniacute (ostatniacute prostory jsou potom považovaacuteny jakoobsluhovaneacute hlavniacutem systeacutemem větraacuteniacute

bull e) intenzita větraacuteniacute v prostorech vyjaacutedřenaacute v m3m2

podlahoveacute plochy za sec v souladu s přiacuteslušnyacutemi normamina větraciacute toky vzduchu uvedenyacutemi v přiacuteloze A se nelišiacute viacutecenež 4x v raacutemci 80 podlahoveacute plochy nebo dveře meziprostory jsou pravděpodobně často otevřeneacute

25

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Pravidla pro rozděleniacute zoacuten

bull Pokud neniacute splněna jedna nebo viacutece těchto podmiacutenekje budova rozdělena do rozdiacutelnyacutech zoacuten takovyacutemzpůsobem že všechny podmiacutenky jsou platneacute vjednotlivyacutech zoacutenaacutech Dalšiacute členěniacute do menšiacutech zoacuten jepovoleno

bull Pravidla pro rozděleniacute budovy do tepelnyacutech zoacuten mohoubyacutet takeacute stanovena na naacuterodniacute uacuterovni napřiacuteklad prozahrnutiacute zvlaacuteštniacutech požadavků naacuterodniacutech neboregionaacutelniacutech stavebniacutech předpisů nebo pro zahrnutiacutezpůsobů užiacutevaacuteniacute

bull TNI 73 0329(30) doporučuje jednozoacutenovyacute model

26

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

2727

Pravidla pro stanoveniacute hranice zoacuteny

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

2828

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

bull Vnitřniacute vyacutepočtovaacute teplota

bull ΣAts = podlahovaacute plocha miacutestnosti

bull ΘintsH = požadovanaacute teplota pro vytaacutepěniacute s-teacuteho prostoru

st

HsstsetH A

A

intint

ΣΣ

=θ

θ

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Vnitřniacute vyacutepočtoveacute teploty

29

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Vyacutepočet ukazatelů energetickeacute naacuteročnosti budovy

bull součinitele prostupu tepla konstrukciacute

bull průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy

bull diacutelčiacute dodaneacute energie pro technickeacute systeacutemy vytaacutepěniacute chlazeniacute větraacuteniacute uacutepravu vlhkosti vzduchu přiacutepravu tepleacute vody a osvětleniacute za rok

bull neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull celkovaacute primaacuterniacute energie

30

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

1 Součiniteleacute prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanoviacute podle ČSN 73 0540-4 a ČSN EN ISO 6946

bull Vliv vyacuteraznyacutech tepelnyacutech mostů se stanoviacute podle ČSN 73 0540 - čaacutest 4

bull Zhoršujiacuteciacute vlivy opakovaně se vyskytujiacuteciacutech tepelnyacutech mostů se zohledniacute přiraacutežkou bdquoΔUldquo k zaacutekladniacute hodnotě bdquoUldquo podle ČSN 73 0540 nebo podle TNI 73 0329(30)

31

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

32

TEPELNYacute ODPOR VRSTVY

λd

R =i

idR

λΣ=

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

esis RRRU

++= 1

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Součinitele prostupu tepla

bull Součinitele prostupu tepla se stanovujiacute provšechny konstrukce oddělujiacuteciacute prostory srůznou teplotou prostřediacute

bull Vyacutepočtoveacute hodnoty součinitelů prostupu teplamusiacute zahrnovat vliv přiacutepadnyacutech tepelnyacutechmostů

33

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

34

Vliv tepelnyacutech mostů

bull Podle ustanoveniacute ČSN 73 0540

ekvivalentniacute hodnota tepelneacute vodivosti(stanovuje se pro tepelně izolačniacute vrstvu narušenou jinyacutem tepelně

vodivyacutem materiaacutelem)

vyacutepočet pomociacute teplotniacutech poliacute(přesnějšiacute stanoveniacute vlivu tepelnyacutech mostů přidvourozměrneacutem vedeniacute tepla)

přibližneacute zohledněniacute vlivu tepelnyacutech mostů(přiraacutežky k ideaacutelniacute hodnotě bdquoUldquo)- jineacute přiraacutežky v ČSN 73 0540 a jineacute v TNI 73 0329(30)

