dla budynku jednorodzinnego. Obliczenia ręczne - weryfikacja obliczeń programu BDEC PRO.

Transkrypt

1 Optymalizacja energetyczna budynków wiadectwo Obliczenie energetycznej zapotrzebowania dla domu na energię jednorodzinnego. pierwotną Instrukcja krok po kroku dla budynku jednorodzinnego. Obliczenia ręczne - weryfikacja obliczeń programu BDEC PRO. Na podstawie projektu gotowego z kolekcji Muratora M03a Moje Miejsce

2 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku Spis treści 1. Wprowadzenie. Opis budynku.1 Rysunki 3. Dane meteorologiczne 4. Współczynniki przenikania ciepła przegród wielowarstwowych 5. Parametry okien i drzwi 6. Obliczenie zapotrzebowania budynku na energię użytkową do ogrzewania 6.1 Podział budynku na strefy temperatury wewnętrzne, powierzchnia ogrzewana, kubatura wentylowana 6. Zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania - strefa Ekwiwalentny współczynnik przenikania ciepła dla podłogi typu płyta na gruncie w strefie Wyznaczenie współczynnika strat ciepła przez przenikanie (H tr ) dla strefy pierwszej 6..3 Wyznaczenie współczynnika strat ciepła na wentylację (H ve ) dla strefy pierwszej 6..4 Obliczanie zysków ciepła w strefie pierwszej 6..5 Wyznaczenie wewnętrznej pojemności cieplnej strefy pierwszej budynku 6..6 Zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania w styczniu w strefie pierwszej 6..7 Roczne zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania dla strefy pierwszej budynku 6.3 Zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania - strefa Ekwiwalentny współczynnik przenikania ciepła dla podłogi typu płyta na gruncie w strefie 6.3. Wyznaczenie współczynnika strat ciepła przez przenikanie (H tr ) dla strefy drugiej Wyznaczenie współczynnika strat ciepła na wentylację (H ve ) dla strefy drugiej Obliczanie zysków ciepła w strefie drugiej Wyznaczenie wewnętrznej pojemności cieplnej strefy drugiej budynku Zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania w styczniu w strefie drugiej Roczne zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania dla strefy drugiej budynku 7. Roczne zapotrzebowanie budynku na energię końcową do ogrzewania 8. Roczne zapotrzebowanie budynku na energię pierwotną do ogrzewania 9. Ciepła woda użytkowa zapotrzebowanie na energię użytkową, końcową i pierwotną 10. Roczne zapotrzebowanie budynku na energię końcową, wskaźnik EK 11. Roczne zapotrzebowanie budynku na energię pierwotną, wskaźnik EP 1. Obliczenie wartości wskaźnika EP referencyjnego wg WT 008 Opracowanie merytoryczne Konrad Witczak Konsultant ds. efektywności energetycznej BuildDesk Polska

3 1. Wprowadzenie W opracowaniu przedstawiono sposób obliczenia wskaźnika EP dla budynku jednorodzinnego. Budynek podzielony został na dwie strefy: strefę mieszkalną oraz drugą strefę, którą stanowił garaż i pomieszczenie techniczne. W przykładzie przedstawiono szczegółowo (krok po kroku) ręczne obliczenia zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania dla dwóch stref budynku w styczniu. Obliczenie te składają się z następujących etapów: obliczenie współczynników przenikania ciepła poszczególnych przegród budynku, zwymiarowania przegród budynku oraz obliczenia współczynników strat ciepła przez przenikanie po uwzględnieniu liniowych mostków cieplnych, obliczenie współczynnika strat ciepła przez wentylację, obliczenie miesięcznych strat ciepła przez przenikanie i wentylację, obliczenie miesięcznych zysków (wewnętrznych i słonecznych) ciepła, obliczenie wewnętrznej pojemności cieplnej strefy, obliczenie miesięcznego zapotrzebowania na energię użytkową do ogrzewania. Poszczególne etapy obliczeń zapotrzebowania na energię użytkową do ogrzewania dla całego sezonu grzewczego przedstawiono w tabeli z arkusza kalkulacyjnego, w którym obliczenia wykonano na podstawie równań przedstawionych szczegółowo dla stycznia. Mając obliczone roczne zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania, obliczono także energię końcową oraz pierwotną (uwzględniając energię urządzeń pomocniczych) na cele grzewcze. Oprócz obliczenia zapotrzebowania na energię do ogrzewania, przedstawiono także obliczenia energii użytkowej, końcowej oraz pierwotnej na cele c.w.u. W rezultacie, dla całego budynku, obliczono sumaryczne wskaźniki EK oraz EP. Przy każdym etapie obliczeń ręcznych zamieszczono rezultaty analogicznych obliczeń wykonanych programem BDEC (BuildDesk Energy Certificate Professional). Obliczenia przeprowadzone zostaną metodą dokładną wg metodologii sporządzania świadectw charakterystyki energetycznej. W programie BDEC wybieramy metodę dokładną obliczeń:. Opis budynku Analizowanym budynkiem jest dom jednorodzinny, parterowy, zlokalizowany w Warszawie. Budynek zamieszkiwany jest przez czteroosobową rodzinę. Budynek wzniesiony został w technologii murowanej. Część mieszkalna pokryta jest dachem skośnym. Celowo jako przegrodę zewnętrzną strefy ogrzewanej zastosowano dach skośny (bez stropu) aby przeliczyć ręcznie zyski od promieniowania słonecznego przez okna dachowe, jak również policzyć współczynnik przenikania ciepła dla dachu jako przykładu przegrody niejednorodnej. Nad garażem przekrycie zewnętrzne stanowi strop pod dachem nieocieplanym. Szczegółowe parametry przegród (warstwy, ich grubości, rodzaj zastosowanego materiału) przedstawiono w punkcie dotyczącym obliczania współczynników przenikania ciepła. 3

4 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku.1 Rysunki Rzut przyziemia 4

5 5

6 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku 3. Dane meteorologiczne Dla wskazanej lokalizacji budynku przyjęto dane meteorologiczne na podstawie pomiarów stacji Warszawa Okęcie. Ponieważ obliczenia przeprowadzono metodą bilansów miesięcznych jako dane pogodowe przyjęto średnie miesięczne wartości temperatur powietrza zewnętrznego oraz miesięczne sumy promieniowania słonecznego. Średnie miesięczne temperatury powietrza zewnętrznego m-c Tśr [ o C] -,1-0,9 4,4 6,3 1, 17,1 19, 16,6 1,8 8,,9 0,8 Promieniowanie słoneczne [Wh/m ] na płaszczyznę pionową dla miasta Warszawa m-c N N-E E S-E S S-W W N-W SUMA W programie BDEC wybieramy stację meteorologiczną z listy rozwijanej w zakładce Budynek Podstawowe dane 6

