Proračun optimalne debljine izolacije zidova

Proračun optimalne debljine izolacije zidova

Proračun se temelji na standardu ISO 6946:1996

Opis stanja: Za dugotrajno starenje kabela predviđaju se dva bazena

1.bazen: Temperatura vode [°C] 55Vrijeme treiranja uzorka [h] 500

Dimenzije bazena

Visina 0.7Ukupan opseg 17.6 11.6

V dio U dioPovršina 20.44

2.bazen: Temperatura vode [°C] 40Vrijeme treiranja uzorka [h] 8760

Dimenzije bazena

Visina 0.7Ukupan opseg 18.8 11.6

V dio U dioPovršina 21.28

Optimizacijski proračun temelji se na određivanju minimalnog troška (ugradnja deblje izolacije naspram plaćanja više struje s tanjom izolacijom

1. Pretpostavke za analizu : Temperatura zraka oko bazena je uzeta prosječna temperatura zraka za 12 mjeseci2. Za svaki mjesec su izračunati gubici topline3. Termodinamički model je u obzir uzeo samo kondukciju, zanemarena je konvekcija i radijacija. (miran fluid, nema strujanja zraka)

Debljina zida[m] 0.4Debljina stiropora [m] 0.05

Samo zidovi

Mjesec Tzid bazen1 °C debljina zida [m]

01.2011. 2.6 55 40 0.05 0.4 1.3202.2011. 1.5 55 40 0.05 0.4 1.3203.2011. 8.3 55 40 0.05 0.4 1.3204.2011. 14.2 55 40 0.05 0.4 1.3205.2011. 15.8 55 40 0.05 0.4 1.3206.2011. 19.2 55 40 0.05 0.4 1.3207.2011. 20.8 55 40 0.05 0.4 1.3208.2011. 20.1 55 40 0.05 0.4 1.3209.2011. 16.1 55 40 0.05 0.4 1.3210.2011. 10.8 55 40 0.05 0.4 1.3211.2011. 5.7 55 40 0.05 0.4 1.3212.2011. 1.4 55 40 0.05 0.4 1.32

Ukupno novaca potrošeno na grijanje bazena -ZIDOVI 767.03

λ armirani beton [W/(m*K)] 2.33Površina poda - bazen1 [m^2] 8.6Površina poda - bazen2 [m^2] 12.8

Debljina stiropora pod [m] 0.05Debljina poda [m] 0.6

Pod

Mjesec Tzrak °C Tpod bazen1 °C debljina poda [m]

01.2011. 2.6 55 40 0.05 0.6 1.3202.2011. 1.5 55 40 0.05 0.6 1.3203.2011. 8.3 55 40 0.05 0.6 1.3204.2011. 14.2 55 40 0.05 0.6 1.3205.2011. 15.8 55 40 0.05 0.6 1.32

Tzrak °C prosječne

temperature za Zagreb

Tzid bazen2

°C

debljina stiropora

[m ]Rstiropor

[m^2*K/W)]

Tpod bazen2

°C

debljina stiropora podnog

[m ]

Rstiropor [m^2*K/W)]

06.2011. 19.2 55 40 0.05 0.6 1.3207.2011. 20.8 55 40 0.05 0.6 1.3208.2011. 20.1 55 40 0.05 0.6 1.3209.2011. 16.1 55 40 0.05 0.6 1.3210.2011. 10.8 55 40 0.05 0.6 1.3211.2011. 5.7 55 40 0.05 0.6 1.3212.2011. 1.4 55 40 0.05 0.6 1.32

Ukupno novaca potrošeno na grijanje bazena -POD 595.71

λ folija [W/(m*K)] 0.19 PVChvode [W/(m2*K)] 60hzraka [W/(m2*K)] 20

Površina vode - bazen1 [m^2] 8.6Površina vode - bazen2 [m^2] 12.8Debljina folije na bazenu [m] 0.01

