Szachty – czy należy je uwzględniać w obliczeniach zapotrzebowania na ciepło?

Wielu certyfikatorów wykonując obliczenia wskaźnika EP zadaje sobie pytanie, czy szachty należy uwzględniać w obliczeniach cieplnych. Przecież – ich zdaniem – na rzucie architektonicznym są to często „zwykłe” pomieszczenia.

Zanim zostanie udzielona odpowiedź na pytanie przedstawione w tytule artykułu, najpierw warto przypomnieć co to jest szacht.

W budownictwie szacht oznacza obudowany lub nieobudowany najczęściej pionowy, o prostokątnym przekroju kanał, w którym porusza się dźwig, albo poprowadzona jest instalacja. Szacht to też może być szyb lub wieża wyciągowa.

Dlatego wyróżniamy następujący typy szachtów:
a)      dźwigowy – w którym porusza się winda,
b)      kominowy – do odprowadzenia spalin z kotłów i pieców,
c)      techniczny lub teletechniczny (instalacyjny) – służący do przeprowadzenia, między kilkoma lub wszystkimi kondygnacjami, instalacji: sanitarnych (np. kanalizacyjnych, wodnych), telekomunikacyjnych, elektrycznych, telefonicznych, domofonowych, telewizyjnych itp.,
d)     wentylacyjny – do zapewnienia wentylacji pomieszczeń lub odprowadzenia powietrza na zewnątrz budynku

Jest więc kilka typów szachtów o różnym przeznaczeniu i powierzchni, od poniżej 1 m2 aż do ponad 10 m2 na każdej kondygnacji. Ale wszystkie typy szachtów prawie zawsze oznaczają komin. Najczęściej jest to komin przelotowy, ale czasem nawet specjalne „pomieszczenie” posiadające ażurową lub nawet pełną podłogę (strop).

Oprócz swojej podstawowej funkcji, szachty (te o powierzchni co najmniej kilku m2) czasem są miejscem przeznaczonym do wykonywania okresowych remontów dźwigów windowych lub konserwacji znajdujących się w nich instalacji. Ale w rzeczywistości nie są to pomieszczenia (choć czasem mogą posiadać nawet drzwi i podłogę), ale kominy.

Z tego względu szacht nie jest miejscem przeznaczonym na stały, ani nawet na okresowy pobyt ludzi, a wykorzystywany jest sporadycznie lub wcale. Dlatego nie projektuje się w nich:
a)      stałego oświetlenia (najwyżej jest tylko awaryjne lub ewakuacyjne),
b)      określonego strumienia powietrze wentylacyjnego,
c)      określonej temperatury obliczeniowej,
d)     systemu ogrzewania, ciepłej wody i chłodzenia,
e)      zysków wewnętrznych.

A tego względu szachty należy traktować jak miejsca („pomieszczenia”) o nieregulowanej temperaturze. Biorąc to pod uwagę do obliczeń cieplnych wskaźnika EP szachty należy całkowicie pomijać. W praktyce oznacza to, że na rzucie architektonicznym „pomieszczenia” szachów ignorujemy, co oznacza , iż nie obliczamy strat ciepła przez przegrody wewnętrzne pomiędzy szachtem, a ogrzewaną lub nieogrzewaną częścią budynku. Dlatego nie ma potrzeby lub często także możliwości zakładania izolacji termicznej dla ścian i stropów wewnętrznych szachtu, z wyjątkiem ścian zewnętrznych i stropów zewnętrznych, które powinny być zawsze ocieplone.

Ponieważ, szachty są to kominy, a nie pomieszczenia, dlatego nie są też strefami nieogrzewanymi, ani strefami niechłodzonymi. Ponieważ strefa, to zbiór pomieszczeń, a nie komin. Szachty to nie są też czerpnie i wyrzutnie powietrza.

Rażącym błędem jest potraktowanie szachtów jako pomieszczeń ogrzewanych i nie wolno tego nigdy robić. Wielu certyfikatów, chcąc spełnić warunek EPmax traktuje szachty jako zwykłe pomieszczenia (strefy cieplne) ogrzewane, tym samym powodując sztuczne zaniżenie wartości EP. Jest to oczywiście błędne, niczym nie uzasadnione podejście do obliczeń cieplnych. I jeśli robią to świadomie, może być to ważny powód do zakwestionowania obliczonej wartości EP.

