smernice za njihovo sprovođenje program obuke za ......pasivna kuća u Štajarskoj, arhitekti oÖ...
TRANSCRIPT
Mere energetske efikasnosti (EE) i smernice za njihovo sprovođenje- program obuke za građevinske kompanije i nadzorne organe
10/11/2016
Russia
5.2%
China
17.0%
India
5.5%
Brazil
5.5%R.O.W.
39.3%
Japan
2.1%
US
10.4%EU27
15.1%
China
13.1%
India
4.4%
R.O.W.
46.4%
Brazil
5.1%
Russia
5.4%
EU27
12.3%
Japan
1.7%US
11.7%
Mid-term potential (in total)
Total RES (2020): 11,777 TWh
Long-term potential (in total)
Total RES (2030 to 2050): 31,802 TWh
R.O.W.
38.1%
US
11.7%Japan
3.4%
EU27
15.8%
Russia
5.3%
China
12.0%
India
3.3%
Brazil
10.3%
Total RES (2005): 3,401 TWh
Potencijalna proizvodnja električne energije iz obnovljivih izvora (RES) do 2050. godine
Od 3400 TWh do 31 000 TWh u 2050. godini!
13.5
14
14.5
15
15.5
16
16.5
17
17.5
18
18.5
19
19.5
20
20.5
21
-2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Zeit (Tag Nr.)
Lu
ftte
mp
era
tur
[°C
]
Wand01
Wand02
Wand03
Wand04
Wand04a
Wand05
Termalna simulacija ponašanja objekta
Grupa za održivu gradnju i
projektovanje Odeljenja za arhitekturu i dizajn Tehničkog Univerziteta u Beču
Karin Stieldorf & Klaus Kreč
Pasivna kuća u Štajarskoj, Arhitekti OÖ Proyer & Proyer
Termalno ponašanje objekta Centralna pitanja
Toplotno opterećenje
potražnja za grejanjem
Potražnja za energijom
Letnje ponašanje
Toplotne i energetske karakteristike objekta
Toplotna udobnost
Centralna pitanja
Jednačina konstantnog balansa toplote
Gubitak toplote = toplotni dobitak
hiseiVeiT LL )()(
Sa konstantnim (tj. vremenski nezavisnim) pregledom:
(matematički prikaz)
Osnove procene termalnog ponašanja objekta:
Jednačina konstantnog balansa toplote
Gubitak toplote
hiseiVeiT LL )()(
jedinica: W
transmisija ventilacija
V i eL ( )
T i eL ( ) Gubitak toplote pri transmisiji
Gubitak toplote pri ventilaciji
Jednačina konstantnog balansa toplote
Termalni (transmisija/prenos) provodljivost omotača objekta
jedinica: 1WK Provodljivost pri ventilaciji
Faktori proporcionalnosti
TL
VL
hiseiVeiT LL )()(
i Unutrašnja temperatura vazduha
e Ambijentalna temperatura vazduha
Granični uslovi
Jedinica : K
Transmisija ventilacija
Jednačina konstantnog balansa toplote
Solarni toplotni dobitak
jedinica: W
Toplotni dobitak nastao upotrebom objekta
Toplotni dobitak
s
i
hiseiVeiT LL )()(
h Toplotni dobitak nastao upotrebom grejnih tela
Jednačina konstantnog balansa toplote
Primena
• izračunavanje toplotnog opterećenja
• izračunavanje toplotne potražnje
• izračunavanje letnjeg obrasca ponašanja
hiseiVeiT LL )()(
Jednačina konstantnog balansa toplote
Jednačina konstantnog balansa toplote
Klimatski granični uslovi
Značajan uticaj na termalno ponašanje objekta:
• ambijentalna temperatura vazduha
hiseiVeiT LL )()(
• sunčevo zračenje
Klimatski granični uslovi
Ambijentalna temperatura vazduha
A) Trenutne vrednosti
Namenska upotreba
ulazne vrednosti simulacije termalnog ponašanja objekta i izgradnja objekta
Klimatski granični uslovi
• podaci izraženi u satima tokom godine (8760 vrednosti) • dugoročna mesečna srednja vrednost treba da je zagarantovana testom referentne godine Polu-sintetički klimatski podaci (HSKD)
Najčešća upotreba:
-14-12-10
-8-6-4-202468
101214161820222426283032343638