7 4. Współczynniki przenikania ciepła przegród wielowarstwowych Ściana zewnętrzna (symbol: SCZ-1), układ warstw od strony pomieszczenia: tynk gipsowy d = 0,01m λ = 0,4 W/(m K) c = 1000 J/(kg K) ρ = 1000 kg/m 3 mur z bet. kom. 500 d = 0,4m λ = 0,17 W/(m K) c = 840 J/(kg K) ρ = 500 kg/m 3 wełna mineralna d = 0,1m λ = 0,04 W/(m K) tynk mineralny d = 0,005m λ = 0,8 W/(m K) Opór cieplny przegrody SCZ-1 wynosi: dn 0, 01 0, 4 0,1 0, 005 R R R 0,13 0, 04 m K W 0, 4 0,17 0, 04 0,8 T si se n 4,613 ( ) / ; Współczynnik przenikania ciepła przegrody SCZ-1 wynosi: 1 1 U W m K R 4,613 T 0,17 / ( ) ; W programie BDEC przegrody zewnętrzne wprowadzamy jako wielowarstwowe. Mogą one składać się z warstw jednorodnych lub niejednorodnych. 7

8 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku Pojemność cieplna na 1m przegrody SCZ-1 kg J kg J J c 0, 01 m* , 09m m 3 3 m kgk m kgk m K Uwaga Pojemność cieplna dla wszystkich przegród liczona jest od strony wewnętrznej przegrody do głębokości określonej na podstawie wystąpienia pierwszego z trzech przypadków: a) do 10 cm, b) do pierwszej warstwy izolacji; c) do osi przegrody. Podłoga na gruncie w części mieszkalnej (symbol: PDG - m): parkiet dębowy (w poprzek włókien) d = 0,0m λ = 0, W/(m K) c = 510 J/(kg K) ρ = 800 kg/m 3 beton z kruszywa kam.(1900) d = 0,05m λ = 1,00 W/(m K) c = 840 J/(kg K) ρ = 1900 kg/m 3 styropian EPS100 d = 0,15m λ = 0,036 W/(m K) beton z kruszywa kam.(00) d = 0,1m λ = 1,30 W/(m K) Współczynnik przenikania ciepła przegrody PDG - m wynosi (dla podłóg na gruncie przyjęto następujące opory przejmowania ciepła: R si = 0,17, R se = 0,00): 1 1 U W m K R 4,554 T 0,0 / ( ) ; Ekwiwalentne współczynniki przenikania ciepła dla podłóg na gruncie zostaną policzone indywidualnie dla stref budynku w sekcji dotyczącej obliczania zapotrzebowania na energię użytkową do ogrzewania. Pojemność cieplna na 1m przegrody PDG-m kg J kg J J c 0, 0m , 05m m 3 3 m kgk m kgk m K Podłoga na gruncie w garażu (symbol: PDG - g): terakota d = 0,01m λ = 1,05 W/(m K) c = 90 J/(kg K) ρ = 000 kg/m 3 beton z kruszywa kam.(1900) d = 0,05m λ = 1,00 W/(m K) c = 840 J/(kg K) ρ = 1900 kg/m 3 styropian EPS100 d = 0,15m λ = 0,036 W/(m K) beton z kruszywa kam.(00) d = 0,1m λ = 1,30 W/(m K) Współczynnik przenikania ciepła przegrody PDG - g wynosi (dla podłóg na gruncie przyjęto następujące opory przejmowania ciepła: R si = 0,17, R se = 0,00): 1 1 U W m K R 4,473 T 0,4 / ( ) ; 8

9 Pojemność cieplna na 1m przegrody PDG-g kg J kg J J c 0, 01m , 05m m 3 3 m kgk m kgk m K W programie BDEC przegrody wielowarstwowe można budować z warstw materiałowych, warstw powietrza oraz warstw o zmiennej grubości. We wszystkich przegrodach zewnętrznych można, także uwzględniać poprawki na łączniki mechaniczne lub nieszczelności w warstwie izolacji. Ściana wewnętrzna (symbol: SCW-1): tynk gipsowy d = 0,01m λ = 0,4 W/(m K) c = 1000 J/(kg K) ρ = 1000 kg/m 3 mur z bet. kom. 500 d = 0,1 m λ = 0,5 W/(m K) c = 840 J/(kg K) ρ = 500 kg/m 3 tynk gipsowy d = 0,01m λ = 0,4 W/(m K) c = 1000 J/(kg K) ρ = 1000 kg/m 3 Opór cieplny przegrody SCW-1 wynosi: dn 0, 01 0,1 0,1 R R R 0,13 0,13 m K W 0, 4 0, 5 0,04 T si si n Współczynnik przenikania ciepła przegrody SCW-1 wynosi: 1 1 U W m K R 0,79 T 1,66 / ( ) ; 0,79 ( ) / ; 9

10 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku Pojemność cieplna na 1m przegrody SCW-1 kg J kg J J c 0, 01 m* , 06m m 3 3 m kgk m kgk m K Ściana wewnętrzna (symbol: SCW-): tynk gipsowy d = 0,01m λ = 0,4 W/(m K) c = 1000 J/(kg K) ρ = 1000 kg/m 3 mur z bet. kom. 500 d = 0,4 m λ = 0,5 W/(m K) c = 840 J/(kg K) ρ = 500 kg/m 3 tynk gipsowy d = 0,01m λ = 0,4 W/(m K) c = 1000 J/(kg K) ρ = 1000 kg/m 3 Opór cieplny przegrody SCW- wynosi: d R R R m K W n T si si n 1, 7 ( ) / ; Współczynnik przenikania ciepła przegrody SCW- wynosi: 1 1 U W m K R 1, 7 T 0,787 / ( ) ; Pojemność cieplna na 1m przegrody SCW- kg J kg J J c 0, 01m , 09m m 3 3 m kgk m kgk m K Dach skośny Wycinek A (powierzchnia względna wycinka A, f A = 8/90 = 0,089): krokiew (tarcica, gęstość 500) d = 0,0m λ = 0,13 W/(m K) wełna mineralna d = 0,1 m λ = 0,039 W/(m K) płyta G-K d = 0,015 m λ = 0,1 W/(m K) c = 1000 J/(kg K) ρ = 700 kg/m 3 10

11 Wycinek B (powierzchnia względna wycinka B, f B = 8/90 = 0,911): wełna mineralna d = 0,30 m λ = 0,039 W/(m K) płyta G-K d = 0,015 m λ = 0,1 W/(m K) c = 1000 J/(kg K) ρ = 700 kg/m 3 Opory cieplne każdego z wycinków: 0, 015 0,1 0, 0 RTA 0,10 0, 04 4,815 0, 1 0, 039 0,13 0, 015 0,30 RTB 0,10 0, 04 7,89 0,1 0,039 Kres górny oporu cieplnego wynosi: 1 0, 089 0,911 0,134 R ' T 4,815 7,89 m K R ' T 7, 463 W W celu policzenia kresu dolnego całkowitego oporu cieplnego wydzielono z przegrody cztery warstwy równoległe do powierzchni danej przegrody, dla których policzono równoważne współczynniki przewodzenia ciepła wg wzoru: Warstwa 1: Warstwa : Warstwa 3: 3 Warstwa 4: 1 " f f... (ponieważ w warstwie 4 występują krokwie na szerokości 8cm i pustka powietrzna dobrze wentylowana, której nie wlicza się do oporu cieplnego, to dla całej szerokości przegrody wyznaczono zaszepczą lambdę tylko od wspomnianych fragmentów krokwi) Kres dolny całkowitego oporu cieplnego omawianej przegrody wynosi: aj a bj " 1,0 0,1 0,1 W / mk " 1,0 0,039 0,039 W / mk 0, 08 0,8 " 0,13 0, 039 0, 047 W / mk 0,90 0,90 4 0,90 " 0,13 1, 463 W / mk 0,08 0,015 0,1 0,18 0,0 m K R" T 0,10 0, , 1 0, 039 0, 047 1, 463 W b qj f q 11