Warto przypomnieć zasadę, że kominów, słupów i schodów nie uwzględnia się w obliczeniach wskaźnika EP. Na szczęście szachty (np. windowe) to wyjątek i pozostałe zamknięte przestrzenie, to są pomieszczenia (ogrzewane lub nieogrzewane).

Podsumowanie

1)  Szachty w obliczeniach wskaźnika EP należy zawsze pomijać, czyli tak jakby tych pomieszczeń na rzutach architektonicznych nie było w budynku.
2)  Szachty nie są też ani źródłem strat ciepła, ani zysków ciepła.
3)  Ponieważ nie izoluje się przegród wewnętrznych szachtu, dlatego współczynnik przenikania ciepła U dla przegród zewnętrznych szachtu, powinien być taki jak dla pomieszczeń ogrzewanych, bezpośrednio sąsiadujących z szachtem.
4)  Argument, że w szachtach panuje dodatnia temperatura nie jest przekonujący, aby uznać szachty za strefy ogrzewane.

 

 

Dachy odwrócone

Dachy odwrócone

Dachy odwrócone określają poziome lub pochyłe przegrody, w których warstwa hydroizolacyjna znajduje się pod warstwą izolacji termicznej.

Są to wszelkiego rodzaju podjazdy, chodniki, tarasy, połacie dachowe znajdujące się nad pomieszczeniami o regulowanej temperaturze – ogrzewane lub chłodzone, w centrach miast.

Takie rozwiązania najczęściej stosuje się projektując wjazdy do podziemnych parkingów (hotele, biurowce, galerie handlowe, duże hale zakładów przemysłowych), powierzchnie rekreacyjne (zielone dachy) nad ostatnimi kondygnacjami budynków w centrach dużych miast, gdzie ilość miejsc parkingowych albo miejsc do wypoczynku jest mocno ograniczona.

Warto zauważyć, że pond 80% dachów zielonych to dachy płaskie, najczęściej użytkowe gdy są w miastach lub nieużytkowe gdy dotyczą hal przemysłowych.

Natomiast na terenach wiejskich i górzystych o dużej ilości opadów dachy zielone oprócz izolowania termicznego pełnią też funkcję krajobrazową, np. na Wyspach Owczych, Islandii, Szwajcarii.

Poszczególne warstwy układa się jedne na drugich bez mocowania, pamiętając aby kąt nachylenia nie był większy niż 5 stopni. Aby zabezpieczyć membranę hydrofobowa bez wiatrem całą konstrukcję obciążą się dodatkowo kruszywem (beton, żwir) lub roślinnością w przypadku połaci dachowych.

Jednak dla gdy połacie dachowe nie będę użytkowane wtedy kąt nachylenia połaci dachowych może większy niż 5 stopni i wtedy trzeba zastosować odpowiednie ograniczenia i mocowania, aby warstwy dachu się nie przesunęły.

Zasadniczo występują trzy typy dachów odwróconych. Pierwsze dwa typy dotyczą pomieszczeń ogrzewanych, a typ trzeci – nieogrzewanych:

  1. dach z membraną hydroizolacyjną poniżej warstwy izolacji termicznej
  2. dach z membraną hydroizolacyjną powyżej warstwy izolacji termicznej
  3. dach z membraną hydroizolacyjną bez warstwy izolacji termicznej

Z punktu widzenia obliczeń cieplnych (załącznik D normy EN ISO 6946:2007) podany algorytm obliczeń poprawki Delta Ur = p * f * x * (R1/RTH) 2   ma zastosowanie tylko do typu 2, który zastanie zamieszczony na blogu na początku maju br.

Obecnie koszt wykonania płaskiego dachu zielonego na budynkach nieznacznie przekracza koszt standardowego dachu. Dodatkowym atutem są mniejsze opłaty z tytułu odprowadzania wody opadowej do kanalizacji i znaczne obniżenie kosztów ogrzewania i chłodzenia budynku. Po z tym trwałość takiego dachu jest bardzo długa i wynosi > 50 lat, przy odpowiedniej (ale nie drogiej) corocznej konserwacji. Ważnym czynnikiem zachęcającym do projektowania tego rodzaju budownictwa jest coraz wyższa jakość materiałów izolacyjnych oraz coraz niższy ich koszt.

Na Zachodzie Europy , Szwajcarii inwestorzy mogą liczyć na dofinansowanie kosztów montażu dachów zielonych dzięki specjalnym funduszom. Szkoda, że nadal w Polsce przepisy prawa jeszcze w niewystarczającym stopniu zachęcają do tego przedsięwzięć.