0 30,5 61 91,5 122 152,5 183 213,5 244 274,5 305 335,5 366
Au
ße
nlu
ftte
mp
era
tur
[°C
]
Tag-Nummer
Long-time monthly mean values Wien, Hohe Warte
Source: Program package OEKLIM
Referenced time period 1978 - 2007
Monthly mean values
[°C]
actual nominal Δθ [K]
January 0.44 0.45 0.01
February 2.01 2.01 0.00
March 6.35 6.36 0.01
April 10.89 10.89 0.00
May 15.82 15.82 0.00
June 18.9 18.90 0.00
July 20.91 20.91 0.00
August 20.67 20.67 0.00
September 16.19 16.19 0.00
October 10.98 10.98 0.00
November 5.2 5.20 0.00
December 1.56 1.56 0.00
year 10.83 10.83 0.00
Polu-sintetički klimatski podaci (HSKD) Beč, Hohe Warte
Klimatski granični uslovi
Ambijentalna temperatura vazduha
B) Srednje vrednosti
Namenska upotreba
ulazne vrednosti za pojednostavljeni pristup obračunu (potrebe grejanja i energeje)
Klimatski granični uslovi
• dugoročna mesečna srednja vrednost (12 vrednosti) • srednje vrednosti za bar 10 godina (EN ISO 15927-4) ; obično: 30 godina(WMO)
Najčešća upotreba:
Dugoročne mesečne srednje vrednosti ambijentalne temperature vazduha Beč, Hohe Warte
0,4
2.0
6.4
10,9
15,8
18,9
20,9 20,7
16,2
11,0
5,2
1,6
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
Januar Februar März April Mai Juni Juli August September Oktober November Dezember
Mo
nat
smit
telw
ert
de
r A
uß
en
luft
tem
pe
ratu
r [°
C]
Referentni vremenski period: 1978 - 2007 (30 years)
Klimatski granični uslovi
Dugoročne mesečne srednje vrednosti ambijentalne temperature vazduha Graz - Univerzitet
baza podataka: Klimadatenkatalog 1930 – 1977 ZAMG 1976 - 2005
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Monats-Nummer
Mo
nats
mit
telw
ert
der
Au
ßen
luft
tem
pera
tur
[°C
]
1930 - 1977 (Klimadatenkatalog)
1976 - 2005 (ZAMG)
Klimatski granični uslovi
Dugoročne mesečne srednje vrednosti ambijentalne temperature vazduha Graz - Univezitet
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
0 31 62 93 124 155 186 217 248 279 310 341 372
Tag-Nummer
Au
ße
nlu
ftte
mp
era
tur
[°C
]
1976 - 2005 (ZAMG)
1930 - 1977 (Klimadatenkatalog)
1,0 K
1,0 K
podaci: Klimadatenkatalog 1930 – 1977 ZAMG 1976 - 2005
Klimatski granični uslovi
Posledice klimatskih promena!
Solarno zračenje se sastoji od:
• direktnog zračenja (zracima)
• difuznog zračenja neba
difuzivno solarno zračenje • solarnog zračenja odsjaja (tla)
Direktno zračenje + difuzivno solarno zračenje
==> globalno (solarno) zračenje
Solarno zračenje
}
Klimatski granični uslovi
Programm SOLRAD V3.1 (www.kornicki.de)
0
200
400
600
800
1000
1200
0 4 8 12 16 20 24
Be
str
ah
lun
gs
stä
rke
[W
/m²]
Zeit [h]
Solarni fluks za 15. juli
HimmelsstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
Standort: Wien - Hohe Warte Geogr. Länge: 16° 21' O Geogr. Breite: 48° 15' N
Seehöhe: 198 m Meridian der Zeitzone: 30° 0' O
Feststehendes Flächenelement Trübungsfaktor nach Linke:
Diffusstrahlungsfaktor nach Reitz:
Reflexionszahl der Umgebung
4.5 0.333
0.2
Klimatski granični uslovi
Programm SOLRAD V3.1 (www.kornicki.de)
0
200
400
600
800
1000
1200
0 4 8 12 16 20 24
Be
str
ah
lun
gs
stä
rke
[W
/m²]
Zeit [h]
Solarni fluks za 15. juli
HimmelsstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
ReflexstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
Standort: Wien - Hohe Warte Geogr. Länge: 16° 21' O Geogr. Breite: 48° 15' N Seehöhe: 198 m Meridian der Zeitzone: 30° 0' O