12 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku Całkowity opór cieplny przegrody składającej się z warstw niejednorodnych wynosi: R T Współczynnik przenikania ciepła dla dachu wynosi: R' T R" T 7, 463 7,10 m K 7, 9 W 1 1 U 0,137 R T 7,30 9 m K W W programie BDEC przegrodę Dach skośny zdefiniowano w następujący sposób: Pojemność cieplna na 1m przegrody Dach c m kg J J 0, 013m m kgk m K Uwaga Do liczenia pojemności cieplnej grubości warstw zaokrąglono do 1mm. Strop niejednorodny (wewnętrzny), symbol: strop_nj Wycinek A (powierzchnia względna wycinka A, f A = 5/60 = 0,083): płyta G-K d = 0,015 m λ = 0,1 W/(m K) c = 1000 J/(kg K) ρ = 700 kg/m 3 belka (sosna w poprzek wł.) d = 0,1m λ = 0,16 W/(m K) c = 510 J/(kg K) ρ = 550 kg/m 3 płyta OSB d = 0,05 m λ = 0,13 W/(m K) c = 1700 J/(kg K) ρ = 650 kg/m 3 1

13 Wycinek B (powierzchnia względna wycinka B, f B = 55/60 = 0,917): płyta G-K d = 0,015 m λ = 0,1 W/(m K) c = 1000 J/(kg K) ρ = 700 kg/m 3 wełna mineralna d = 0,1m λ = 0,04 W/(m K) płyta OSB d = 0,05 m λ = 0,13 W/(m K) c = 1700 J/(kg K) ρ = 650 kg/m 3 Opory cieplne każdego z wycinków: Kres górny oporu cieplnego wynosi: W celu policzenia kresu dolnego całkowitego oporu cieplnego wydzielono z przegrody trzy warstwy równoległe do powierzchni danej przegrody, dla których policzono równoważne współczynniki przewodzenia ciepła wg wzoru: Warstwa 1: Warstwa : Warstwa 3: 0, 015 0,1 0, 05 RTA 0,10 0,10 1, 0 0, 1 0,16 0,13 0, 015 0,1 0, 05 RTB 0,10 0,10 3, 45 0, 1 0, 040 0, , 083 0,917 0,335 R ' T 1, 0 3, 45 m K R ' T,985 W " f f... Kres dolny całkowitego oporu cieplnego omawianej przegrody wynosi: Całkowity opór cieplny przegrody składającej się z warstw niejednorodnych wynosi: aj a bj " 1,0 0, 1 0, 1 W / mk " 0,083 0,16 0,917 0,040 0,050 W / mk 3 b qj " 1,00,13 0,13 W / mk 0, 015 0,1 0, 05 m K R" T 0,10 0,10,85 0, 1 0, 050 0,13 W f q R T R' T R" T,985,85 m K,919 W 13

14 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku Współczynnik przenikania ciepła dla niejednorodnego stropu wynosi: 1 1 W U 0,343 R T, 919 m K W programie BDEC przegrodę Strop niejednorodny zdefiniowano w następujący sposób: 14

15 Pojemność cieplna 1m stropu niejednorodnego od strony pomieszczenia ogrzewanego Całkowita grubość stropu wynosi 0,158. W tym wypadku liczenie pojemności cieplnej należy uwzględnić z warstw do głębokości równej osi przegrody, czyli do 0,079m. W przykładzie do tej głębokość będą uwzględnione warstwy od pomieszczeń ogrzewanych czyli liczenie wykonane będzie od płyty G-K. Zgodnie z normą PN EN ISO : 009 warstwy izolacji zostaną pominięte. Wycinek A kg J kg J cma (0, 013m , 066m ) fa 3 3 m kg K m kg K J f m K A c ma J , , 68 m K m K J Uwaga Do liczenia pojemności cieplnej grubości warstw zaokrąglono do 1mm. Wycinek B kg J J J cmb 0, 013m f , , 7 3 B m kgk m K m K J cm cma cmb 16 66,38 m K 15

16 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku 5. Parametry okien i drzwi Dla okien i drzwi przyjęto następujące dane: U [W/(m K)] g [-] C [-] Okna 1,5 0,75 0,70 Drzwi,0 0 0 W programie BDEC, okna oraz drzwi definiujemy jako Przegrody typowe. 16

17 6. Obliczenie zapotrzebowania budynku na energię użytkową do ogrzewania Obliczenie zapotrzebowania budynku na energię użytkową do ogrzewania polega na obliczeniu jej w oparciu o bilanse miesięczne dla każdej strefy osobno, a następnie zsumowaniu jej z poszczególnych miesięcy i stref budynku. W przykładzie szczegółowo przedstawiono przebieg obliczenia zapotrzebowania na energię użytkową do ogrzewania dla dwóch stref budynku w styczniu. Poszczególne etapy obliczeń zapotrzebowania na energię użytkową do ogrzewania dla całego sezonu grzewczego przedstawiono w załączonej tabeli z arkusza kalkulacyjnego, w którym obliczenia wykonano na podstawie równań przedstawionych szczegółowo dla stycznia. 6.1 Podział budynku na strefy temperatury wewnętrzne, powierzchnia ogrzewana, kubatura wentylowana Budynek podzielono na strefy: Część mieszkalną z pomieszczeniami: Pokój dzienny z aneksem kuchennym (powierzchnia ogrz. 53,3 m, temp. proj. 0 o C) Sypialnia (powierzchnia ogrz. 3,35 m, temp. proj. 0 o C) Pokój (powierzchnia ogrz. 18,87 m, temp. proj. 0 o C) Hall (powierzchnia ogrz. 10,16 m, temp. proj. 0 o C) Przedsionek (powierzchnia ogrz. 7,6 m, temp. proj. 0 o C) Łazienka + WC (powierzchnia ogrz. 13,35 m, temp. proj. 4 o C) Łączna powierzchnia ogrzewana części mieszkalnej wynosi 16,67 m. Temperaturę strefy przyjęto jako ważoną po powierzchni: i 53,30 3,350 18, ,160 7, 60 13,354 16, 67 0,4 o C Obliczenie kubatury wentylowanej 1 strefy: Na podstawie wymiarów z przekroju budynku obliczono wysokość średnią w świetle przegród zewnętrznych strefy 1. hsr 10,0,6 10,0 (6,04,6) 0,5 10,0 4,3m V 16, 67m 4,3m547, 1m w 3 17