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

35

Započteniacute vlivu tepelneacuteho mostu

Ekvivalentniacute tepelnaacute vodivost vrstvyΛekv = (A1 λ1 + A2 λ2 + )Ac

Pro splněniacute současnyacutech požadavků U le 024 musiacute byacutet tloušťka tepelně izolačniacute vrstvy mezi krokvemi min 220 mm

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

36

VLIV TEPELNYacuteCH MOSTŮ

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4094 0235

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

311 0305

R UMIMO TEPELNYacute MOST 4725 0204

SE ZAPOČTENIacuteMλekv

1489 0603

ΔUtm = 007 lt 0100 - vyhovuje

ΔUtm = 040 gt 0100 - nevyhovuje

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

37

Vyacuterazneacute tepelneacute mosty

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty vznikajiacute vlivem materiaacutelů s vysokou hodnotou tepelneacute vodivosti (oceloveacute profily železobetonoveacute sloupy apod)

bull Vyacuterazneacute tepelneacute mosty se posuzujiacute pomociacute λekv nebo pomociacute teplotniacutech poliacute (povinneacute pro PD a TND)

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

38

SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA KONSTRUKCE

s přiraacutežkou na tepelneacute mosty

bull U = Uid + ΔUtbk

bull ΔUtbk = Ψj liA (přiraacutežka k ideaacutelniacute hodnotě)

Ψj - činitel vlivu tepelneacuteho mostu stanovenyacutevyacutepočtem teplotniacuteho pole

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

39

bull Konstrukce teacuteměř bez tepelnyacutech mostů helliphellip ΔUtbkj = 002 Wm2K

(uacutespěšneacute optimalizovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 005 Wm2K

(typoveacute či opakovaneacute řešeniacute)

bull Konstrukce s běžnyacutemi tepelnyacutemi mosty helliphellipΔUtbkj = 010 Wm2K

(dřiacuteve standardniacute řešeniacute)

bull Konstrukce s vyacuteraznyacutemi tepelnyacutemi mosty hellipΔUtbkj = 020 Wm2K

(zanedbaneacute řešeniacute)

Započteniacute vlivu tepelnyacutech most ů přiraacutežkou podle ČSN 73 0540

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

40

Započteniacute vlivu tepelnyacutech mostů podle TNI 73 0329(30)

Charakter konstrukce

Zvyacutešeniacute hodnoty sou činitele prostupu tepla Poznaacutemka

Konstrukce zcela bez tepelnyacutech most ů

000 Vyacutejime čnyacute p řiacutepad

Konstrukce teacutem ěř bez tepelnyacutech most ů

002Nejčastějšiacute p řiacutepad doporu čenyacute projektovyacute předpoklad

Konstrukce s miacuternyacutemi tepelnyacutemi mosty

005Konstruk čniacute řešeniacute zpravidla nevhodneacute pro NED A PD

Konstrukce s b ěžnyacutemi tepelnyacutemi mosty

010Konstruk čniacute řešeniacute nevhodneacute pro NED a PD

40

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

41

TEPELNAacute VODIVOST MATERIAacuteLU

Množstviacute tepla ktereacute projde krychliacute z uvažovaneacutehomateriaacutelu s deacutelkou hrany 1 m při teplotniacutemspaacutedu1 K začasovou jednotku

Pro navrhovaacuteniacute tepelnyacutech izolaciacute a konstrukciacuteplatiacute hodnoty uvedeneacute vČSN73 0540 ndashčaacutest 3