Na szczęście nowe warunki technicznej WT 2014 i  w kolejnych latach, zaostrzając wymagania cieplne, niejako wymuszają szukanie nowych rozwiązań ograniczających zużycie energii, a tym samym na rozwód budownictwa ekologicznego, którego elementem powoli stają się zielone dachy. Nie bez znaczenia jest też bardzo korzystny wpływ dachów zielonych do środowisko i jego klimat (wilgotność, zapach, czystość powietrza) w centrach miast, po za tym czas budowy drogich i nieekonomicznych budynków już minął i na szczęście nie wróci.

Źródła:
Dachy balastowe – system z warstwą obciążającą. http://www.dachgam.com.pl/gfx/rdachy_b.html

Dach zielony – skuteczna metoda zabezpieczenia pokryć
http://konsbud.com/zdaniem-ekspertow/dach-zielony-skuteczna-metoda-zabezpieczenia-pokryc-hydroizolacyjnych.html

Antresole – jak je uwzględniać w obliczeniach cieplnych?

Antresola zbudowana w wysokim pokoju, zadaszone patio i pomieszczenia dwukondygnacyjne (wielokondygnacyjne) – czy i jak powinno się je uwzględniać w obliczeniach powierzchni o regulowanej Af i wskaźnika energii użytkowej EU?
Myślę, że każdy łatwo odgadnie co mają wspólnego antresola zbudowana w wysokim, dwukondygnacyjnym pokoju, zadaszone patio i pomieszczenia dwukondygnacyjne lub wielokondygnacyjne? Jest to wolna, wysoka przestrzeń przechodząca przez dwie (lub więcej kondygnacji).

Wielu certyfikatorów zastanawia się, w jaki sposób obliczyć powierzchnię ogrzewaną Af pomieszczenia (przestrzeni) przechodzącej przez dwie lub więcej kondygnacji ogrzewanych np. w budynkach biurowych, szkołach, teatrach czy budynkach mieszkalnych. Przykładami takich pomieszczeń, są wysoki pokój (salon) w budynkach mieszkalnych, może być holl wejściowy w budynkach biurowych, foyer (sala lub korytarz obok sali teatralnej, koncertowej albo konferencyjnej), salon sprzedaży samochód.

Pierwszy wariant, to obliczenie wskaźnika energii pierwotnej EP1 dla wartości Af równej tylko powierzchni podłogi pomieszczenia wielokondygnacyjnego i uznaniem, że skoro nie ma stropów międzykondygnacyjnych, to należy je pominąć.

Drugi wariant, to obliczenie EP2 dla wartości Af równej powierzchni podłogi pomieszczenia wielokondygnacyjnego i uznaniem, że pomimo braku stropów międzykondygnacyjnych, należy ich powierzchnię uwzględnić, tak jakby one faktycznie były.

Niestety biorąc pod uwagę treść Rozporządzenia tylko pierwszy wariant jest prawidłowy. Oznacza, to że budynki z antresolą są nieekonomiczne, choć z reguły bardzo atrakcyjne, robiąc wrażenie na użytkownikach (klientach), ale zwiększające znacznie zużycie energii na ogrzewanie i wentylację . Dlatego trzeba zastosować dodatkowe rozwiązania zmniejszające zużycie energii nieodnawialnej.  W przypadku budynków mieszkalnych będą to koszty związane głównie z ogrzewaniem, a dla biurowych i galerii handlowych – z chłodzeniem.

Podsumowanie
Budynki z antresolą zbudowaną w wysokim, dwukondygnacyjnym pokoju, zadaszonym patio lub pomieszczeniem wielokondygnacyjnym o powierzchni o regulowanej temperaturze należy traktować jako budynki  mało ekonomiczne, drogie w użytkowaniu , wymagające poniesienia dodatkowych nakładów przeznaczonych na zmniejszenie zapotrzebowania na energię.
Dlatego powinno się uprzedzić inwestorów, że koszty wybudowania oraz użytkowania będą większe niż budynków o typowej konstrukcji  i kubaturze. Komfort i prestiż – kosztują.

Pojęcie strefy cieplnej – klucz do sukcesu

Pojęcie strefy cieplnej – klucz do sukcesu

Podstawowym warunkiem szybkiego wykonania prawidłowych obliczeń sezonowego zapotrzebowania na ciepło budynków jest podzielenie wszystkich pomieszczeń, znajdujących się w danym budynku na odpowiednie strefy cieplne i strefy chłodu.