18 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku W programie BDEC ogólne parametry stref definiujemy w oknie Lokal/Strefa dane ogólne. Dla omawianej strefy wyglądają one następującą: Część stanowiąca pomieszczenia techniczne: Pomieszczenie techniczne (powierzchnia ogrz. 10,09 m, temp. proj. 8 o C) Garaż (powierzchnia ogrz. 8,07 m, temp. proj. 5 o C) Łączna powierzchnia ogrzewana tej części budynku wynosi 38,63 m. Temperaturę strefy przyjęto jako ważoną po powierzchni: i 10, ,075 5,8 38,63 o C 18

19 6. Zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania - strefa Ekwiwalentny współczynnik przenikania ciepła dla podłogi typu płyta na gruncie w strefie 1. Uwaga Do obliczenia ekwiwalentnego współczynnika przenikania ciepła dla podłogi wykorzystano algorytm normy PN EN ISO : 008 Wymiana ciepła przez grunt. Wg. wzorów zawartych w/w normie w Uequiv można uwzględnić m.in. wpływ izolacji krawędziowej pionowej i poziomej. Algorytm w/w normy został wykorzystany także do obliczenia współczynników zawartych w normie PN EN 1831, jednak dane zawarte w normie PN - EN 1831 przedstawiają wpływu izolacji krawędziowej. Wymiar charakterystyczny podłogi (przyjęto B jak dla całego budynku) A g 10,7618,4 196,6 B' 6,77m 0,5P 0,5 (10,76 18,4) 9 Obliczenie U equiv dla części mieszkalnej budynku Całkowita grubość ekwiwalentna Gdzie: w grubość ścian zewnętrznych λ - współczynnik przewodzenia gruntu R f opór cieplny warstw podłogi. d w ( R R R ) t si f se 19

20 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku Jeśli dt B' (podłoga dobrze izolowana), to: U 0, 457 B' d t,0 0,457 6,77 9,488 W m K 0,159 / ( ) Wpływ izolacji krawędziowej: R n opór cieplny warstwy izolacji krawędziowej; d n grubość warstwy izolacji krawędziowej; λ - współczynnik przewodzenia gruntu ' dn 0,1 0,1 R Rn,94 ( m K) / W 0,04 Dodatkowa grubość ekwiwalentna wynikająca z izolacji krawędziowej: ' ' d R,94, 0 5,88m D D ge, ln 1ln 1 ' dt dt d,0 0,8 0,8 ln 1 ln 1 0,036 3,14 9, 488 9, 488 5,88 Wpływ izolacji krawędziowej na U equiv : ge, ( 0,036) U Uo 0,159 0,148 W / ( m K) B ' 6,77 Ekwiwalentny współczynnik przenikania ciepła dla podłogi znajdującej się w strefie 1 wynosi 0,148 [W/m K] 0

21 W programie BDEC podłogę w strefie, wraz z uwzględnieniem izolacji krawędziowej pionowej lub poziomej, definiujemy w następujący sposób. Wynik jaki otrzymano programem BDEC dla omawianej przegrody: 1

22 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku 6.. Wyznaczenie współczynnika strat ciepła przez przenikanie (Htr) dla strefy pierwszej. Pola ścian zewnętrznych do strat ciepła dla strefy 1: Nazwa przegrody Pow. brutto [m ] Pow. stol. otw. [m ] Pow. netto [m ] U [W/(m K)] b tr [-] H tr [W/K] Scz1_N 13,83 x,78 = 38,45 0,4x0,6 + 0,9x,1 =,13 36,3 0,17 1 7,88 Scz1_S 13,83 x,78 = 38,45 0,8x,0x+1,x,0+0,8x1,5+ 9,40 0,17 1 6,38 1,5x1,5 = 9,05 scz1_w 10,76*,78+10,76*(6,36-1,5 x 1,5 x = 4,5 44,67 0,17 1 9,69,78)*0,5 = 49,17 PDG 13,83 x 10,76 = 148,81-148,81 0,148 0,6 13,1 Dach_S 6,47 x 13,83 = 89,48 0,8 x 1, x = 1,9 87,56 0, ,0 Dach_N 6,47 x 13,83 = 89,48 0,8 x 1, = 0,96 88,5 0, ,13 Scw 10,0*3,8*0,5 = 16,4-16,4 0,787 0,9 11,6 Suma powierzchni brutto = 470,4 m Okna i drzwi w strefie 1: Otwory w Pow [m ] C G U b tr [-] H tr [W/K] Scz1_N 0,4x0,6 = 0,4 0,7 0,75 1,5 1 0,36 Scz1_S 0,8x,0x+1,x,0+0,8x1,5+1,5x1,5 = 9,05 0,7 0,75 1,5 1 13,58 scz1_w 1,5 x 1,5 x = 4,5 0,7 0,75 1,5 1 6,75 Dach_S 0,8 x 1, x = 1,9 0,7 0,75 1,5 1,88 Dach_N 0,8 x 1, = 0,96 0,7 0,75 1,5 1 1,44 Scz1_N 0,9 x,1 = 1,89 - -,0 1 3,78 Współczynnik strat ciepła przez przenikanie dla przegród zewnętrznych (bez liniowych mostków cieplnych) strefy 1 wynosi: H tr = 101,7 W/K. W programie BDEC przegrody zewnętrzne dla danej strefy, ich powierzchnie brutto, netto, wpływ mostków liniowych, współczynniki strat ciepła przedstawione są w następującej postaci:

23 Mostki liniowe przyjęte dla przegród zewnętrznych Przy zliczaniu mostków liniowych, mostki narożne (C1) wliczano do dwóch ścian tworzących naroże przyjmując po 50% wartości mostka dla każdej ściany. Podobnie rozłożono mostki typu R9 na ścianę zewnętrzną i dach. Mostki typu GF (ściana zewnętrzna podłoga na gruncie) wliczono w całości do współczynników strat ciepła ścian zewnętrznych, wobec czego nie przyjęto ich dla podłogi. Nazwa przegrody Typ mostka Wartość Ψ e [W/(Km)] Udział mostka [%} Długość mostka [m] Współczynnik strat ciepła [W/K] SCZ1_N C1-0,05 50,78-0,070 GF1 0, ,83 8,990 R9-0, ,83-0,346 W ,000 SCZ1_W C1-0, ,56-0,139 F1 0, ,76 6,994 R9-0, ,94-0,34 W ,000 SCZ1_S C1-0,05 50,78-0,070 GF1 0, ,83 8,990 R9-0, ,83-0,346 W ,000 Dach_N R9-0, ,83-0,346 R9-0, ,47-0,16 W10 0, ,400 Dach_S R9-0, ,83-0,346 R9-0, ,47-0,16 W10 0, ,800 Sumaryczny współczynnik strat ciepła przez przenikanie dla strefy pierwszej wynosi: H tr = 101,70 + 3,87 = 15,57 W/K W programie BDEC mostki liniowe wprowadzamy z katalogów mostków, w którym zamieszczono liniowe współczynniki przenikania ciepła mostków cieplnych wg wymiarów zewnętrznych. 3

