IZOBRAZBA ZA ENERGETSKO CERTIFICIRANJE Modul 2 - VUSB
IZOBRAZBA ZA ENERGETSKO CERTIFICIRANJE Modul 2 - VUSB
IZOBRAZBA ZA ENERGETSKO CERTIFICIRANJE Modul 2 - VUSB
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong><br />
<strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
<strong>Modul</strong> 2<br />
1
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
2.4 Proračun toplinske energije za grijanje, hlađenje, energije za<br />
ventilaciju i klimatizaciju, te pripremu potrošne tople vode u<br />
zgradarstvu<br />
Proračun dotoka topline (ljeto)<br />
Računski programi i metodologija proračuna dobitka topline prema VDI<br />
normama<br />
2
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Pravilnik o energetskom pregledima građevina i energetskom<br />
certificiranju zgrada “NN 81/12”<br />
<strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Energetski pregled građevine je sustavan postupak za stjecanje<br />
odgovarajućeg znanja o postojećoj potrošnji energije i energetskim svojstvima<br />
građevine, zgrade, dijela zgrade ili skupine zgrada koje imaju zajedničke<br />
energetske sustave, tehnološkog procesa i/ili industrijskog postrojenja i ostalih<br />
građevina, za utvrđivanje i određivanje isplativosti primjene mjera za poboljšanje<br />
energetske učinkovitosti te izradu izvješća s prikupljenim informacijama i<br />
predloženim mjerama, a obavlja ga ovlaštena soba;<br />
Energetski certifikat zgrade jest dokument koji predočuje energetska svojstva<br />
zgrade i koji ima propisani sadržaj i izgled prema ovome pravilniku, a izdaje ga<br />
ovlaštena osoba.<br />
Energetsko certificiranje zgrade jest skup radnji i postupaka koji se provode<br />
u svrha izdavanja energetskog certifikata<br />
3
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Energetski razred zgrade jest indikator energetskih svojstava zgrade koji<br />
se za stambene zgrade izražava preko godišnje potrebne toplinske energije<br />
za grijanje za referentne klimatske podatke svedene na jedinicu ploštine<br />
korisne površine zgrade Ak, a za nestambene zgrade preko relativne<br />
vrijednosti godišnje potrebne toplinske energije za grijanje<br />
Metodologija provođenja energetskog pregleda građevina (dalje u tekstu:<br />
Metodologija) je skup radnji i postupka za provođenje energetskog pregleda<br />
građevina koja sadrži i algoritam za izračun energetskog svojstva zgrada; 2012<br />
Izvješće o energetskom pregledu je dokument koji sadrži sve propisane<br />
podatke, analize, procjene i prijedloge iz ovog Pravilnika te je izrađen u skladu s<br />
Metodologijom provođenja energetskog pregleda građevina;<br />
4
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Stambene zgrade<br />
5
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
NESTAMBENE ZGRADE<br />
Relativna vrijednost godišnje potrebne<br />
toplinske energije za grijanje za<br />
nestambene zgrade, QH,nd,rel [%], jest<br />
omjer specifične godišnje potrebne<br />
toplinske energije za grijanje za<br />
referentne klimatske podatke,<br />
Q’H,nd,ref [kWh/(m³a)] i dopuštene<br />
specifične godišnje potrebne toplinske<br />
energije za grijanje, Q’H,nd,dop<br />
[kWh/(m³a)], a izračunava se prema<br />
izrazu:<br />
QH,nd,rel = Q’H,nd,ref/ Q’H,nd,dop x 100 [%];<br />
6
Nestambene zgrade<br />
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
7
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Osnove meteorologije (zone, proračunski parametri)<br />
Meteorološki parametri često nisu u skladu s željenim stanjem lagodnosti.<br />
Čovjek nastoji prikladnim mjerama postići stanje lagodnosti (odjeća,<br />
obuća, pokrivalo za glavu, grijanje ili hlađenje prostora, razvlaživanje,<br />
zasjenjenje, osvjetljavanje... )<br />
Potrebno je uložiti energiju radi osiguranja željenog stanja lagodnosti<br />
unutar prostora.
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Osnovni meteorološki parametri koji utječu na potrošnju energije pri<br />
osiguravanju željenog stanja lagodnosti u prostoru:<br />
- temperatura okolišnjeg zraka<br />
- brzina i smjer vjetra<br />
- intenzitet i trajanje Sunčeva zračenja<br />
- vlažnost okolišnjeg zraka<br />
Meteorološki podaci mjerodavni za proračun potrošnje energije dobivaju<br />
se mjerenjima okolišnjeg stanja.<br />
Izračunavaju se višegodišnji prosjeci, na dnevnoj, mjesečnoj ili godišnjoj<br />
razini.