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

42

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

bull PODLE ČSN 73 0540-32002SE SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI UDAacuteVAacute

bull CHARAKTERISTICKOU HODNOTOU TEPELNEacute VODIVOSTI

(hodnota tepelneacute vodivosti odvozenaacute pro charakteristickou hmotnostniacute vlhkost

u2380

nebo převzatou z ČSN 73 0540-3 tabulka A1

VYacutePOČTOVOU (NAacuteVRHOVOU) HODNOTOU

(hodnota pro navrhovaacuteniacute tepelně technickyacutech

vlastnostiacute konstrukciacute)

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

43

NAacuteVRHOVAacute HODNOTA SOUČINITELE TEPELNEacute VODIVOSTIbull Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute

vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobkůλu = λk [1 + z1Zu(z2 + z3)]

Naacutevrhovaacute hodnota součinitele tepelneacute vodivosti stavebniacutech materiaacutelů a vyacuterobků při okamžiteacute vlhkosti

λu = λk [1 + z1z23 zu)]Uvedeneacute činitele jsou uvedeny v

ČSN 73 054002 - 3

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

44

Tabulky v ČSN 73 05403

44

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

45

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

46

TEPELNAacute VODIVOST λ (WmK)

MATERIAacuteL

SOUČINITEL TEPELNEacute VODIVOSTI

λ (WmK)

ocel 52

hliniacutek 175

železobeton 210

dřevo měkkeacute 017 ndash 019

pěnovyacute polystyren 0032 ndash0044

pěnovyacute polyuretan 0024 - 0032

cihelneacute zdivo 086

zdivo z keram tvarovek POROTHERM 014

kamenneacute zdivo 240 ndash 420

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

47

Mineraacutelně vlaacutekniteacute izolace

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Isover Uniroll 0033 šikmeacute střechy stropy

Isover Unirol Class 0038 mezi krokve

Orsil TRAM 0044 šikmeacute střechy

Orsil N 0036 plovouciacute podlahy

Orsil NF 333 0042 ETICS stěn

Orsil TF 0038 ETICS stěn

Isover Rio 0042 stropy podlahy

Orsil Fassil NT 0035 větraneacute DTI stěn

47

Katalog mineraacutelně vlaacuteknityacutech izolaciacute uvaacutediacute cca 25 druhů tepelnyacutech a akustickyacutech izolaciacute

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

48

Pěnoveacute polystyreny

Naacutezev vyacuterobku λ (WmK) použitiacute

Bachl EXTRAPOR 0032 ETICS (s grafitem)

Bachl EXTRAPOR 100 0031 podlahy střechy

Bachl EXTRAPOR 150 0030 podlahy střechy

Bachl EPS 70 F fasaacutedniacute 0039 ETICS stěn

Bachl EPS 100 F fasaacutedniacute 0036 ETICS stěn

Bachl EPS 200 S stabil 0034 podlahoveacute konstrukce

Bachl EPS 100 Z 0037 podlahoveacute konstrukce

Penopol EPS F 0037 ETICS

Pěnovyacute polystyren staryacute 0042 v sendvičovyacutech panelech

48

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

2 Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelkou zoacuteny (budovy)

bull Průměrnyacute součinitel prostupu tepla se stanovuje podle

ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Uem le UemN

UemN - požadovanaacute hodnota průměrneacuteho součinitele prostupu tepla ve

W(m2K) stanovenaacute metodou referenčniacute budovy

Uem = HT A

HT = Σ (UiAibi) + ΣAΔUtbm

b - činitele teplotniacute redukce

Pro vyacutepočet referenčniacute hodnoty Uemref se za Uj dosazujiacute normoveacute doporučeneacute hodnoty U a vliv tepelnyacutech vazeb se započte hodnotou ΔUtbm

= 002

49

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Průměrnyacute součinitel prostupu tepla obaacutelky budovy dle ČSN 73 0540-čaacutest 22011

Požadovaneacute hodnotyUemN20 [W(m2K)]

DoporučeneacutehodnotyUemN20 [W(m2K)]

Ciacuteloveacute hodnoty UemN20 [W(m2K)]