24 4 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku

25 W programie BDEC współczynnik strat ciepła przez przenikanie dla strefy pierwszej wynosi: 6..3 Wyznaczenie współczynnika strat ciepła na wentylację (H ve ) dla strefy pierwszej W budynku występuje wentylacja grawitacyjna. Budynek nie ma wykonanej próby szczelności. V Vw m s 3 inf 0, / 36000,547,1/ ,0304 [ / ] Przedstawiona w programie BDEC PRO wartość V inf wyrażona jest w m 3 /h. W programie wartość ta wynosi V inf = 0,* 547,1 = 109,44 m 3 /h. Ze względu na spełnienie minimalnych wymagań higienicznych odnośnie wymiany powietrza wentylacyjnego, przyjęto wymianę na poziomie 0,5 kubatury wentylowanej. Współczynnik strat ciepła na wentylację wynosi: V m s ve a a k ve k ve k mn o 3 0,5 547,1/ ,076 [ / ],,, 100 (0, , 076) 17, 68 / H c b V W K 5

26 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku Dla zadanych wartości, współczynnik strat ciepła na wentylację dla strefy pierwszej obliczony w programie BDEC wynosi: 6..4 Obliczenie zysków ciepła w strefie pierwszej Zyski od promieniowania słonecznego przegrody pionowe Zyski od promieniowania słonecznego na 1m powierzchni. Okna w ścianach zewnętrznych (nachylenie pionowe) elewacja północna (115 Wh/m ) elewacja zachodnia (654 Wh/m ) elewacja południowa (4377 Wh/m ) Okna w ścianie północnej: Qs_ N CAIgk Z 0,70,41,150,751,01,0,673 [ kwh / mc] Okna w ścianie zachodniej: Qs_ WCAIgk Z 0,7 4,5,6540,751,0 1,0 53,50 [ kwh/ mc] Okna w ścianie południowej: Qs_ SCAIgk Z 0,7 9,054,3770,751,0 1,0 01,344 [ kwh/ mc] 6

27 Zyski od promieniowania słonecznego okna dachowe strona północna Qs_ N CAIgk Z 0,70,961,150,751,41,0 14,969 [ kwh / mc] strona południowa Qs_ SCAIgk Z 0,7 1,94,3770,751,11,0 46,988 [ kwh/ mc] Suma zysków ciepła od promieniowana słonecznego w strefie 1 w styczniu: Qs 319, 494 kwh/ mc Zyski wewnętrzne Q int w styczniu w strefie 1 W strefie 1 przyjęto, że jednostkowy strumień wewnętrznych zysków ciepła wynosi 4 W/m. Q q A t kwh mc 3 3 int int 10 f M 416, ,97 / Suma zysków ciepła w strefie 1 budynku w styczniu wynosi: QH, gnqint Qsol376,97 319, 49696, 46 kwh/ mc W programie BDEC obliczone wartości zysków słonecznych w kolejnych miesiącach dla poszczególnych stref, wartości zysków wewnętrznych (bytowych i od instalacji) oraz sumę zysków ciepła w strefach można wyczytać z tzw. raportu z obliczeń. 7

28 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku 6..5 Wyznaczenie wewnętrznej pojemności cieplnej strefy pierwszej budynku Powierzchnia ścian zewnętrznych wliczona do pojemności cieplnej (powierzchnie ścian zewnętrznych do pojemności cieplnej obliczono w świetle przegród zewnętrznych): A A A A A scz scz _ N scz _ W scz _ S stol _ otw. (13,83 0,38 0,1), 6 10, 6 10 (6, 0, 6) 0,5 (13,83 0,38 0,1), 6 A 34, 66 43,10 34, 66 15, 68 96, 74m stol _ otw. Jednostkowa wewnętrzna pojemność cieplna ściany zewnętrznej (SCZ-1) to: J/(K m ). Całkowita pojemność cieplna ścian zewnętrznych strefy 1 (SCZ-1) to: Cm scz 1 96, J K Pojemność cieplna pozostałych przegród strefy 1: podłoga na gruncie: dach (połać S i N ): ściana (scw_) od przestrzeni nad garażem: 16,67 x = , J/K [x(6,01x(13,83-0,38-0,1)) 1,9 0,96] x 9100 = J/K 10,0 x 3,8 x 0,5 x = J/K ściana wewnętrzna gr 4 cm (scw_) należąca w całości do strefy : ściana wewnętrzne gr 4 cm (scw_) leżąca pomiędzy strefą i strefą 1: 143 x = J/K 5,38 x = J/K Całkowita wewnętrzna pojemność cieplna strefy 1 wynosi: , J/K 6..6 Zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania w styczniu w strefie pierwszej Wyznaczenie stałej czasowej dla strefy pierwszej budynku: Cm / , / h H H 15,57 17, 68 tr, adj ve, adj Wyznaczenie parametru numerycznego dla strefy pierwszej: a H 33 ah,0 1, 0 3, 15 H,0 Miesięczne starty ciepła przez przenikanie i wentylację dla strefy pierwszej w styczniu: Q Q Q H H t 3 Hht, tr ve( tr ve) ( int, H e) M10 3 (15,57 17, 68) (0, 4 ( 1, 0)) ,83 / kwh mc 8

29 Współczynnik efektywności wykorzystania zysków ciepła: H QH, gn 696, 46 0,17 Q 4069,83 Hht, 1 1 0,17 0,997 1, 0 ah 3, H H, gn ah 1 4, 1 H 10,17 Wartość miesięcznego zapotrzebowania ciepła użytkowego do ogrzewania strefy pierwszej w styczniu wynosi: Q Q Q Hndn,, Hht, Hgn, Hgn, 4069,83 0, , , 46 kwh / mc Przedstawiony powyżej przebieg obliczeń zapotrzebowania na miesięczną energię użytkową w poszczególnych strefach budynku przedstawiony jest w programie BDEC jako część tzw. raportu z obliczeń. Uwaga Różnice w wartościach pomiędzy obliczeniami ręcznymi a obliczeniami wykonanymi programem wynikają z różnic w zaokrąglaniu wartości pośrednich. W trakcie obliczeń wykonywanych w programie wartości zaokrąglane są dopiero w momencie podawania ostatecznego wyniku. W przypadku obliczeń ręcznych zaokrąglenia dokonywane są na każdym kroku obliczeń. 9