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Mikroklima i higijena prostora<br />
Da bi optimalno funkcionirao, čovjek se mora osjećati ugodno u prostoru u<br />
kojem boravi (>90% vremena u zatvorenom prostoru!)<br />
Osnovni zadatak termotehničkih sustava za grijanje<br />
i hlađenje jest osiguravanje stanja ugodnosti i<br />
očuvanje zdravlja.<br />
Cilj je pružiti korisniku maksimalnu ugodnost uz<br />
minimalnu potrošnju energije.<br />
UGODNOST je stanje svijesti koje izražava zadovoljstvo stanjem<br />
neposredne boravišne okoline.<br />
Osjećaj ugodnosti nužno je individualan, subjektivan dojam.<br />
Ne postoji definirani skup stanja okoliša kojim bi baš svaka osoba iz grupe<br />
korisnika promatranoga prostora bila zadovoljna.<br />
Zadatak tehničkih sustava - stvoriti uvjete koji odgovaraju najvećem<br />
mogućem broju korisnika.
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Toplinska ugodnost<br />
- stanje svijesti koje izražava zadovoljstvo toplinskim obilježjima okoliša<br />
- rezultat je zajedničkoga djelovanja sljedećih parametara:<br />
• Temperatura zraka<br />
• Temperatura obuhvatnih ploha<br />
• Vlažnost zraka<br />
UGODNOST<br />
• Brzina strujanja zraka<br />
• Razina odjevenosti<br />
• Razina fizičke aktivnosti<br />
Kvaliteta zraka<br />
• Čistoća zraka<br />
• Sadržaj CO 2 u zraku<br />
• Sadržaj štetnih tvari u zraku<br />
• Mirisi<br />
Ostali faktori<br />
• Osvjetljenje<br />
• Buka<br />
• Statički elektricitet<br />
• Magnetsko polje
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
TOPLINSKA UGODNOST<br />
Održavanje temperature ljudskog tijela<br />
Ljudsko tijelo ima sposobnost održavanja približno konstantne temperature u<br />
različitim stanjima vanjskog zraka i pri bilo različitom intenzitetu rada tjelesnih<br />
mišića.<br />
Ravnomjerna tjelesna temperatura od 37 ºC<br />
postiže se cirkulacijom krvi, koja se hladi u<br />
perifernim dijelovima tijela, a grije u unutrašnjim<br />
organima postupnim izgaranjem bjelančevina,<br />
masti i ugljikohidrata.<br />
Tijelo u stanju mirovanja ima najvišu<br />
temperaturu kože, dok se pri većem radu<br />
temperatura spušta znojenjem, kako bi se<br />
toplina brže odvodila.
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Održavanje temperature ljudskog tijela<br />
Regulacija tjelesne temperature, kojom upravlja ‘centar za toplinu’ se postiže<br />
na dva načina:<br />
-kemijska regulacija topline:<br />
procesi metabolizma u organima su tako upravljani<br />
da se stvaranje topline mijenja u ovisnosti od temperature krvi;<br />
-fizikalna regulacija topline:<br />
izmjena topline s okolinom se vrši konvekcijom,<br />
provođenjem, zračenjem, isparavanjem,<br />
disanjem te izbacivanjem i unošenjem hrane<br />
- suha (osjetna) i vlažna (latentna) toplina.
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Kada sobna temperatura padne ispod granice ugodnosti (kada je previše<br />
hladno) temperatura kože se snižava, kao i odavanje topline.<br />
Razni dijelovi tijela imaju različite temperature. Temperatura glave se malo<br />
mijenja, dok je temperatura udova jako promjenjiva.<br />
14
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Relativna vlažnost<br />
Preporučuje se održavati relativnu vlažnost zraka u području od 35 do 60 (65)%<br />
za temperature zraka do 25 °C.<br />
Relativna vlažnost ima mali utjecaj na toplinsku ugodnost.<br />
Relativna vlažnost zraka prostora φ (%)<br />
Neugodno<br />
vlažno<br />
Ugodn<br />
o<br />
Još<br />
dovoljno<br />
ugodno<br />
Neugodno<br />
suho<br />
Temperatura prostora θp (°C)<br />
Područje ugodnosti u ovisnosti<br />
o temperaturi prostorije i<br />
relativnoj vlažnosti zraka u<br />
prostoriji
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Meteorološki parametri<br />
mjere se u:<br />
Glavnim meteorološkim<br />
postajama<br />
Klimatološkim (običnim)<br />
meteorološkim<br />
postajama<br />
Za proračun potrošnje energije zgrade temeljem stvarnih meteoroloških<br />
podataka, koriste se meteorološki podaci za najbližu postaju iz<br />
podataka sadržanih u Prilogu E Tehničkog propisa o racionalnoj uporabi<br />
energije i toplinskoj zaštiti u zgradama (NN 110/08 i 89/09).<br />
Meteorološki podaci dani su za 32 meteorološke postaje
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
U Republici Hrvatskoj godišnja<br />
Insolacija (dozračenost) iznosi<br />
1200 – 1600 kWh/m²<br />
75% od početka travnja do<br />
kraja rujna<br />
17