Zrak

Mjesec Tzrak °C Tpod bazen1 °C

01.2011. 2.6 55 40 0.01 0.0502.2011. 1.5 55 40 0.01 0.0503.2011. 8.3 55 40 0.01 0.0504.2011. 14.2 55 40 0.01 0.0505.2011. 15.8 55 40 0.01 0.0506.2011. 19.2 55 40 0.01 0.0507.2011. 20.8 55 40 0.01 0.0508.2011. 20.1 55 40 0.01 0.0509.2011. 16.1 55 40 0.01 0.0510.2011. 10.8 55 40 0.01 0.0511.2011. 5.7 55 40 0.01 0.0512.2011. 1.4 55 40 0.01 0.05

8,055.97

Trošak grijanja ukupno 9,418.71

Optimizacijski proračun

Tpod bazen2

°C

debljina pokrova[

m ]Rzraka

[m^2*K/W)]

Ukupno novaca potrošeno na grijanje bazena -POVRŠINA VODE

Varijable x11, x12 Debljina stiropora [m]x21, x22 Debljina stiropora pod [m]x31, x32 Debljina folije na bazenu [m]

Minimiziram trošak za izolaciju a maskimiziram uštedu na energiji - da se optimizirati vidjet će mo da li se isplati.

x11 x12 x21 x22 x31 x320.10742272904 2.9726672407028

Optimizacijski proračun temelji se na određivanju minimalnog troška (ugradnja deblje izolacije naspram plaćanja više struje s tanjom izolacijom

1. Pretpostavke za analizu : Temperatura zraka oko bazena je uzeta prosječna temperatura zraka za 12 mjeseci2. Za svaki mjesec su izračunati gubici topline 1.13137084993. Termodinamički model je u obzir uzeo samo kondukciju, zanemarena je konvekcija i radijacija. (miran fluid, nema strujanja zraka)

q=1/R'*(Tzid1-Tzrak)R'= 1/(Rsz+Rstiropor+Rzid)Rsz - površinski toplinski otpor između stiropora i zraka

Toplinska provodljivostλ stiropora [W/(m*K)] 0.038λ cigle [W/(m*K)] 0.55

Samo zidovi

0.7272727273 0.04 25.16 17.95 514.17 382.07 257.08690.7272727273 0.04 25.68 18.48 524.97 393.310.7272727273 0.04 22.42 15.22 458.24 323.840.7272727273 0.04 19.59 12.39 400.35 263.570.7272727273 0.04 18.82 11.62 384.65 247.220.7272727273 0.04 17.19 9.99 351.29 212.490.7272727273 0.04 16.42 9.22 335.59 196.140.7272727273 0.04 16.75 9.55 342.46 203.290.7272727273 0.04 18.67 11.47 381.71 244.160.7272727273 0.04 21.22 14.02 433.71 298.300.7272727273 0.04 23.67 16.47 483.76 350.400.7272727273 0.04 25.73 18.53 525.95 394.33

Ukupno

Pod

0.2575107296 0.04 32.48 23.18 279.33 296.73 139.6640.2575107296 0.04 33.16 23.86 285.19 305.460.2575107296 0.04 28.95 19.65 248.94 251.510.2575107296 0.04 25.29 15.99 217.49 204.700.2575107296 0.04 24.30 15.00 208.96 192.00

Rzid [m^2*K/W)]

Rsz [m^2*K/W)]

q bazen1 [W/m^2]

q bazen2 [W/m^2]

Ptop gubitak bazen 1 [W]


Gubitak energije bazen1 [kWh]

Radi samo 500 h godišnje

Rpod [m^2*K/W)]

Rsz [m^2*K/W)]

q bazen1 [W/m^2]

q bazen2 [W/m^2]





0.2575107296 0.04 22.19 12.89 190.84 165.030.2575107296 0.04 21.20 11.90 182.31 152.330.2575107296 0.04 21.63 12.33 186.04 157.890.2575107296 0.04 24.11 14.81 207.36 189.620.2575107296 0.04 27.40 18.10 235.62 231.670.2575107296 0.04 30.56 21.26 262.80 272.140.2575107296 0.04 33.22 23.93 285.72 306.25