30 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku 6..7 Roczne zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania dla strefy pierwszej budynku Poniżej przedstawiono kolejne etapy obliczeń zapotrzebowania na energię użytkową w pozostałych miesiącach sezonu grzewczego dla strefy pierwszej budynku. Obliczenia te zostały wykonane w oparciu o analogiczne równania jak dla miesiąca stycznia. Styczeń Luty Marzec Kwiecień Maj Czerwiec Lipiec Sierpień Wrzesień Październik Listopad Grudzień θ int,set,h [ o C] 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 θ e [ o C] -1, -0,9 4,4 6,3 1, 17,1 19, 16,6 1,8 8,,9 0,8 t m [h] H tr,adj,h [W/K] 15,57 15,57 15,57 15,57 15,57 15,57 15,57 15,57 15,57 15,57 15,57 15,57 H ve,adj,h [W/K] 17,68 17,68 17,68 17,68 17,68 17,68 17,68 17,68 17,68 17,68 17,68 17,68 C m [J/K] , , , , , , , , , , , , τ H,0 [h] a H,0 [-] τ H [h] 33,00 33,00 33,00 33,00 33,00 33,00 33,00 33,00 33,00 33,00 33,00 33,00 a H [-] 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 q int [W/m ] 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 0,0 0,0 0,0 4,0 4,0 4,0 4,0 Q int [kwh] 376,97 340,49 376,97 364,81 376, ,81 376,97 364,81 376,97 Q int inst [kwh] Q sol [kwh] 319,49 346,87 615,63 786,67 104,5 0,00 0,00 0,00 706,5 457,30 4,19 187,19 Q H,gn [kwh] 696,46 687,36 99, , ,49 0,00 0,00 0, ,06 834,7 589,00 564,16 Q H,ht [kwh] 4 069, , ,74 571, ,05 0,00 0,00 0, ,81 98, , ,05 γ H [-] 0,171 0,190 0,39 0,448 0,907 0,000 0,000 0,000 0,773 0,363 0,185 0,153 η H,gn [-] 0,997 0,996 0,981 0,956 0,798 0,000 0,000 0,000 0,849 0,975 0,996 0,998 Q H,nd [kwh] 3 375,46 940,34 041, ,93 47,19 0,00 0,00 0,00 476, ,51 604, ,06 30

31 Roczne zapotrzebowanie na ciepło użytkowe dla ogrzewania i wentylacji w strefie 1 wynosi: QHnd, Q ,10 kwh/ rok n Hndn,, Roczne zapotrzebowanie na ciepło użytkowe dla ogrzewania i wentylacji w strefie 1 wynosi obliczone programem BDEC wynosi: Uwaga Różnice w wartościach pomiędzy obliczeniami ręcznymi a obliczeniami wykonanymi programem wynikają z różnic w zaokrąglaniu wartości pośrednich. W trakcie obliczeń wykonywanych w programie wartości zaokrąglane są dopiero w momencie podawania ostatecznego wyniku. W przypadku obliczeń ręcznych zaokrąglenia dokonywane są na każdym kroku obliczeń. 31

32 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku 6.3 Zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania - strefa Ekwiwalentny współczynnik przenikania ciepła dla podłogi typu płyta na gruncie w strefie. Obliczenie U equiv dla strefy drugiej budynku. Obliczenia przeprowadzono w analogiczny sposób do strefy 1 budynku. Wymiar charakterystyczny podłogi (przyjęto B jak dla całego budynku) A g 10,7618,4 196,6 B' 6,77m 0,5P 0,5 (10,76 18,4) 9 Całkowita grubość ekwiwalentna Gdzie: w grubość ścian zewnętrznych λ - współczynnik przewodzenia gruntu R f opór cieplny warstw podłogi. dt d w ( R R R ) t si f se 0,38, 0 (4, 473) 9,36m Jeśli dt B' (podłoga dobrze izolowana), to: U 0, 457 B' d t,0 0,457 6,77 9,36 W m K 0,161 / ( ) Wpływ izolacji krawędziowej: 3 ' dn 0,1 0,1 R Rn,94 ( m K) / W 0,04

33 R n opór cieplny warstwy izolacji krawędziowej; d n grubość warstwy izolacji krawędziowej; λ - współczynnik przewodzenia gruntu Dodatkowa grubość ekwiwalentna wynikająca z izolacji krawędziowej: ' ' d R,94, 0 5,88m D D ge, ln 1ln 1 ' dt dt d,0 0,8 0,8 ln 1 ln 1 0,037 3,14 9,36 9,36 5,88 Wpływ izolacji krawędziowej na U equiv : ge, (0,037) U Uo 0,161 0,150 W / ( m K) B ' 6,77 Ekwiwalentny współczynnik przenikania ciepła dla podłogi uwzględniający izolację krawędziową, znajdującej się w strefie wynosi 0,150 [W/m K] 6.3. Wyznaczenie współczynnika strat ciepła przez przenikanie (Htr) dla strefy drugiej Pola przegród zewnętrznych do strat ciepła dla strefy Nazwa przegrody Pow. brutto [m ] Pow. stol. otw. [m ] Pow. netto [m ] U [W/(mK)] b tr [-] H tr [W/K] Scz1_N 4,41 x,78 = 1,6,0x,6 = 5, 7,06 0,17 1 1,53 Scz1_E 10,76 x,78 = 9,91 0,4x0,6 = 0,4 9,67 0,17 1 6,44 Scz1_S 4,41 x,78 = 1,6 0,4x0,6 = 0,4 1,0 0,17 1,61 PDG-p.techn 10,76 x 4,41 = 47,45-47,45 0,150 0,6 4,7 Strop_nj 10,76 x 4,41 = 47,45-47,45 0,343 0,9 14,65 Suma brutto = 149,33 m Okna i drzwi w strefie Otwory w Pow [m ] C G U b tr [-] H tr [W/K] Scz1_N,0x,6 = 5, - -,0 1 10,4 Scz1_E 0,4x0,6=0,4 0,7 0,75 1,5 1 0,36 Scz1_S 0,4x0,6=0,4 0,7 0,75 1,5 1 0,36 Współczynnik strat ciepła przez przenikanie dla przegród zewnętrznych (bez liniowych mostków cieplnych) strefy wynosi H tr = 40,6 W/K. 33

34 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku Mostki liniowe przyjęte dla przegród zewnętrznych Nazwa przegrody Typ mostka Wartość Ψ e [W/(Km)] Udział mostka [%} Długość mostka [m] Współczynnik strat ciepła [W/K] SCZ1_N C1-0,05 50,78-0,070 GF1 0, ,41,867 W ,000 SCZ1_E C1-0,05 100,76-0,138 GF1 0, ,76 6,994 SCZ1_S C1-0,05 50,78-0,070 GF1 0, ,41,867 W ,000 Sumaryczny współczynnik strat ciepła przez przenikanie dla strefy pierwszej wynosi: H tr = 40,6 + 1,45 = 53,07 W/K Wyznaczenie współczynnika strat ciepła na wentylację (Hve) dla strefy drugiej W budynku występuje wentylacja grawitacyjna. Budynek nie ma wykonanej próby szczelności. V Vw m s 3 inf 0, / 36000, 100, 44 / ,00558 [ / ] W pomieszczeniach technicznych przyjęto wymianę na poziomie 0,3 kubatury wentylowanej. Współczynnik strat ciepła na wentylację wynosi: V m s o 3 0,3 100, 44 / ,00837 [ / ],,, 100 (0, , 00837) 16, 74 / H c b V W K ve a a k ve k ve k mn Obliczenie zysków ciepła w strefie drugiej Zyski od promieniowania słonecznego na 1m powierzchni. Okna w ścianach zewnętrznych (nachylenie pionowe) - elewacja wschodnia (3781 Wh/m ) - elewacja południowa (4377 Wh/m ) - okna w ścianie wschodniej: - okna w ścianie południowej: Suma zysków ciepła od promieniowana słonecznego w strefie 1 w styczniu: 34 Qs_ ECAIgk Z 0,7 0,43,7810,751,0 1,0,996 [ kwh / mc] Qs_ SCAIgk Z 0,7 0, 44,377 0,751,0 1,0 5,340 [ kwh / mc] Qs 8,336 kwh/ mc