Jest to bardzo ważne zadanie, ponieważ decyduje ono o sposobie dalszych obliczeń. Pochopne przypisanie pomieszczeń do stref może tak bardzo skomplikować dalsze obliczenie cieplne, że ich kontynuowanie stanie się bardzo pracochłonne lub nawet niemożliwe. Wynika to z faktu, że praktycznie nie da się wszystkich parametrów pomieszczeń i stref uśrednić.

Ponieważ tworząc strefy cieplne, trzeba pogrupować razem w jedną strefę odpowiednie pomieszczenia, dlatego w zdecydowanej większości przypadkach nie ma potrzeby definiowania wszystkich pomieszczeń. Jedynie dla bardzo skomplikowanych obiektach, jak na przykład wielkopowierzchniowe i wielofunkcyjne biurowce czy galerie, korzystne jest definiowanie pomieszczeń, ale też nie dosłownie wszystkich, tylko takich, które pod względem parametrów użytkowania istotnie różnią się od pozostałych.

Tak więc warto zadać pytanie, co to jest strefa cieplna?

Odpowiedź jest następująca. Strefa cieplna jest to jedno lub wiele pomieszczeń o regulowanej lub ustalonej w projekcie temperaturze, charakteryzującymi się łącznie wszystkimi poniższymi wymaganiami:

a)      niewielka różnica temperatur (maksymalnie do 4 stopni włącznie),
b)      podobne lub identyczne przeznaczenie,
c)      zbliżone parametry użytkowania,
d)     należą do tej samej funkcji budynku.

Przy czym zupełnie nie jest istotne czy pomieszczenia te sąsiadują ze sobą czy znajdują się w różnych częściach budynku. Najważniejsze kryteria służące do pogrupowania pomieszczeń w strefy cieplne to:

1)      funkcja budynku,
2)      przeznaczenie pomieszczeń,
3)      temperatura wewnątrz pomieszczeń:
a) ogrzewane o regulowanej temperaturze,
b) nieogrzewane,
c) chłodzone o regulowanej temperaturze,
d) niechłodzone,
e) ogrzewane lub chłodzone   o nieregulowanej temperaturze,

4)      typ wentylacji wewnątrz pomieszczeń.

Czasem, jednak dość rzadko, istnieje konieczność zastosowania innych kryteriów, takich jak różne systemy ogrzewania lub chłodzenia, aby dokładnie obliczyć udziały procentowe poszczególnych systemów w całkowitym zużyciu energii, np. w domach jednorodzinnych w przypadku zastosowania ogrzewania podłogowego i grzejnikowego.

Pozostałe parametry jak zyski wewnętrzne, zyski od słońca, pojemność cieplna przegród, oświetlenie, parametry fizyczne przegród, rodzaje zastosowanych systemów ogrzewania, chłodzenia i ciepłej wody użytkowej nie mają wpływu na przypisanie pomieszczeń do stref. Oczywiście bardzo duże znaczenie ma program komputerowy, który pozwala w sposób elastyczny tworzyć i określać parametry stref cieplnych, a potem wykonać szybko odpowiednie symulacje. Takim programem jest na przykład ArCADia-TERMO.

Podstawowym i najważniejszym parametrem, warunkującym korzystanie ze stref cieplnych jest średnia ważona temperatura pomieszczeń obliczona dla każdej oddzielnie strefy. Bez niej korzystanie ze stref cieplnych jest praktycznie niemożliwe!

Poniżej zostaną podane przykładowe, najczęściej występujące strefy cieplne w typowych, różnego rodzaju budynkach.

Domy jednorodzinne:
–          strefa mieszkalna (bez klatki schodowej lub z wewnętrzną klatką schodową) ,
oraz
–          klatka schodowa zewnętrzna, piwnica, poddasze, garaż wewnętrzny, garaż zewnętrzny (dobudowany lub wolnostojący),
–          skład drewna, warsztat,
–          sklepik, biuro, pracownia np. artystyczna wewnątrz budynku

Domy wielorodzinne:
–          strefa mieszkalna,
–          klatka schodowa zewnętrzna, oraz

–          piwnica, pralnia, suszarnia, pracownia, poddasze, garaże wewnętrzne, garaże zewnętrzne (dobudowany lub wolnostojący)-          zsypy,
–          sklepy, biura, małe zakłady usługowe itp. Znajdujące się najczęściej na parterze.