Obytneacute budovy Vyacutepočet podle čl 534 ndash nejvyacuteše však 05

075 UemN20 Rodinneacute domy 022Bytoveacute domy 030

Ostatniacute budovy Vyacutesledek podle 534 nejvyacuteše však hodnotaPro objemovyacute faktor tvaruAV le 02 UemN20 = 105AV ˃ 1 UemN20 = 045Pro ostatniacute hodnoty

UemN20 = 030+015(AV)

075 UemN20

50

Stanoveniacute hodnoty U emN20 pomociacute referen čniacute hodnoty

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

ČSN EN ISO 13790 Tepelneacute chovaacuteniacute budov Vyacutepočet potřeby tepla na vytaacutepěniacute

Metody vyacutepočtů

bull Sezoacutenniacute metoda

bull Měsiacutečniacute metoda ndash doporučenaacute metoda

bull Hodinovaacute metoda ndash budovy s klimatizaciacute

bull Minutovaacute metoda

51

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

5252

3 Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta HT

bull Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta se stanovuje podle ČSN EN ISO 13 789

bull Vliv tepelnyacutech vazeb se souhrnně uvažuje podle ČSN 73 0540 ČSN EN ISO 13790 a TNI 73 0329(30)

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Energeticky vztažnaacute plocha

53

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

5454

Měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta prostupem tepla

HT = Σ(Aj Uj bj) + A ΔψkN

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

5555

Měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla

HT = HD + Hg + HUHT ndash měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem

nebo chlazenyacutem prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD ndash přiacutemyacute měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutem (chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem obaacutelkou budovy do vnějšiacuteho prostřediacute

Hg - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla do přilehleacute zeminy

HU - měrnyacute tepelnyacute tok prostupem tepla mezi vytaacutepěnyacutemi(chlazenyacutem) prostorem a vnějšiacutem prostřediacutem přesnevytaacutepěneacute prostory

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

56

Vliv tepelnyacutech vazeb mezi konstrukcemi

Tepelneacute vazby podle ČSN EN ISO 13790

bull miacuterneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 005 Wm2K

bull běžneacute tepelneacute vazby helliphelliphellip 010 Wm2K

bull vyacuterazneacute tepelneacute vazby helliphellip 020 Wm2K

bull extreacutemniacute tepelneacute vazby hellip 040 Wm2K

Tepelneacute vazby podle TNI ndash platiacute pro PD

bull vysokaacute kvalita řešeniacute helliphellip 002 Wm2K

bull středniacute kvalita řešeniacute helliphellip 005 Wm2K

bull niacutezkaacute kvalita řešeniacute helliphelliphellip 010 Wm2K

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Ostěniacute bez DTI

57

OSTĚNIacute OKNA ndash lineaacuterniacute činitel prostupu tepla

Ostěniacute bez DTI Ψi = 0495 nevyhovuje DTI 30 mm Ψi = 0111 nevyhovuje

Ostěniacute DTI 40 mm - Ψi = 0081 le 010 rArrrArrrArrrArr VYHOVUJE

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

58

LINEAacuteRNIacute ČINITELEacute PODLE ČSN EN ISO 14 683

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

5959

CELKOVEacute TEPELNEacute ZTRAacuteTY A TEPELNEacute ZISKY PRO REŽIM

VYTAacutePĚNIacute A CHLAZENIacute

TEPELNYacute TOK

Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

HL = HT + HVkde

HL = celkovyacute tepelnyacute tok

HT = tepelnyacute tok prostupem tepla

HV = tepelnyacute tok větraacuteniacutem

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

6060

Tepelnaacute ztraacuteta do zeminy

bull STANOVUJE SE PODLE ČSN EN 13 370HTig = fg1 fg2 (ΣAk Uequivk)Gw

fg1 ndash korekčniacute činitel ndash 145fg2 ndash (Θinti ndash Θme)(Θinti ndash Θe)Gw ndash korekčniacute činitel zahrnujiacuteciacute vliv spodniacute vody = 10 resp

