Projekt: Starostwo Prudnik Strona 1 Temat: PROJEKT DOCIEPLENIA BUDYNKU BIUROWEGO Obiekt: BUDYNEK BIUROWY Adres: 48-370 Prudnik ul. Kościuszki 76 Jednostka proj.: Projektowanie i Nadzór Budowlany inż. Artur Klapetek. Adres jedn. projekt.: 48-100 Głubczyce, ul. Sobieskiego 14/9 Projektował: Tytuł: Imię i nazwisko: Nr uprawnień: 189/85/Op mgr inż. Artur Klapetek Podpis/pieczątka: Nr wpisu do IIB: OPL/BO/0384/03 Sprawdził: Tytuł: Imię i nazwisko: Nr uprawnień: Podpis/pieczątka: Nr wpisu do IIB: Nr zlecenia: Faza: Data: Wydanie: 3/06/2012 PTJ 2012-06-23 A
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 2 Budynek biurowy Przegroda 1 - Stropodach niewentylowany ocieplony żużlem Zestawienie materiałów Nr Nazwa materiału d R 1 Asfalt ponaftowy 1.000 720.00 0.50 0.005 2 Tynk lub gładź cementowa 1.000 30.00 4.00 0.040 3 Żuzel wielkopiecowy, keramzyt(900) 0.260 2.00 10.00 0.385 4 Beton zwkł. z krusz. kam.(2400) 1.700 150.00 14.00 0.082 5 Tynk lub gładź cementowo-wapienna 0.820 25.00 1.00 0.012 Suma oporów R i = 0.524 [W/(m K)] [-] d [cm] R [(m 2 K)/W] - współczynnik przewodzenia ciepła - współczynnik przepuszczania pary wodnej - grubość warstwy - opór cieplny warstwy materiału Układ warstw Wyniki - przenikanie ciepła Wyznaczenie temperatury zewnętrznej Numer strefy klimatycznej: 31. Temperatura obliczeniowa powietrza na zewnętrz budynku T e = -20.0 o C Wyznaczenie temperatury wewnętrznej Pomieszczenie wewnętrzne: Pokoje biurowe, sale posiedzeń. Temperatura obliczeniowa powietrza w pomieszczeniu T i = 20.0 o C Współczynnik przenikania ciepła Opory przejmowania ciepła na powierzchniach przegrody: na powierzchni wewnętrznej na powierzchni zewnętrznej
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 3 Opór całkowity R T = R si + R i + R se = = 0.100 + 0.005 + 0.040 + 0.385 + 0.082 + 0.012 + 0.040 = Współczynnik przenikania ciepła przez przegrodę U = 1.506 [W/m 2 K] Wykresy rozkładu temperatury i ciśnień pary wodnej dla najbardziej niekorzystnych warunków pogodowych Wykres rozkładu ciśnień na grubości przegrody Wykres wykonano przy zachowaniu skali dla ekwiwalentnej grubości warstwy powietrza. Wykres rozkładu temperatur na grubości przegrody
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 4 Wykres wykonano przy zachowaniu skali dla grubości warstw. Temperatura powierzchni wewnętrznej wynosi t pow = 13.98 o C Temperatura punktu rosy wynosi t s = 7.71 o C Nie nastąpi wykroplenie pary wodnej na wewnętrznej powierzchni ściany t s + 1 = 8.71 < t pow = 13.98 Zestawienie wyników obliczeń cieplno-wilgotnościowych dla okresu jednego roku. Miesiąc Liczba Liczba stref Liczba stref M k M o M c dni kondensacji odparowania Październik 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Listopad 30.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Grudzień 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Styczeń 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Luty 28.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Marzec 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Kwiecień 30.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Maj 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Czerwiec 30.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Lipiec 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Sierpień 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Wrzesień 30.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 M k [kg/m 2 ] M o [kg/m 2 ] M c [kg/m 2 ] - przyrost masy skondensowanej wody na m 2 przegrody - ubytek masy odparowanej wody na m 2 przegrody - całkowita masa wody na m 2 przegrody Przegroda zaprojektowana poprawnie. Po okresie rozliczeniowym brak wody w przegrodzie. Styczeń Wykres rozkładu ciśnień na grubości przegrody
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 5 Wykres wykonano przy zachowaniu skali dla ekwiwalentnej grubości warstwy powietrza. Wykres rozkładu temperatur na grubości przegrody Wykres wykonano przy zachowaniu skali dla grubości warstw. Lipiec Wykres rozkładu ciśnień na grubości przegrody