Biurowce:
–          strefa biurowa,
–          klatki schodowe,
–          korytarze oraz

–          sale konferencyjne, kuchnie, łazienki, piwnice, magazyny, pomieszczenia obsługi o ochrony budynku, parkingi, restauracje, sklepy

Szkoły:
–          strefa szkolna użytkowana przez uczniów i nauczycieli (klasy, korytarze, klatki schodowe, pokoje nauczycielskie, sekretariat) oraz

–          świetlica, kuchnia, pokój lekarski i dentystyczny, łazienki (ubikacje), sala gimnastyczna, przebieralnia dla uczniów, szatnia, piwnica

Zakłady produkcyjne:
–          hala produkcyjna,
–          hala magazynowa,
–          część biurowa,
–          klatka schodowa w części biurowej

Uwagi i wnioski końcowe
Dzięki temu czas obliczeń można skrócić wielokrotnie, tym bardziej, ze ryzyko popełnienia błędu także spada.

  1. Obliczenia cieplne wykonuje się na konkretną aranżację, dlatego przed rozpoczęciem obliczeń cieplnych trzeba bardzo precyzyjne i jednoznacznie ustalić rodzaj i parametry użytkowe wszystkich pomieszczeń budynku, aby potem móc jednoznacznie przypisać je do określonych stref cieplnych.
  2. Nawet niewielka zmiana przeznaczenia (rodzaju i parametrów użytkowych) zaledwie kilku pomieszczeń pod koniec trwania obliczeń cieplnych niekiedy może spowodować konieczność całkowitego powtórzenia pomiarów i obliczeń.
  3. Liczba stref cieplnych może być dowolna od jednej do około 20.
  4. W przypadku skomplikowanych budynków wielofunkcyjnych prawidłowe określenie stref cieplnych wymaga dużego doświadczenia i warto zwrócić się o pomoc fachowców w tej dziedzinie.
  5. Lepiej stworzyć więcej stref cieplnych niż za mało.
  6. W budynkach mieszkalnych łazienki oraz inne pomieszczenia mieszkalne, takie jak kuchnie, pokoje, przedpokoje, ubikacje, garderoby można pogrupować w jedną strefę mieszkalną.

Część 1. Podłoga na gruncie, ściany fundamentowe, ściany i stropy wewnętrzne

Architekci, dusze artystyczne, muszą niestety zmienić niektóre nawyki, aby dla projektowanego budynku obliczona wartość wskaźnika energii pierwotnej była wiarygodna, a warunek EPmax został spełniony.

Ściany fundamentowe

Należy odpowiednio zaizolować ściany fundamentowe, nie tylko do 1 metra poniżej poziomu zerowego gruntu , ale na całej powierzchni, czyli od poziomu zagłębienia podłogi na gruncie aż do poziomu gruntu. Oznacza to, że wszystkie ściany piwnic ogrzewanych, które mają kontakt z gruntem muszą zostać zaizolowane termicznie np. styropianem XPS. Jeśli chodzi o współczynnik przenikania ciepła U dla ścian fundamentowych (piwnic), to warunki techniczne nie podają wprost wartości tego współczynnika, dlatego należy przyjmować go o takiej samej wartości i według tych samych kryteriów (temperatury pomieszczeń) jak dla podłogi na gruncie.

Jeżeli w piwnicy znajdują się pomieszczenia ogrzewane o różnych temperaturach ,np. 5°C, 12°C i 20°C, to wtedy można zastosować różne grubości styropianu w pomieszczeniach o różnych temperaturach (wtedy gdy różnica temperatur jest większa niż 4 °C). Jednak, w sytuacji gdy pomieszczenia ogrzewane o różnych temperaturach są umieszczone na przemian obok siebie (poprzeplatane), to ze względów praktycznych wykonawstwa położenia warstwy ocieplenia oraz bardzo małą różnicę w cenie styropianu o nieco większej grubości, bardzo często, w takich sytuacjach wybiera się styropian o największej, wymaganej grubości ( oporze cieplnym R), aby była o jednolitej grubości warstwa ocieplenia.