115

Podle ČSN EN 13790Hz = Aj Uj bj - b se stanovuje pro teploty podle hloubky

podlahy pod uacuterovniacute tereacutenu

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Tepelnyacute tok do prostorů s jinou teplotou

bAUHTi =

61

kde - HTi je měrnaacute tepelnaacute ztraacuteta do prostoru s rozdiacutelnou teplotou

U ndash součinitel prostupu tepla konstrukce

A ndash plocha konstrukce

b ndash činitel teplotniacute redukce

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

62

Činitele teplotniacute redukcestanoveneacute pro Θim = 20 degC a Θe = -15 degC

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

6363

Přiacutemyacute prostup tepla mezi vnitřniacutem a vnějšiacutem prostřediacutem

HD = Σi Ai Uiext + Σw Aw Uwext

Ai ndash plocha vnějšiacute neprůsvitneacute konstrukceUiext ndash součinitel prostupu tepla vnějšiacute konstrukceAw ndash plocha vyacuteplně otvoru ve vnějšiacute konstrukciUwext ndash součinitel prostupu tepla vyacuteplně otvoru ve

vnějšiacute konstrukci

Uwext = Uw + s fs + Uw (1 - fs) ndash vliv okenic

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

6464

Naacutevrhovyacute tepelnyacute tok větraacuteniacutem

bull HV = 034 Vmini (WK)

bull Vmini ndash objem větraciacuteho vzduchu (m3h)

bull Naacutevrhovaacute tepelnaacute ztraacuteta větraacuteniacutem

ΦVi = 034 Vmini(Θi ndash Θe) t (W)

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

65

VYacuteMĚNA VZDUCHU V BUDOVAacuteCHpro vyacutepočty energetickeacute naacuteročnosti

bull ČSN 73 0540-02

nN = 03 ndash 06 h-1

bull ČSN EN ISO 13790

nN = 05 ndash 15 h-1

bull ČSN EN ISO 12831

nN = 05 ndash 15 h-1

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Stanoveniacute vzduchoveacuteho objemu budovy

bull ČSN 73 054011 ndash čaacutest 2

Pro hodnoceniacute potřeby energie na vytaacutepěniacute např při dimenzovaacuteniacute zdrojů či v energetickyacutech auditech se celkovaacute intenzita větraacuteniacute v budově nebo jejiacute uceleneacute čaacutesti stanoviacute jako vaacuteženyacute průměr podle vzduchovyacutech objemů jednotlivyacutech miacutestnostiacute Přitom je možneacute přiměřeně uvažovat nesoučasnost obsazeniacute miacutestnostiacute pokud neniacute jinyacutem předpisem stanoveno odlišně

bull ČSN EN ISO 13790 a ČSN EN ISO 12831

Vvzd = 08 V

66

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Vyacuteměna vzduchu podle ČSN 73 0540

bull Pro pobytoveacute miacutestnosti se zpravidla požaduje zajistit nejmeacuteně 15 m3h čerstveacuteho vzduchu na osobu při klidoveacute aktivitě

bull Pro obytneacute a obdobneacute budovy je požadovanaacute intenzita větraacuteniacute přepočiacutetanaacute z minimaacutelniacutech daacutevek potřebneacuteho čerstveacuteho vzduchu obvykle mezi hodnotami nN = 03 h-1 až nN = 06 h-1

67

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

68

Požadovaneacute vyacuteměny vzduchu ve školaacutech

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

69

Požadavky na vyacuteměnu vzduchu1) ČSN 73 054011 helliphelliphellip n = 03 ndash 06 1h

2) ČSN EN 12 831 helliphelliphellip n = 05 1h

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

Vyacuteměna vzduchu podle TNI 730329(30)

bull Zaacutesady

bull V topneacutem obdobiacute se uvažuje jednotně hodnotou 25 m3přiacutetomnaacute osoba hod

bull Větraacuteniacute se uvažuje po 100 doby topneacuteho obdobiacute a 70 doby přiacutetomnosti osob

bull Plocha podlahy na přiacutetomnou osobu 15 m2

70

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

71

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN 73 054011

Větraacuteniacute v budověDoporučenaacute hodnota celkoveacute

intenzity vyacuteměny vzduchu n50N [h-1]