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 6 Wykres wykonano przy zachowaniu skali dla ekwiwalentnej grubości warstwy powietrza. Wykres rozkładu temperatur na grubości przegrody Wykres wykonano przy zachowaniu skali dla grubości warstw. Przegroda 2 - Przegroda z cegły pełnej Ściana zewnętrzna Zestawienie materiałów Nr Nazwa materiału d R 1 Tynk lub gładź cementowo-wapienna 0.820 25.00 2.50 0.030 2 Mur z cegły ceramicznej pełnej 0.770 10.00 38.00 0.494 3 Tynk cementowo-wapienny 0.230 6.00 2.00 0.087 Suma oporów R i = 0.611 [W/(m K)] [-] d [cm] R [(m 2 K)/W] - współczynnik przewodzenia ciepła - współczynnik przepuszczania pary wodnej - grubość warstwy - opór cieplny warstwy materiału
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 7 Układ warstw Wyniki - przenikanie ciepła Wyznaczenie temperatury zewnętrznej Numer strefy klimatycznej: 3. Temperatura obliczeniowa powietrza na zewnętrz budynku T e = -20.0 o C Wyznaczenie temperatury wewnętrznej Pomieszczenie wewnętrzne: Pokoje. Temperatura obliczeniowa powietrza w pomieszczeniu T i = 20.0 o C Współczynnik przenikania ciepła Opory przejmowania ciepła na powierzchniach przegrody: na powierzchni wewnętrznej na powierzchni zewnętrznej Opór całkowity R T = R si + R i + R se = = 0.130 + 0.030 + 0.494 + 0.087 + 0.040 = Współczynnik przenikania ciepła przez przegrodę U = 1.280 [W/m 2 K] Wykresy rozkładu temperatury i ciśnień pary wodnej dla najbardziej niekorzystnych warunków pogodowych
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 8 Wykres rozkładu ciśnień na grubości przegrody Wykres wykonano przy zachowaniu skali dla ekwiwalentnej grubości warstwy powietrza. Wykres rozkładu temperatur na grubości przegrody Wykres wykonano przy zachowaniu skali dla grubości warstw. Temperatura powierzchni wewnętrznej wynosi t pow = 13.34 o C Temperatura punktu rosy wynosi t s = 7.71 o C Nie nastąpi wykroplenie pary wodnej na wewnętrznej powierzchni ściany t s + 1 = 8.71 < t pow = 13.34
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 9 Zestawienie wyników obliczeń cieplno-wilgotnościowych dla okresu jednego roku. Miesiąc Liczba Liczba stref Liczba stref M k M o M c dni kondensacji odparowania Październik 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Listopad 30.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Grudzień 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Styczeń 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Luty 28.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Marzec 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Kwiecień 30.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Maj 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Czerwiec 30.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Lipiec 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Sierpień 31.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 Wrzesień 30.00 0 0 0.00000 0.00000 0.00000 M k [kg/m 2 ] M o [kg/m 2 ] M c [kg/m 2 ] - przyrost masy skondensowanej wody na m 2 przegrody - ubytek masy odparowanej wody na m 2 przegrody - całkowita masa wody na m 2 przegrody Przegroda zaprojektowana poprawnie. Po okresie rozliczeniowym brak wody w przegrodzie. Styczeń Wykres rozkładu ciśnień na grubości przegrody Wykres wykonano przy zachowaniu skali dla ekwiwalentnej grubości warstwy powietrza. Wykres rozkładu temperatur na grubości przegrody
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 10 Wykres wykonano przy zachowaniu skali dla grubości warstw. Lipiec Wykres rozkładu ciśnień na grubości przegrody Wykres wykonano przy zachowaniu skali dla ekwiwalentnej grubości warstwy powietrza. Wykres rozkładu temperatur na grubości przegrody
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 11 Wykres wykonano przy zachowaniu skali dla grubości warstw.