Feststehendes Flächenelement Trübungsfaktor nach Linke:
Diffusstrahlungsfaktor nach Reitz:
Reflexionszahl der Umgebung
4.5 0.333
0.2
Klimatski granični uslovi
Programm SOLRAD V3.1 (www.kornicki.de)
0
200
400
600
800
1000
1200
0 4 8 12 16 20 24
Be
str
ah
lun
gs
stä
rke
[W
/m²]
Zeit [h]
Solarni fluks za 15. juli
HimmelsstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
ReflexstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
DiffusstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
Standort: Wien - Hohe Warte Geogr. Länge: 16° 21' O Geogr. Breite: 48° 15' N Seehöhe: 198 m Meridian der Zeitzone: 30° 0' O
Feststehendes Flächenelement Trübungsfaktor nach Linke:
Diffusstrahlungsfaktor nach Reitz:
Reflexionszahl der Umgebung
4.5 0.333
0.2
Klimatski granični uslovi
Programm SOLRAD V3.1 (www.kornicki.de)
0
200
400
600
800
1000
1200
0 4 8 12 16 20 24
Be
str
ah
lun
gs
stä
rke
[W
/m²]
Zeit [h]
Solarni fluks za 15. juli
DirektstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
HimmelsstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
ReflexstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
DiffusstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
Standort: Wien - Hohe Warte Geogr. Länge: 16° 21' O
Geogr. Breite: 48° 15' N Seehöhe: 198 m Meridian der Zeitzone: 30° 0' O
Feststehendes Flächenelement Trübungsfaktor nach Linke:
Diffusstrahlungsfaktor nach Reitz:
Reflexionszahl der Umgebung
4.5
0.333
0.2
Klimatski granični uslovi
Programm SOLRAD V3.1 (www.kornicki.de)
0
200
400
600
800
1000
1200
0 4 8 12 16 20 24
Be
str
ah
lun
gs
stä
rke
[W
/m²]
Zeit [h]
Solarni fluks za 15. juli
DirektstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
HimmelsstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
ReflexstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
DiffusstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
GlobalstrahlungOrientierung: vertikalSüd(Az=180° El=0°)
Standort: Wien - Hohe Warte Geogr. Länge: 16° 21' O
Geogr. Breite: 48° 15' N
Seehöhe: 198 m Meridian der Zeitzone: 30° 0' O
Feststehendes Flächenelement Trübungsfaktor nach Linke:
Diffusstrahlungsfaktor nach Reitz:
Reflexionszahl der Umgebung
4.5
0.333
0.2
Klimatski granični uslovi
0°
30°
60°
90°
0°
30°
60°
90°
120°
150°
180°
210°
240°
270°
300°
330°
0°
30°
60°
90°
0°
30°
60°
90°
120°
150°
180°
210°
240°
270°
300°
330°
Dijagram solarne putanje Horizont
Freier Himmel
21. März (Tag- u. Nachtgleiche)Sonnenaufgang : 6h 59'Sonnenuntergang: 19h 6'
Tageslänge: 12h 7'Sonnendeklination: -0° 0'
21. Juni (Sommersonnenwende)Sonnenaufgang : 4h 55'Sonnenuntergang: 20h 57'
Tageslänge: 16h 1'Sonnendeklination: 23° 27'
21. Dezember (Wintersonnenwende)Sonnenaufgang : 8h 44'Sonnenuntergang: 17h 1'
Tageslänge: 8h 16'Sonnendeklination: -23° 27'
Standort: Wien - Hohe Warte
Geogr. Länge: 16° 21' O
Geogr. Breite: 48° 15' N
Seehöhe: 198 m
Meridian der Zeitzone: 30° 0' O
Programm SOLRAD V3.1 (www.kornicki.de)
Klimatski granični uslovi
Solarno zračenje
Klimatski granični uslovi
A) Trenutne vrednosti
Namenska upotreba
ulazne vrednosti simulacije termalnog ponašanja objekta i izgradnja objekta