Uacuteroveň I Uacuteroveň II

přirozeneacute 45 30

nuceneacute 15 12

nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla 10 08

Nuceneacute se zpětnyacutem ziacuteskaacutevaacuteniacutem tepla v budovaacutech se zvlaacutešť niacutezkou potřebou tepla na vytaacutepěniacute (pasivniacute domy)

06 04

TNI 730329(30) čl 54 Celkovaacute intenzita vyacutem ěny vzduchu p ři tlakoveacutem spaacutedu 50 Pa n 50 podle ČSN 73 0540-2 a ČSN EN 13829 se uvažuje podle projektoveacuteho p ředpokladu nebo podle vyacutesledk ů měřeniacute

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc

72

Normoveacute hodnoty celkoveacute intenzity vyacuteměny vzduchu n50N

podle ČSN EN ISO 137902009

Intenzita vyacuteměny vzduchu při 50 Pa n50 [h-1] Uacuteroveň těsnosti

obvodoveacuteho plaacuteštěbytoveacute domy rodinneacute domy

meacuteně než 2 meacuteně než 4 vysokaacute

od 2 do 5 od 4 do 10 středniacute

viacutece než 5 viacutece než 10 niacutezkaacute

Těsnost budov

bull Těsnost budov se ověřuje měřeniacutem pomociacute Blower door testu

a) po provedeniacute těsniacuteciacutech vrstev před jejich zakrytiacutem

b) po uacuteplneacutem dokončeniacute stavebniacutech konstrukciacute

Měřeniacute se provaacutediacute při vytvořeneacutem přetlaku nebo podtlaku vzduchu v hodnoceneacute miacutestnosti (budově)

73

74

3 Diacutelčiacute dodaneacute energie na technickeacute systeacutemy

bull Energie na přiacutepravu tepleacute vody

bull Energie na osvětleniacute

bull Energie na provoz domaacuteciacutech spotřebičů

75

Potřeba tepla na přiacutepravu tepleacute vody

76

Přiacuteloha G ndash ČSN 13790

Dle zněniacute vyhl 1482007 Sb stanovuje množstviacute energie na přiacutepravu TV podle požadovaneacute kapacity TV Podle provedenyacutech měřeniacute je skutečnaacute spotřeba energie na přiacutepravu TV asi třetinovaacute

Tepelneacute ziskyPro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

QG = Qi + QS

kde

QG = celkoveacute tepelneacute zisky (W)

Qi = součet vnitřniacutech tepelnyacutech zisků za daneacute vyacutepočtoveacute obdobiacute (W)

QS = součet solaacuterniacutech tepelnyacutech ziskůhellip (W)

77

Slunečniacute tepelneacute zisky

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

Qs = Qsc + Σj (1 ndash bj) bull Qsuj + Σs Qss

kde Qsc = Σk Isk bull Fsok bull Ask

Qsuj = Σj Isj bull Fsoj bull Asj

Qs ndash součet slunečniacutech zisků během posuzovaneacuteho obdobiacute

Qsc ndash slunečniacute zisky v posuzovaneacute zoacuteně

Qsuj ndash slunečniacute zisky v sousedniacute nevytaacutepěneacute zoacuteně

78

Uacutečinnaacute sběrnaacute plocha zasklenyacutech ploch

bull As = Fshg bull gg (1- FF) bull Awp

As ndash uacutečinnaacute sběrnaacute plocha s danou orientaciacute asklonem v posuzovaneacute zoacuteně

Awp ndash celkovaacute plocha vyacuteplně otvoru včetně raacutemůFF ndash korekčniacute činitel raacutemů

( = 03 pro vytaacutepěniacute a 02 pro chlazeniacute)gg ndash celkovaacute propustnost slunečniacuteho zaacuteřeniacute průsvitneacute čaacutesti

okna podle typu oknaFshg ndash korekčniacute činitel stiacuteněniacute pohyblivyacutech stiacuteniacuteciacutech prvků