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 12 Budynek istniejący budynek biurowy Kubatura = 5758.15 [m 3 ] Pole powierzchni przegród zewnetrznych = 2702.34 [m 2 ] Współczynnik kształtu = 0.47 [m -1 ] Sezonowe straty ciepła przez przenikanie Ściany zewnętrzne Nr Nazwa ściany A[m 2 ] U[W/m 2 K] U[W/m 2 K] Straty[kWh/sezon] 1 Przegroda bud. główny - 69.85 1.280 okna i drzwi 9293.48 północ 2 Przegroda bud. główny - 566.80 1.280 okna i drzwi 75384.40 wschód 3 Przegroda bud. główny - 141.10 1.280 okna i drzwi 18766.30 południe 4 Przegroda bud. główny - 566.80 1.280 okna i drzwi 75384.40 zachód 5 Przegroda bud. skrzydło - 73.20 1.280 okna i drzwi 9735.60 północ 6 Przegroda bud. skrzydło - 87.20 1.280 okna i drzwi 11597.60 wschód 7 Przegroda bud. skrzydło - 147.06 1.280 okna i drzwi 19558.98 zachód Suma strat Q t1 : 219720.76 Okna Nr Nazwa okna Liczba A[m 2 ] U[W/m 2 K] Straty[kWh/sezon] 1 okno 2,40 49 3.31 2.200 35638.68 2 okno 2,10 7 2.90 2.200 4466 3 okno 1,80 36 2.44 2.200 19293.12 4 okno 1,50 5 2 2.200 2201.10 5 okno 1,20 14 1.57 2.200 4823.28 6 okno 0,90 32 1.57 2.200 11024.64 7 okno 0,50 16 0.25 2.200 880 Suma strat Q t2 : 78326.82 Inne przegrody Nr Nazwa przegrody A[m 2 ] U[W/m 2 K] Straty[kWh/sezon] 1 Stropodach 0 0 0 2 Strop nad piwnicą nieogrzewaną 0 0 0 3 Ściany miedzy pom. ogrzew. i nie 0 0 0 ogrzew. 4 Podłoga strefa I 0 0 0 5 Podłoga strefa II 0 0 0 6 Ściany piwnicy stykającej się z 0 0 0 gruntem 7 Strop nad przejazdem 0 0 0 8 Stropodach - typ 2 133.70 1.510 3342.50 9 Stropodach - typ 3 560.60 1.506 84406.93 Suma strat Q t3 : 87749.43 Całkowita suma strat przez przenikanie: Q t = Q t1 + Q t2 + Q t3 = 385797.01 [kwh/sezon] Sezonowe straty ciepła na podgrzanie powietrza wentylacyjnego Całkowity strumień powietrza wentylacyjnego = 480[m 3 /godz] Straty ciepła na podgrzanie powietrza wentylacyjnego Q v = 18240 [kwh/sezon]
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 13 Sezonowe zyski ciepła od promieniowania słonecznego Nr Nazwa okna Liczba A[m 2 ] Wsp. przep. prom. słon. Suma prom. słon. Zyski[kWh/sezon] 1 okno 2,40 49 3.31 0.70 220 14968.25 2 okno 2,10 7 2.90 0.70 220 1875.72 3 okno 1,80 36 2.44 0.70 235 8655.60 4 okno 1,50 5 2 0.70 350 1470.73 5 okno 1,20 14 1.57 0.70 220 2025.78 6 okno 0,90 32 1.57 0.70 235 4946.05 7 okno 0,50 16 0.25 0.70 235 394.80 Suma zysków Q s : 34336.93 Wewnętrzne sezonowe zyski ciepła Liczba osób budynku = 142 Liczba gospodarstw domowych w budynku = 0 Suma wewnętrznych zysków ciepła Q i = 60208 [kwh/sezon] Sezonowe zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania Q h = Q t + Q v - 0.9(Q s + Q i ) = 318946.57 [kwh/sezon] - 34687.35 [zł/sezon] Sprawdzenie wymagań E = 55.39 => E gran = 32.23 Wymagania niezgodne z Dziennikiem Ustaw 97.132.878 z dnia 30 września 1997r. Docieplenie Sezonowe straty ciepła przez przenikanie Ściany zewnętrzne Nr Nazwa ściany A[m 2 ] U ist [W/m 2 K] doc [W/mK] d doc [m] U doc [W/m 2 K] Straty[kWh/sezon] 1 Przegroda bud. 69.85 1.330 0.040 0.13 0.299 2088.51 główny - północ 2 Przegroda bud. 566.80 1.330 0.040 0.13 0.299 16947.32 główny - wschód 3 Przegroda bud. 141.10 1.330 0.040 0.13 0.299 4218.89 główny - południe 4 Przegroda bud. 566.80 1.330 0.040 0.13 0.299 16947.32 główny - zachód 5 Przegroda bud. 73.20 1.330 0.040 0.13 0.299 2188.68 skrzydło - północ 6 Przegroda bud. 87.20 1.330 0.040 0.13 0.299 2607.28 skrzydło - wschód 7 Przegroda bud. 147.06 1.330 0.040 0.13 0.299 4397.09 skrzydło - zachód Suma strat Q t1 : 49395.10 Okna Nr Nazwa okna Liczba A[m 2 ] U[W/m 2 K] Straty[kWh/sezon] 1 okno 2,40 49 3.31 2.200 35638.68 2 okno 2,10 7 2.90 2.200 4466 3 okno 1,80 36 2.44 2.200 19293.12 4 okno 1,50 5 2 2.200 2201.10 5 okno 1,20 14 1.57 2.200 4823.28 6 okno 0,90 32 1.57 2.200 11024.64 7 okno 0,50 16 0.25 2.200 880 Suma strat Q t2 : 78326.82