• podaci izraženi u satima tokom godine (8760 vrednosti) • dugoročna mesečna srednja vrednost treba da je zagarantovana testom referentne godine Polu-sintetički klimatski podaci (HSKD)
Najčešća upotreba :
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
5500
6000
6500
7000
7500
8000
8500
9000
0 30,5 61 91,5 122 152,5 183 213,5 244 274,5 305 335,5 366
Tage
ssu
mm
e d
er
Glo
bal
stra
hlu
ng
[W
hm
-2]
Tag-Nummer
Monthly sum
[kWhm-2]
actual nominal Δθ [kWhm-2]
January 28.2 28.2 0.0
February 47.7 47.7 0.0
March 84.4 84.4 0.0
April 125.2 125.2 0.0
May 165.7 165.7 0.0
June 169.7 169.6 -0.1
July 171.7 171.7 0.0
August 150.1 150.1 0.0
September 101.4 101.4 0.0
October 63.0 63.0 0.0
November 28.6 28.6 0.0
December 20.5 20.5 0.0
year 1156.1 1156.1 0.0
Dugoročni mesečni zbir Wien, Hohe Warte
Quelle: ZAMG
Referentni period: 1978 - 2007
Polu-sintetički klimatski podaci (HSKD) Beč, Hohe Warte
Klimatski granični uslovi
Solarno zračenje
Klimatski granični uslovi
B) Srednje vrednosti
Namenska upotreba
ulazne vrednosti za pojednostavljeni pristup obračunu (potrebe grejanja i energeje)
• dugoročna mesečna srednja vrednost (12 vrednosti) • srednje vrednosti za bar 10 godina (EN ISO 15927-4) ; obično: 30 godina(WMO)
Najčešća upotreba:
Dugoročni mesečni zbir globalnog zračenja za Beč, Hohe Warte
Klimatski granični uslovi
Dugoročni mesečni zbir globalnog zračenja za Beč, Hohe Warte
Vremenski razvoj
Povećanje globalnog solarnog zračenja za oko 10%!
Klimatski granični uslovi
solarni fluks
solarni fluks
solarni fluks
solarni fluks
solarni fluks
solarni fluks
solarni fluks
solarni fluks
solarni fluks
solarni fluks
Zimska kratkodnevnica Letnja dugodnevnica
Preporuke za projektovanje :
Iskoristite prednosti južno orijentisanih prozora!
Izbegavajte nedostatke krovnih prozora!
Solarni fluks na vertikalnim zidovima i ravnim krovovima
solarni fluks
Južna fasada Severna fasada
Strategija projektovanja: smanjite na minimum gubitak toplote
cilj: smanjiti toplotnu snagu smanjenjem gubitna toplote
ish )Θ(ΘL)Θ(ΘL eiVeiT
Gubitak toplote tokom prenosa
i/ ili
Gubitak toplote tokom ventilacije
Strategija projektovanja
Smanjenje gubitaka toplote tokom prenosa T i eL ( )
i e( ) Zavisi od upotrebe objekta i klime
Stoga se teško može menjati!
TL Zavisi od U-vrednosti, površine, toplotnih mostova
U velikoj meri određuje projektant!
Smanjenje gubitka toplote tokom prenosa nameće neophodnost projektovanja mera za putpuno smanjenje provodljivosti transmisije!
Strategija projektovanja: smanjite na minimum gubitak toplote
Strategija projektovanja
Smanjenje provodljivosti transmisije
T i i j j k
i j k
L U A l
Projektovane mere:
Smanjenje U-vrednosti – poboljšana izolacija
Smanjenje površine – potpuno smanjenje površine omotača objekta - povećanje kompaktnosti objekta
Smanjenje korektivnih faktora u vezi toplotnih mostova –
Detaljni projekat objekta!
Strategija projektovanja: smanjite na minimum gubitak toplote
Strategija projektovanja
Smanjenje gubitka toplote tokom ventilacije
V i eL ( )
i e( )
Zavisi od potrebnog stepena ventilacije i ventilacije neophodne za sprečavanje pojave buđi
stoga (za današnje objekte) teško se može menjati!
VL
Zavisi od temperature ulaznog vazduha
Predlaže projektant !
Smanjenje gubitka toplote tokom ventilacije nameće neophodnost projektovanja mera za povećanje temperature ulaznog vazduha!