35 Zyski wewnętrzne Q int w styczniu w strefie : W strefie przyjęto, że jednostkowy strumień wewnętrznych zysków ciepła wynosi 0,5 W/m. Q q A t kwh mc 3 3 int int 10 f M 0,538, ,37 / Suma zysków ciepła w strefie budynku w styczniu wynosi: QH, gn Qint Qsol 14,37 8,34, 71 kwh/ mc Wyznaczenie wewnętrznej pojemności cieplnej strefy drugiej budynku Powierzchnia ścian zewnętrznych wliczona do pojemności cieplnej (powierzchnie ścian zewnętrznych do obliczenia pojemności cieplnej przyjęto tak jak do strat ciepła, czyli wg. wymiarów zewnętrznych): A A A A 4,41,78 10,76,78 4,41,78 scz _ N scz _ E scz _ S stol _ otw.,6,00,40,60,40,654,435,6848,75m Jednostkowa wewnętrzna pojemność cieplna ściany zewnętrznej (SCZ-1) to J/(K m ). Całkowita pojemność cieplna ścian zewnętrznych strefy 1 (SCZ-1) to: Cm scz 1 48, J K Pojemność cieplna pozostałych przegród strefy : podłoga na gruncie 38,63 x = J/K strop niejednorodny (Strop_nj) 38,63 x 16 66,38 = , 74 J/K (16 371,51) ściana wewnętrzna gr 1 cm (scw_1) należąca w całości do strefy 1 ściana wewnętrzne gr 4 cm (scw_) leżąca pomiędzy strefą 1 i strefą 8,57 x x 3500 = J/K 5,38 x = J/K Całkowita wewnętrzna pojemność cieplna strefy 1 wynosi ,74 J/K Zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania w styczniu w strefie drugiej Wyznaczenie stałej czasowej dla strefy budynku: Cm / ,74 / ,16 h H H 53,07 16,74 tr, adj ve, adj Wyznaczenie parametru numerycznego dla strefy : a H 34,16 ah,0 1, 0 3, 8 15 H,0 35

36 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku Współczynnik efektywności wykorzystania zysków ciepła: H QH, gn,71 0,06 Q 363,57 Hht, 1 1 0,06 1, 0 ah 3,7 H H, gn ah 1 4,7 1 H 10,06 Miesięczne starty ciepła przez przenikanie i wentylację dla strefy w styczniu: Q Q Q H H t 3 Hht, tr ve( tr ve) ( int, H e) M10 3 (53, 07 16, 74) (5,8 ( 1, 0)) ,57 / kwh mc Wartość miesięcznego zapotrzebowania ciepła użytkowego do ogrzewania i wentylacji strefy w styczniu wynosi: Q Q Q Hndn,, Hht, Hgn, Hgn, 363,57 1, 0, ,86 kwh / mc Roczne zapotrzebowanie na energię użytkową do ogrzewania dla strefy drugiej budynku Poniżej przedstawiono kolejne etapy obliczeń zapotrzebowania na energię użytkową w pozostałych miesiącach sezonu grzewczego dla strefy drugiej budynku. Obliczenia te zostały wykonane w oparciu o analogiczne równania jak dla miesiąca stycznia. Styczeń Luty Marzec Kwiecień Maj Czerwiec Lipiec Sierpień Wrzesień Październik Listopad Grudzień θ int,set,h,z1 [ o C] 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8 θ e [ o C] -1, -0,9 4,4 6,3 1, 17,1 19, 16,6 1,8 8,,9 0,8 t m [h] H tr,adj [W/K] 53,07 53,07 53,07 53,07 53,07 15,57 15,57 15,57 53,07 53,07 53,07 53,07 H ve,adj [W/K] 16,74 16,74 16,74 16,74 16,74 17,68 17,68 17,68 16,74 16,74 16,74 16,74 C m [J/K] , , , , , , , , , , , ,74 τ H,0 [h] a H,0 [-] τ H [h] 34,16 34,16 34,16 34,16 34,16 9,4 9,4 9,4 34,16 34,16 34,16 34,16 a H [-] 3,8 3,8 3,8 3,8 3,8 1,63 1,63 1,63 3,8 3,8 3,8 3,8 q int [W/m ] 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,0 0,0 0,0 0,5 0,5 0,5 0,5 Q int [kwh] 14,37 1,98 14,37 13,91 14, ,91 14,37 13,91 14,37 Q int inst [kwh] Q sol [kwh] 8,34 9,34 17,15,14 9,71 0,00 0,00 0,00 19,1 1,08 5,91 4,95 Q H,gn [kwh],71,3 31,5 36,05 44,08 0,00 0,00 0,00 33,1 6,45 19,8 19,3 Q H,ht [kwh] 363,57 314,31 7,71-5,13-33,41 0,00 0,00 0,00-351,84-14,65 145,76 59,69 γ H [-] 0,06 0,071 0,433-1,434-0,133 0,000 0,000 0,000-0,094-0,1 0,136 0,074 η H,gn [-] 1,000 1,000 0,96-0,697-7,541 0,000 0,000 0,000-10,64-4,713 0,999 1,000 Q H,nd [kwh] 340,86 9,00 4,38 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 15,97 40,38 Roczne zapotrzebowanie na ciepło użytkowe dla ogrzewania i wentylacji w strefie wynosi: 36 QHnd, Q 1041,59 kwh/ rok n Hndn,,

37 7. Roczne zapotrzebowanie budynku na energię końcową do ogrzewania Sumaryczne zapotrzebowanie na ciepło użytkowe dla ogrzewania i wentylacji w budynku wynosi: Q Sprawność systemu ogrzewania:, ,101041, , 69 kwh/ rok Hnd sprawność źródła ciepła = 0,97 (Kocioł gazowy kondensacyjny do 50 kw (55/45 o C)); sprawność regulacji ciepła = 0,99 (Ogrzewanie wodne z grzejnikami członowymi lub płytowymi w przypadku regula- cji centralnej i miejscowej) sprawność transportu = 0,97 (Ogrzewanie centralne wodne z lokalnego źródła ciepła usytuowanego w ogrzewanym budynku, z zaizolowanymi przewodami, armaturą i urządzeniami, które są zainstalowane w pomieszczeniach ogrzewanych) sprawność zasobnika = 1,00 (Brak zasobnika buforowego) Htot, Hg, Hs, Hd, He, 0,971,0 0,970,99 0,931 Wyznaczenie rocznego zapotrzebowania na energię końcową do ogrzewania: Q Q Q KH, Hnd, Htot,, 18991, 69 / 0, , 4 kwh/ rok KH / Wartość rocznego zapotrzebowania na energię końcową do ogrzewania dla całego budynku obliczoną przy użyciu programu BDEC wynosi: Uwaga Różnice w wartościach pomiędzy obliczeniami ręcznymi a obliczeniami wykonanymi programem wynikają z różnic w zaokrąglaniu wartości pośrednich. W trakcie obliczeń wykonywanych w programie wartości zaokrąglane są dopiero w momencie podawania ostatecznego wyniku. W przypadku obliczeń ręcznych zaokrąglenia dokonywane są na każdym kroku obliczeń. 37