Hodnoty součinitelů solaacuterniacute propustnosti hellip ČSN EN ISO 13790

79

Solaacuterniacute zisky podle ČSN 73 0548

bull Průměrnyacute tepelnyacute zisk zaskleniacute

EZM = Egm Aop T cm cn

T = T1 T2 T3

T1 ndash propustnost pro čireacute sklo

T2 ndash znečistěniacute zaskleniacute

T3 ndash činitel stiacuteněniacute zaskleniacute

cm ndash činitel využitiacute sol zaacuteřeniacute za měsiacutec

cn ndash redukce na nekolmyacute dopad paprsků

80

Vyacuteplně otvorů pasivniacutech domů

81

Solaacuterniacute tepelneacute zisky

82Lubinovaacute Š ndash RTS Magaziacuten 2011

-4000

-2000

0000

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

řiacutejen

listo

pad

pro

sin

ec

led

en

uacuten

or

bře

zen

du

ben

kW

h

m2

Solaacuterniacute zisky a tepelneacute ztraacutety

ztraacuteta

sol zisk

rozdiacutel

83

Cihelka J Solaacuterniacute tepelnaacute technika nakl T Malina ndash Praha 1994

Zisky ze solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Značneacute rozdiacutely mezi uvažovanyacutemi intenzitami solaacuterniacuteho zaacuteřeniacute

bull Rozdiacutely v započteniacute plochy oken a ploch zaskleniacute

bull TNI uvažuje jednotneacute intenzity

bull Energie 09 uvažuje intenzity podle umiacutestěniacute budovy

bull NKN stanovuje rozdiacutelneacute intenzity

84

Tepelneacute zisky z vnitřniacutech zdrojů tepla

Qi = ΣkQik + Σl (1 ndash b1) bull Qiul

Qik = Φimeank bull tuse a Qiul = Φimeanul bull tuse

Qik - teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků v hodnoceneacute zoacuteně

Qiul ndash teplo ze zdrojů vnitřniacutech tepelnyacutech zisků vsousedniacutech zoacutenaacutech s rozdiacutelnou teplotou

Φimeank Φimeanul časově průměrnyacute měrnyacute tepelnyacutevyacutekon ze zdroje vnitřniacutech tepelnyacutechzisků

tuse - deacutelka hodnoceneacuteho obdobiacute

85

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze potřebičů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

ΦIOCC = fOCC bull qOCC bull A gross

ΦIOCC ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od uživatelů (W)

fOCC ndash časovyacute podiacutel přiacutetomnosti osob

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla od osob (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny

86

Metabolickeacute teplo od uživatelů a uvolněneacute teplo ze spotřebiů

bull Pro každou zoacutenu budovy bdquozldquo a pro každeacute vyacutepočtoveacute obdobiacute bdquonldquo se stanoviacute ze vztahu

bull ΦIAPP = fAPP bull qAPP bull A gross

ΦIAPP ndash průměrnyacute tepelnyacute vyacutekon od spotřebičů (W)fOCC ndash časovyacute podiacutel zapnutyacutech spotřebičů

qOCC ndash průměrnaacute měrnaacute produkce tepla odspotřebičů na jednotku plochy zoacuteny (Wm2)

A gross ndash celkovaacute podlahovaacute plocha zoacuteny (m2)

87

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy

bull Vnitřniacute tepelnaacute kapacita pro vybraneacute konstrukce

Vnitřniacute tepelnaacute kapacita budovy CmKonstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost do 600 kgm3