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 14 Stropy Nr Nazwa ściany A[m 2 ] U ist [W/m 2 K] doc [W/mK] d doc [m] U doc [W/m 2 K] Straty[kWh/sezon] 1 Stropodach 0 0 0 0 0 0 2 Strop nad 0 0 0 0 0 0 piwnicą nieogrzewaną 3 Strop nad 0 0 0 0 0 0 przejazdem 4 Stropodach - typ 133.70 1.510 0.040 0.13 0.250 3342.50 2 5 Stropodach - typ 560.60 1.506 0 0 1.506 84406.93 3 Suma strat Q t4 : 87749.43 Całkowita suma strat przez przenikanie: Q t = Q t1 + Q t2 + Q t3 + Q t4 + Q t5 = 215471.35 [kwh/sezon] Zestawienie materiałów docieplających Nr doc [W/mK] d doc [cm] A[m 2 ] 1 0.040 13 1652.01 2 0.040 13.40 133.70 3 0 0 560.60 Sezonowe straty ciepła na podgrzanie powietrza wentylacyjnego Całkowity strumień powietrza wentylacyjnego = 480[m 3 /godz] Straty ciepła na podgrzanie powietrza wentylacyjnego Q v = 18240 [kwh/sezon] Sezonowe zyski ciepła od promieniowania słonecznego Nr Nazwa okna Liczba A[m 2 ] Wsp. przep. prom. słon. Suma prom. słon. Zyski[kWh/sezon] 1 okno 2,40 49 3.31 0.70 220 14968.25 2 okno 2,10 7 2.90 0.70 220 1875.72 3 okno 1,80 36 2.44 0.70 235 8655.60 4 okno 1,50 5 2 0.70 350 1470.73 5 okno 1,20 14 1.57 0.70 220 2025.78 6 okno 0,90 32 1.57 0.70 235 4946.05 7 okno 0,50 16 0.25 0.70 235 394.80 Suma zysków Q s : 34336.93 Wewnętrzne sezonowe zyski ciepła Liczba osób budynku = 142 Liczba gospodarstw domowych w budynku = 0 Suma wewnętrznych zysków ciepła Q i = 60208 [kwh/sezon] Docieplono następujące elemnety budynku: ściany, stropy, wymieniono okna. Sezonowe zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania Q h = Q t + Q v - 0.9(Q s + Q i ) = 148620.92 [kwh/sezon] - 16163.42 [zł/sezon] Sprawdzenie wymagań E = 25.81 < E gran = 32.23 Wymagania zgodne z Dziennikiem Ustaw 97.132.878 z dnia 30 września 1997r.
Projekt: Starostwo Prudnik Strona 15 Kombinacje dociepleń Nr Opis Q h Q h E K doc K ogr K ogr SPBT 1 przed 318946.57 0 55.39 0 51010.81 0 0 dociep. 2 1+2+3+4 148620.92 170325.66 25.81 544869 23769.73 27241.08 20 3 1+2+3 148620.92 170325.66 25.81 416311.84 23769.73 27241.08 15.28 4 1+2+4 148620.92 170325.66 25.81 544869 23769.73 27241.08 20 5 1+3+4 148620.92 170325.66 25.81 386270.72 23769.73 27241.08 14.18 6 2+3+4 318946.57 0 55.39 287155.44 51010.81 0 999 7 1+2 148620.92 170325.66 25.81 416311.84 23769.73 27241.08 15.28 8 1+3 148620.92 170325.66 25.81 257713.56 23769.73 27241.08 9.46 9 1+4 148620.92 170325.66 25.81 386270.72 23769.73 27241.08 14.18 10 2+3 318946.57 0 55.39 158598.28 51010.81 0 999 11 2+4 318946.57 0 55.39 287155.44 51010.81 0 999 12 3+4 318946.57 0 55.39 128557.16 51010.81 0 999 13 1 148620.92 170325.66 25.81 257713.56 23769.73 27241.08 9.46 14 2 318946.57 0 55.39 158598.28 51010.81 0 999 15 3 318946.57 0 55.39 0 51010.81 0 999 16 4 318946.57 0 55.39 128557.16 51010.81 0 999 Opis kombinacji dociepleń (dana cyfra oznacza, że ta część budynku jest docieplana lub wymieniana): 1 - ściany 2 - okna 3 - podłoga 4 - stropy Wartości zmiennych dotyczą konkretnego wariantu docieplenia Q h - sezonowe zapotrzebowanie na ciepła [kwh/a] Q h - zwmiana sezonowego zapotrzebowania na ciepło w porównaniu ze stanem przed dociepleniem [kwh/a] E - wskaźnik sezonowego zapotrzebowania na ciepło od ogrzewania K doc - koszt docieplenia [zł] K ogr - koszt energi potrzebnej na ogrzanie budynku [zł] K ogr - zmiana kosztów energii potrzebnej na ogrzanie budynku w porównaniu ze stanem przed dociepleniem [zł] SPBT - skrócony czas zwrotu - w jakim czasie zwrócą sie koszty wydane na termomodernizację [lata]