38 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku 8. Roczne zapotrzebowanie budynku na energię pierwotną do ogrzewania Wyznaczenie zapotrzebowania na energię pomocniczą na cele systemu c.o. Urządzenie pomocnicze w instalacji c.o.: pompy obiegowe ogrzewania w budynku o powierzchni do 50m z grzejnikami członowymi lub płytowymi (przyjęto całkowitą moc urządzenia Q = 100 W, czas pracy 5000 h/rok). E Q t kwh rok 3 3,,,,, 10 el pom H el H i el i [ / ] i Wyznaczenie zapotrzebowania na energię pierwotną na cele c.o. Nośnikiem energii końcowej w instalacji centralnego ogrzewania jest gaz ziemny (wi = 1,10) Q w Q w E P, H H K, H el el, pom, H 1,10399, 4 3, ,16 [ kwh / rok] Wartość rocznego zapotrzebowania na energię pierwotną do ogrzewania dla całego budynku obliczoną przy użyciu programu BDEC wynosi: 38

39 9. Ciepła woda użytkowa zapotrzebowanie na energię użytkową, końcową i pierwotną Podstawowe parametry temperatura wody zimnej: 10 o C temperatura wody ciepłej: 55 o C rozbiór dobowy c.w.u: 35 dm 3 /(osobę * dobę) czas użytkowania w ciągu roku: 365 dni * 90% = 38,5 dnia liczba osób: 4 Wyznaczenie rocznego zapotrzebowania na ciepło użytkowe QWnd, VCWiLicW W( CW O) kttuz/ ( ) 3544, ,5 / ( ) 408,73 [ kwh / rok] Wyznaczenie rocznego zapotrzebowania na energię końcową na cele c.w.u sprawność źródła ciepła: 0,91; sprawność instalacji: 0,80; sprawność zasobnika: 1,0 (brak zasobnika) Q Q / 408,73 / (0,910,801,0) 3308,70 [ kwh/ rok] KW, W, nd Wtot, Parametry określające służycie c.w.u podajemy w programie BDEC w zakładce Lokal/Strefa Ciepła woda użytkowa 39

40 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku Wyznaczenie zapotrzebowania na energię pomocniczą na cele c.w.u Urządzenie pomocnicze w instalacji c.w.u: pompy cyrkulacyjne ciepłej wody w budynku o powierzchni do 50m (q = 0,1 W/m, czas pracy 8760 h/rok) E q A t kwh rok 3 3,,,,, 10 el pom W el W i f el i 0,1 165, ,80 [ / ] i Wyznaczenie zapotrzebowania na energię pierwotną na cele c.w.u. Nośnikiem energii końcowej do podgrzewania c.w.u jest gaz ziemny (w i = 1,10) QP, W ww QK, W wel Eel, pom, W 1,13308, 70 3, 0144, ,97 [ kwh / rok] Obliczone przy użyciu programu BDEC zapotrzebowania na energię użytkową, końcową i pierwotną na potrzeby c.w.u odpowiednio wynoszą: 40

41 10. Roczne zapotrzebowanie budynku na energię końcową, wskaźnik EK Roczne zapotrzebowanie na energię końcową (bez urządzeń pomocniczych) dla budynku zostało obliczone jako suma energii końcowych na cele ogrzewania i c.w.u: QK 0399, 43308, ,94 kwh/ rok Q 3707,94 143, 4 kwh EK K A f 16, 67 38, 63 m rok 11. Roczne zapotrzebowanie budynku na energię pierwotną, wskaźnik EP Roczne zapotrzebowanie budynku na energię pierwotną wynosi: QP QP, H QP, W 3639, , ,13[ kwh/ rok] Q 7713,13 EP 167, 65 kwh K Af 16, 67 38, 63 m rok Uwaga Różnice w wartościach pomiędzy obliczeniami ręcznymi a obliczeniami wykonanymi programem wynikają z różnic w zaokrąglaniu wartości pośrednich. W trakcie obliczeń wykonywanych w programie wartości zaokrąglane są dopiero w momencie podawania ostatecznego wyniku. W przypadku obliczeń ręcznych zaokrąglenia dokonywane są na każdym kroku obliczeń. 41

42 BuildDesk Energy Certificate Instrukcja krok po kroku 1. Obliczenie wartości wskaźnika EP referencyjnego wg WT 008 Obliczenie A/V e Powierzchnia przegród zewnętrznych wynosi: A = 470, , ,4x0,3 + 19,58x0,31 = 637,93 m Uwaga Przy liczeniu powierzchni ścian zewnętrznych do strat ciepła, liczono ich wysokość od górnej powierzchni podłogi. Do współczynnika kształtu budynku należy uwzględnić grubości podłóg, dlatego przy liczeniu powierzchni A do współczynnika kształtu dodano wyrażenia w postaci iloczynu grubości podłóg w strefach budynku z obwodem ich krawędzi po obrysie zewnętrznym stref. Kubatura części ogrzewanej budynku: V e = 13,83 x (10,76 x, ,76 x 3,59 x 0,5) + 13,83 x 10,76 x 0,3 + 10,76 x 4,41 x, ,76 x 4,41 x 0,31 = 78, ,63 = 875,06 m 3 Współczynnik kształtu A/Ve budynku wynosi: 637,93 / 875,06 = 0,79 Ponieważ budynek został podzielony na dwie części, wartości wskaźnika EP referencyjnego zostaną policzone osobno dla każdej części, a następnie dla całego budynku zostanie obliczona jedna wartość referencyjna wskaźnika EP jako ważona po powierzchni stref. Dla strefy 1 wartość referencyjnego wskaźnika EP wynosi: EPH W55 90 ( A / Ve) EP EPH W kwh m rok , / (300 0,1 16, 67) 145,56 / ( ) Dla strefy wartość referencyjnego wskaźnika EP wynosi: EPH W55 90 ( A / Ve) EP EPH W kwh m rok , / (300 0,1 38,63) 146,8 / ( ) Zgodnie z Warunkami Technicznymi wartość referencyjnego wskaźnika EP dla całego budynku obliczamy jako ważony po powierzchni stref: 145,5616,67 146,838,63 EP ref kwh m rok 16,67 38,63 _ 145,78 / ( ) 4

43 W programie BDEC dane geometryczne budynku, potrzebne m.in. do obliczenia współczynnika kształtu, wprowadzamy w zakładce Budynek / Podstawowe dane Geometria budynku Jak widać na powyższym przykładzie obliczone przy użyciu programu BDEC wskaźniki EK i EP oraz EP referencyjne wg WT 008 różnią się nieznacznie (drugie miejsce po przecinku). 43

44 BuildDesk Polska Sp. z o.o. ul. Kwiatowa Cigacice Polska tel.: (+48) fax: (+48) info@builddesk.pl