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Snaga Sunčevog zračenja na gornjoj<br />
granici zemljine atmosfere iznosi<br />
1,75⋅10<br />
14<br />
[ kW ]<br />
(20 min. sijanja sunca dovoljno<br />
je da pokrije sve godišnje potrebe<br />
za energijom 6,5 milijardi ljudi na Zemlji)<br />
Preračunato u energiju to iznosi:<br />
1,53⋅10<br />
18<br />
[ kWh] − godišnje
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Referentne vrijednosti meteoroloških parametara za primorsku Hrvatsku<br />
19
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Referentne vrijednosti meteoroloških parametara kontinentalnu Hrvatsku<br />
20
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Metodologija proračuna dobitka topline prema VDI 2078<br />
(savez njemačkih inženjera , Dϋseldorf)<br />
Ukupni toplinski dobici<br />
21
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
UNUTARNJI IZVORI TOPLINE<br />
QUN<br />
Toplina koju odaju ljudi<br />
Toplina koju odaju rasvjetna tijela<br />
Toplina koju odaju strojevi, uređaji i ostala oprema<br />
Toplina dovedena iz susjednih prostorija provođenjem i<br />
konvekcijom kroz unutarnji zid, pod ilistrop<br />
Toplina koju odaju predmeti pri prolasku<br />
kroz prostoriju<br />
Toplina koju odaju ostali izvori (razni<br />
procesi i sl.)<br />
22
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Toplina koju odaju ljudi<br />
Toplinski tok koji odaju ljudi u prostoru izračunava se prema izrazu:<br />
gdje su:<br />
n - broj osoba u prostoriji<br />
Qo - toplinski tok od jednog čovjeka [W] i<br />
sUN - faktor toplinskog opterećenja za unutarnje izvore<br />
prema normi<br />
sUN = 1<br />
Usvojeno<br />
23
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Toplinski tok koji odaje jedan ljudski organizam zbroj je osjetne i latentne topline,<br />
a ovisi o temperaturi zraka u prostoriji, te o razini aktivnosti, prema tablici<br />
Toplinski tok (ukupni, osjetni i latentni) koji odaje ljudski organizam u<br />
ovisnosti o temperaturi zraka i razini aktivnosti<br />
24
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Toplina koju odaju rasvjetna tijela<br />
gdje su:<br />
PRAS - ukupni električni učin svih rasvjetnih tijela prostorije [W]<br />
IIR - faktor istodobnosti rasvjete (uzima u obzir druge mogućnosti rasvjete,<br />
npr. prirodnu rasvjetu)<br />
μOR - stupanj toplinskog opterećenja prostorije rasvjetom, prema tablici te<br />
sUN - faktor toplinskog opterećenja za unutarnje izvore (1)<br />
25
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Stupanj toplinskog opterećenja prostorije rasvjetom<br />
26
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Toplina koju odaju strojevi, uređaji i ostala oprema<br />
Toplinski tok koji odaju strojevi, uređaji i ostala oprema, koji se nalaze u<br />
prostoriji, izračunava se prema izrazu:<br />
27
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Toplina dovedena iz susjednih prostorija provođenjem i konvekcijom<br />
kroz unutarnji zid, pod ili strop<br />
Toplinski tok doveden iz susjednih prostorija provođenjem i konvekcijom kroz<br />
unutarnji zid, pod ili strop može se izračunati prema:<br />
28
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Toplina koju odaju predmeti pri prolasku kroz prostoriju<br />
Toplinski tok koji odaju razni predmeti ili tvari pri prolasku kroz prostoriju može<br />
se izračunati prema izrazu:<br />
Toplina koju odaju ostali izvori (razni procesi i sl.)<br />
Toplinski tok koji odaju ostali izvori, primjerice kemijski i slični procesi, životinje<br />
itd., u većini slučajeva može se zanemariti, a treba ga uzeti u obzir kad se<br />
smatra da je njihov udio značajan.<br />
29
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Unutarnje toplinsko opterećenje, tj. izvori topline u samoj prostoriji sastoje<br />
se iz nekoliko različitih utjecaja prema izrazu:<br />
30
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
VANJSKI TOPLINSKI IZVORI<br />
QVANJ<br />
Toplina dovedena iz okoline provođenjem<br />
i konvekcijom kroz vanjske zidove ili krov<br />
Toplina dovedena iz okoline provođenjem i<br />
konvekcijom kroz ostakljene plohe<br />
Toplina dovedena iz okoline zračenjem<br />
kroz ostakljene plohe<br />
Toplina dovedena uslijed prirodne<br />
ventilacije (kroz zazore)<br />
31
VELEUČILIŠTE U SLAVONSKOM BRODU<br />
<strong>IZOBRAZBA</strong> <strong>ZA</strong> <strong>ENERGETSKO</strong> <strong>CERTIFICIRANJE</strong><br />
Vanjsko toplinsko opterećenje, tj. vanjski izvori topline izračunavaju se<br />
prema sljedećem izrazu:<br />
32