W programie ArCADia-TERMO znajduje sie okienko Parametry WT , zawierające wartości WT 2014, z którego bardzo często korzystam, rysunek poniżej.

okno2

Podłoga na gruncie

Podłoga na gruncie zagłębiona lub niezagłębiona musi posiadać izolację obwodową o minimalnym oporze R = 2.0 (m2 * K)/W. Oczywiście sama płyta podłogi na gruncie musi spełniać warunek Uc(max) w zależności od temperatury wewnętrznej pomieszczeń piwnic. Dużym i dość częstym błędem jest uwzględnianie warstwy podsypki np. piasku do obliczenia współczynnika U dla podłogi na gruncie, ponieważ zawsze podaje się tylko warstwy trwale związane z przegrodą jaką jest podłoga na gruncie, czyli tylko warstwy konstrukcyjne i izolacyjne ( czyli te, które na trwale związane są przegrodą) . Warstw wykończeniowych, z oczywistych względów, także się nie podaje do obliczeń. Do izolacji wykorzystuje się styropian ekstrudowany XPS, który jest znacznie bardziej odporny na ściskanie i dużo mniej nasiąkliwy niż styropian EPS, choć droższy od EPS .

Warto przypomnieć, że jeżeli piwnice są nieogrzewane, to wtedy wszystkich przegród zewnętrznych nie izoluje się termicznie.

Ściany i stropy wewnętrzne

Nie wolno zapomnieć dodaniu warstwy izolacji termicznej ścian i stropów wewnętrznych, oddzielających pomieszczenia ogrzewane od nieogrzewanych. Chodzi ni e tylko o piwnice nieogrzewane, czy garaże nieogrzewane, ale także o np. czerpnie powietrza zewnętrznego (zimnego o temp. -20°C) dla celów chłodzenia (klimatyzacji), całkowicie znajdujące się wewnątrz budynku. Dla tych ścian wewnętrznych należy przyjmować współczynnik U <= 0,30 W/(m2 * K) ,a dla stropów wewnętrznych – U <= 1,00 W/(m2 * K).

Obliczanie pojemności cieplnej budynku Cm – jak i kiedy?

Pojemność cieplna jest jednym z wielu parametrów mających bezpośredni wpływ na wielkość sezonowego zapotrzebowania na ciepło/chłód budynku QH,nd i QC,nd , określanego także jako energia użytkowa wyrażona w kWh/rok , a co za tym idzie, na wskaźniki energii użytkowej na cele ogrzewania lub chłodzenia EUco/c    oraz energii końcowej EK i energii pierwotnej EP dla wszystkich analizowanych systemów instalacji .

Jeżeli budynek jest wielofunkcyjny np. dom jednorodzinny ze sklepem, to wartość wskaźnika energii całkowitej użytkowej na cele ogrzewania EUco wyraża się wzorem:

EUco  gdzie n oznacza liczbę stref ogrzewanych

W programie ArCADia-TERMO  do dyspozycji są dwie metody obliczania pojemności cieplnej: szczegółowa i uproszczona

Metoda szczegółowa

Metoda szczegółowa jest bardziej dokładna i preferowana w metodologii, to jednak często (choć nie zawsze) jest dość czasochłonna, przez co może powodować dodatkową liczbę błędów, dlatego jej zastosowanie w ciągu ostatnich 3 lat czyli od 2011 roku istotnie zmalało. O ile w momencie wejścia w życie Rozporządzenia MI z dnia 6 listopada 2008 r. (w sprawie metodologii wykonywania obliczeń świadectwa energetycznego) zastosowanie metody szczegółowej było powszechne i występowało w ponad 95% świadectw energetycznych o tyle obecnie – tylko w ok. 15%, czyli tylko wtedy gdy jest to rzeczywiście konieczne. Wydaje się, że jest to słuszne podejście do obliczeń cieplnych. W praktyce metoda szczegółowa powinna mieć zawsze zastosowanie dla budynków jednokondygnacyjnych takich jak:
a)      hale i magazyny przemysłowe
b)      inne budynki (także biurowe), w których wszystkie lub prawie wszystkie ściany wewnętrzne są o konstrukcji lekkiej (wykonane są z płyt kartonowo-gipsowych). Wynika to z faktu, że dla tego rodzajów budynków pojemność cieplna przegród wewnętrznych jest bardzo mała i można ją pominąć w obliczeniach, dlatego w tej sytuacji zastosowanie metody szczegółowej jest bardzo szybkie i daje dokładne wyniki.

Drugim rodzajem budynków, dla których powinno się stosować metodę szczegółową obliczenia Cm są budynki, o ścianach wewnętrznych o zwiększonej grubości takich jak:
a)      bunkry, schrony, przedwojenne kamienice,
b)      budynki historyczne (zamki, pałace, dworki) wykorzystywane nie tylko na cele mieszkalne, ale również na usługowe np. hotel, sale konferencyjne, restauracje.
c)       nowoczesne budynki, których ściany wykonane w technologii ze sprasowanej gliny (ze słomą).