Ukupno

Zrak

0.02 0.05 439.24 313.50 3777.42 4012.80 1888.7120.02 0.05 448.46 322.72 3856.72 4130.820.02 0.05 391.46 265.72 3366.52 3401.220.02 0.05 342.00 216.26 2941.20 2768.190.02 0.05 328.59 202.85 2825.86 2596.520.02 0.05 300.09 174.35 2580.76 2231.720.02 0.05 286.68 160.94 2465.42 2060.050.02 0.05 292.54 166.81 2515.88 2135.150.02 0.05 326.07 200.34 2804.23 2564.330.02 0.05 370.50 244.76 3186.30 3132.990.02 0.05 413.25 287.51 3553.95 3680.190.02 0.05 449.29 323.56 3863.93 4141.55

Ukupno


Rvode [m^2*K/W)]

Rpokrov [m^2*K/W)]

q bazen1 [W/m^2]

q bazen2 [W/m^2]





- da se optimizirati vidjet će mo da li se isplati.

Samo zidovi

284.2588030871264.301353914002240.935937375965

189.76739140022183.932166703418152.990765159868

145.92965292172151.250004851158175.792273428886221.934680485116

252.28765600882293.379406394708

2556.760091731

Pod

220.76962444554205.269669788073187.122916976567147.382861239303142.850933464761

Gubitak energije bazen2 500h [kWh]


118.820291231686113.336277790224117.468329584659136.529084636408172.365589139298195.939230252251227.853141807429

1985.7079503562

Zrak

2,986 2,776 2,531 1,993 1,932 1,607 1,533 1,589 1,846 2,331 2,650 3,081

26,853


Debljina stiropora [m]Debljina stiropora [m]

Debljina stiropora [m]Debljina stiropora [m]Debljina stiropora [m]Debljina stiropora [m]Debljina stiropora [m]Debljina stiropora [m]

































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































Debljina stiropora [m]

Materijal[W/(m·K)]

0,004 - 0,04

0.025

0,04 - 0,4

0.042

0,1 - 0,21

Polipropilen

0.138

0.16

0,23 - 0,26

0.29

Epoksi smola (sa silicijem) 0.3

Epoksi smola (bez silicija)

0.6

Toplinska mast 0,7 - 3

Toplinska epoksi smola 1-Jul

1.1

1.5

1.7

2

2.4

8.3

12,11 ~ 45,0

35.3

237 (čisti)

318

401

429

900 - 2320

(4840±440) - (5300±480)

Koeficijent toplinske vodljivosti k

Silicijev aerogelZrakDrvoMineralna vunaAlkoholi i ulja

0,25 [4]Mineralna uljaGumaUkapljeni naftni plinCement, Portland

0,12 - 0,177 [5] [6]

Voda (tekuća)

StakloTloBeton, kamen

Led (voda)PješčenjakŽivaNehrđajući čelikOlovo

Aluminij120—180 (legura)

ZlatoBakarSrebroDijamantGrafen

http://hr.wikipedia.org/wiki/Aerogel

http://hr.wikipedia.org/wiki/Zrak

http://hr.wikipedia.org/wiki/Drvo_(materijal)

http://hr.wikipedia.org/wiki/Mineralna_vuna

http://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinska_vodljivost#cite_note-3

http://hr.wikipedia.org/wiki/Mineralna_ulja

http://hr.wikipedia.org/wiki/Guma

http://hr.wikipedia.org/wiki/Ukapljeni_naftni_plin

http://hr.wikipedia.org/wiki/Cement

http://hr.wikipedia.org/wiki/Voda

http://hr.wikipedia.org/wiki/Staklo

http://hr.wikipedia.org/wiki/Tlo

http://hr.wikipedia.org/wiki/Led

http://hr.wikipedia.org/wiki/Pje%C5%A1%C4%8Denjak

http://hr.wikipedia.org/wiki/%C5%BDiva

http://hr.wikipedia.org/wiki/Nehr%C4%91aju%C4%87i_%C4%8Delik

http://hr.wikipedia.org/wiki/Olovo_(element)

http://hr.wikipedia.org/wiki/Aluminij

http://hr.wikipedia.org/wiki/Legura

http://hr.wikipedia.org/wiki/Zlato

http://hr.wikipedia.org/wiki/Bakar_(element)

http://hr.wikipedia.org/wiki/Srebro

http://hr.wikipedia.org/wiki/Dijamant

http://hr.wikipedia.org/wiki/Grafen

Documents

Proračun optimalne debljine izolacije zidova