180

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt 600 kgm3

324

Konstrukce lehkaacute ndash měrnaacute hmotnost gt1000 kgm3

486

88

Celkovaacute a neobnovitelnaacute primaacuterniacute energie

bull Primaacuterniacute energiiacute ndash energie kteraacute neprošla žaacutednyacutem procesempřeměny celkovaacute primaacuterniacute energie je součtem obnovitelneacute aneobnovitelneacute energie

bull Faktorem primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutem se naacutesobiacutesložky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacute celkoveacuteprimaacuterniacute energie

bull Faktorem neobnovitelneacute primaacuterniacute energie ndash koeficient kteryacutemse naacutesobiacute složky diacutelčiacutech dodanyacutech energiiacute po jednotlivyacutechenergonositeliacutech k ziacuteskaacuteniacute odpoviacutedajiacuteciacuteho množstviacuteneobnovitelneacute primaacuterniacute energie

89

Primaacuterniacute energie

90

Energonositel Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

Zemniacute plyn koks černeacute uhliacute 110 110

hnědeacute uhliacute 120 120

Lehkyacute topnyacute olej 120 120

Elektřina (vytaacutepěniacute osvětleniacute) 300 300

Dřevěneacute peletky 120 020

Teplo ndash solaacuterniacute energie 100 000

Solaacuterniacute energie - fotovoltaika 100 000

Elektrickaacute energie - export -300 -300

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 90 obnovitelnyacutech zdrojů

140 040

Soustava CZT (vyacutetopna a teplaacuterna) využ alespoň 50 obnovitelnyacutech zdrojů

140 140

Hodnoty faktoru primaacuterniacute energie pro referenčniacute budovu

Typ spotřeby Faktor primaacuterniacute energie Faktor neobnovitelneacute primaacuterniacute energie

vytaacutepěniacute 11 11

chlazeniacute 30 30

přiacuteprava tepleacute vody 11 11

uacuteprava vlhkosti vzduchu 30 30

Mechanickeacute větraacuteniacute 30 30

osvětleniacute 30 30

Pomocneacute energie (čerpadla regulace apod)

30 30

91

92

Hodnoceniacute potřeby energie

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

ČSN EN ISO 13790 190 100

NKN I teplotniacute oblast 193 101

TNI 73 0329 176 8

POUŽITAacute METODA EA (kWhm2a) hodnoceniacute

NKN ndash I teplotniacute oblast 193 101

NKN - II teplotniacute oblast 190 100

NKN ndash III teplotniacute oblast 225 118

NKN ndash IV teplotniacute oblast 232 122

Maximaacutelniacute rozdiacutel helliphelliphelliphelliphelliphellip 25

Vazba zaacutekona 31820012 Sb na dalšiacute legislativniacute dokumenty

bull 1 Stavebniacute zaacutekon ndash změny staveb a stavebniacute uacutepravy

- revize vyhlaacutešky č 499 o obsahu projektoveacute dokumentace

- požadavky na vyhodnoceniacute tepelně technickyacutech vlastnosti podle ČSN 73 0540

93

94

materiaacutel Energie na vyacuterobu MJm 3

pěnovyacute polystyren EPS 3743

pěnovyacute polystyren XPS 4860

desky mineraacutelniacute plsti 932

ocelovaacute vyacuteztuž 22700

OSB desky 6058

stavebniacute dřevo 1360

plocheacute sklo float 7840

saacutedrokarton 3996

beton 1518

Podklad Waltjen T Oumlkologischer Bauteilkatalig ndashSpringer-VerlagWien

95

Naacutevratnost vloženeacute energie

Vrstva 300 mm Vrstva 600 mm rozdiacutel naacutevratnost

Tepelnyacute odpor R = 75 m2KW R = 125 m2KW

Prostup tepla U = 013 Wm2K U = 008 Wm2K

Tepel ztraacuteta Q = 417 W Q = 253 W 164 W

Spotřeba energie

1035 kWhm2a 628 kWhm2a 4067 kWhm2a

Vloženaacute energie do vyacuteroby tepelně izolačniacute vrstvy tl 300 mm

Pěnovyacute polystyren 1123 GJ 312 kWh 77 roků

Mineraacutelniacute plsť 280 GJ 777 kWh 19 roků

Zdroj informaciacute v prezentaci Ing Jaroslav Šafraacutene k CSc