Dla tego typu budynków zastosowanie metody szczegółowej jest konieczne ze względu, na nietypowo dużą wartość pojemności cieplnej, mogącą dochodzić nawet do kilkunastu procent wartości Qh,nd.

Uwaga! W obliczeniach parametru Cm pojemność cieplną okien i drzwi (także zewnętrznych) pomija się.

Metoda Uproszczona

Metoda uproszczona bazuje na obliczeniach pojemności cieplnej na podstawie ich klasy, dzieląc budynki na 5 klas : bardzo lekkie, lekkie, średnie, ciężkie i bardzo ciężkie. Wybór klasy zależy od rodzaju konstrukcji i ciężaru przegród. Metoda ta może być z powodzeniem zastosowana dla wszystkich pozostałych typów budynków (budynki mieszkalne, użyteczności publicznej, galerie, hotele, budynki szkolne, zakłady przemysłowe, itd.), zarówno nowo wybudowanych jak i już istniejących. Są to między innymi budynki:

a)      budynki dwu- i wielokondygnacyjne,
b)      jednokondygnacyjne o ścianach wewnętrznych średnich i ciężkich np. z cegły,
c)       dla których nie można bez ingerencji w strukturę przegrody określić jej pojemności cieplnej ( współczynnik cp), choć znany może być współczynnik przenikania ciepła U.

Błąd metody uproszczonej

W praktyce średni błąd przy zastosowaniu metody uproszczonej i wyborze odpowiedniej klasy budynku wynosi ok. 2,5 % w obliczeniach sezonowego zapotrzebowania na ciepło QH,nd. Oczywiście, jeżeli jest kilka stref ciepła /chłodu, to wtedy można dla jednych stref zastosować metodę uproszoną, a dla innych szczegółową. Ponieważ użycie metody uproszczonej może (choć nie musi) spowodować nie tylko zaniżenie wartości EP, ale także zawyżenie wartości EP , co oznacza, że wyniki obu metod dają bardzo podobne wyniki.

Jednak dla oszacowania maksymalnej rzeczywistej wartości błędu najlepiej przyjąć niekorzystny przypadek, gdy obliczona wartość EPco zaniżona jest o 2,5% w stosunku do metody szczegółowej.

Do oszacowania wpływu metody uproszczonej na wartość EP najlepiej przeanalizować domek jednorodzinny (bez chłodzenia), ponieważ wtedy, dla tego typu budynku, największy wpływ (udział) na wartość wskaźnika EP mają ogrzewanie i wentylacja. Jeżeli EPmax = EP = 120 kWh/(m2 *rok) , to można założyć, że (dla metody szczegółowej Cm) wynosi EUco = 80 kWh/(m2 *rok). Pozostałe 40 kWh/(m2 *rok)., pochodzi od zapotrzebowania na ciepło do podgrzania c.w.u, od sprawności systemu c.o, c.w.u. i zużycie energii elektrycznej wykorzystywanej przez urządzenia pomocnicze.

Dla metody uproszczonej, zakładając że maksymalny błąd dla EUco wynosi 2,5% mamy:
domu jednorodzinnego – wartość 2,0 kWh/(m2 *rok). Wynik: 80 kWh/(m2 *rok)* 0,025 = 2,0 kWh/(m2 *rok),

budynku użyteczności publicznej z chłodzeniem – wartość 1,4 kWh/(m2 *rok). Gdzie EPmax= EP = 185 kWh/(m2 *rok) i EPco = 55 kWh/(m2 *rok), stąd 55 kWh/(m2 *rok) *0,025 =1,4 kWh/(m2 *rok)

Wnioski

1) Zawsze na początku należy rozważyć przyjęcie metody szczegółowej do obliczeń pojemności cieplnej dla każdej strefy budynku, a dopiero w drugiej kolejności metody uproszczonej.

2) Jeżeli przy metodzie uproszonej obliczona wartość EP różni się od EPmax o więcej niż 2 kWh/(m2 *rok), to wtedy można przyjąć, że błąd obliczeń nie spowoduje przekroczenia EPmax. Natomiast w przeciwnym wypadku należy rozważyć wprowadzenie przegród wszystkich wewnętrznych i zastosowanie metody szczegółowej, aby mieć pewność czy wartość EP spełnia lub nie spełnia warunek EPmax.

Targi Budowlane Budma 2014 – Moje wrażenia

 W dniach 11 do 14 marca 2014 r. odbyła się kolejna edycja Międzynarodowych Targów Poznańskich Budma 2014 pod nazwą. Liczba pawilonów wystawienniczych wynosiła 11. Dominowały firmy polskie oraz polsko-niemieckie, ale były także stanowiska z Chin, Czech, Rosji, Białorusi, Austrii, Włoch, Wielkiej Brytanii, Portugali, Belgi, Łotwy, Holandii, Turcji czy Tajwanu. Liczba wystawców była wyższa niż w roku poprzednim, a  ich oferta bardzo interesująca. Organizacja Targów przebiegała bez zarzutu.

Widać było między innymi powrót do tradycyjnych, ale bardzo nowoczesnych rozwiązań na bazie drewna i profilowanych , o fantazyjnych kształtach wyrobów drewnianych  nie tylko dla potrzeb małej architektury, ale także  obiektów rolniczych i niewielkich osiedlowych supermarketów.

Tak jak w poprzednich latach jednym z głównych zagadnień była oczywiście technologia  budownictwa pasywnego i energooszczędnego. Warto zauważy, że coraz więcej polskich firm np. ze Zduńskiej Woli, przedstawia ciekawe i niedrogie  rozwiązania mające zastosowanie do budownictwa jednorodzinnego i  niskiego wielorodzinnego, oparte o konstrukcje żelbetowe ścian zewnętrznych, osłoniętych ze wszystkich stron szeroką warstwą styropianu o współczynniku  przenikania ciepła U = 0,10, połaciach dachowych ( U= 0,11- 0,14) i dobrze izolowanej podłodze na gruncie (U=0,11). Interesujące były także nowe rozwiązania łączników mocujących izolację termiczną dla styropianu i wełny mineralnej, w których metalowy trzpień jest całkowicie zaizolowany osłoną z tworzywa sztucznego, a górna część kołka wciskana jest w izolację na głębokość 1 cm i przysłonięta dodatkową pokrywą izolująca wykonaną z twardego styropianu. 

Bardzo ciekawym rozwiązaniem są  niewielkie  i niedrogie urządzenia (produkcji  portugalskiej)do odzysku ciepła z  ciepłej wody  użytkowej w instalacjach z cyrkulacją w budynkach mieszkalnych i użyteczności publicznej, pozwalające wydłużyć czas korzystania z prysznica aż o 30%. Być może warto je uwzględnić  w obliczeniach  zapotrzebowania na ciepło do podgrzania ciepłej wody QW,nd .

Jeśli chodzi o oprogramowanie, to wiele firm oferowało programy graficzne CAD  mniej lub bardziej przypominające technologie trzeciej generacji jaką jest BIM.   Zainteresowanie klientów było dość duże, a mogłoby być dużo większe. Szkoda tylko, że organizatorzy Targów w tym roku postawili wprowadzić nowe, niemal zaporowe stawki opłat dla wielu osób zwiedzających. Koszt normalnego  biletu w wysokości 47 zł za jeden dzień zwiedzania był stanowczo za duży, co widać było szczególnie pierwszego dnia Targów.  Można było co prawda nabyć bilet  4 dniowy 85 zł lub jednodniowy za 35 zł przez internet, ale nie wszyscy odwiedzający przecież wiedzieli o takiej możliwości i potrafili wykonać tego typu zakup. Na szczęście w następnych dniach  liczba zwiedzających była znacznie wyższa.

Oferta dotycząca programów do wykonywania świadectw i audytów energetycznych przestawiła  firma INTERsoft – ofert z innych firm nie zauważyłem na Targach.

Przez cały czas, codziennie odbywały się również seminaria, konferencje i wykłady obejmujące różne aspekty  budownictwa . Dzięki obecności przedstawicieli Ministerstwa MTBiG uczestnicy mogli zapoznać się z komentarzami  do obecnie i w najbliższej przyszłości wydanych przepisów, a także osobiście wymienić poglądy  i zgłosić swoje wątpliwości. Należy zaznaczyć, że przedstawiciele podkreślali znaczenie i zachęcali do brania udziału konsultacjach społecznych dotyczących treści  proponowanych ustaw  i rozporządzeń, jako istotnego  dla wszystkich etapu legislacji.

Podsumowując, tegoroczne Targi Poznańskie, moim zdaniem, choć  można uznać za przeciętne, to jednak warte obejrzenia.

1 11 12 13 14