Strategija projektovanja: smanjite na minimum gubitak toplote
Strategija projektovanja
Povećanje temperature ulaznog
vazduha : i e( ) i z( )
Projektovane mere
Uključiti sistem za oporavak ventilacione toplote! (izlazni vazduh zagreva ulazni)
Ulazni vazduh se zagreva razmenom toplote tla (toplota se izvlači iz tla (zimi)/ toplotu absorbuje tlo (leti)
Smanjenje gubitka toplote tokom ventilacije nameće potrebu kontrolisane ventilacije (ventilacionog sistema) i nepropustljivost omotača objekta!
Strategija projektovanja: smanjite na minimum gubitak toplote
Strategija projektovanja
cilj:smanjenje potraženje za grejanjem putem povećanja toplotne dobiti
iseiVeiTh LL )()(
Dobit od sunčeve toplote
i/ ili
Toplotna dobit nastala upotrebom zgrade
Strategija projektovanja: maksimalno povećanje Toplotne dobiti
Strategija projektovanja
Povećanje toplotne dobiti
i P G Zavisi od upotrebe objekta
Stoga se teško može promeniti!
S Zavisi od vrste, veličine i položaja prozora
Predlaže projektant!
Povećanje unutrašnje toplotne dobiti nameće potrebu projektovanja mera za povećanje sunčeve toplotne dobiti!
Strategija projektovanja
Strategija projektovanja: maksimalno povećanje toplotne dobiti
Izračunavanje toplotne dobiti nastale solarnim zračenjem:
Toplotna energije nastala solarnim zračenjem koje prolazi kroz providni deo prozora :
s gB A g r z
... Toplotna dobit unutar sobe [W]
... Solarna ozračenost [Wm-2]
... Površina stakla [m2]
... g-vrednost
... Faktor smanjenja za g
(upadni ugao, prljavština)
... Faktor zamračenja
gA
g
r
s
z
B
Strategija projektovanja
Strategija projektovanja: maksimalno povećanje toplotne dobiti
Ukupna propustljivost solarne energije
Ukupni prenos solarne energije kroz staklo je onaj deo solarnog zračenja koji
naginje ka spoljašnoj površini stakla, čime se stvara toplotna dobit unutar sobe.
G-vrednost se sastoji of faktora prenosa zračenja i faktora sekundarne toplotne
emisije qi :
s ig q
Ukupan prenos solarne energije je definisan za solarno zračenje koje na
staklo pada pod pravim uglom.
s
Strategija projektovanja
Strategija projektovanja: maksimalno povećanje toplotne dobiti
Ukupni prenos solarne energije za nekoliko stakala
Bezeichnung Ug s g
Einfach-Glas 6 mm 5.8 0.80 0.83
Zweifach-Isolierglas Klarglas 6-8-6 3.2 0.65 0.71
Zweifach-Isolierglas Klarglas 6-12-6 2.9 0.65 0.71
Zweifach-Isolierglas Klarglas 6-16-6 2.7 0.65 0.72
Zweifach-Verbundfenster Klarglas 6-30-6 2.7 0.65 0.72
Dreifach-Isolierglas Klarglas 6-12-6-12-6 1.9 0.53 0.63
Zweifach-Wärmeschutzglas beschichtet 4-16-4 (Luft) 0.05 1.5 0.48 0.61
Zweifach-Wärmeschutzglas beschichtet 4-15-6 (Ar) 0.1 1.3 0.47 0.61
Zweifach-Wärmeschutzglas beschichtet 4-12-4 (Kr) 0.05 1.1 0.49 0.62
Zweifach-Wärmeschutzglas beschichtet 4-12-4 (Xe) 0.9 0.49 0.62
Dreifach-Wärmeschutzglas beschichtet 4-8-4-8-4 (Kr) 0.05 0.7 0.29 0.48
Dreifach-Wärmeschutzglas beschichtet 4-8-4-8-4 (Xe) 0.5 0.29 0.48
Source: ÖNorm B8110-1
Strategija projektovanja
Strategija projektovanja: maksimalno povećanje toplotne dobiti
Referentne vrednosti za faktor smanjenja
Faktor smanjenja r se kreće u opsegu od 0,8 i 0,9 u zimskom periodu. Tokom leta faktor smanjenja zavisi od orijetisanosti stakala :
Orientierung r
Süd 0,65
Ost /West 0,80
Nord 0,70
Strategija projektovanja: maksimalno povećanje toplotne dobiti
Faktor zamracenja z
Zamračenje može imati jak uticaj na toplotnu dobit nastalu solarnom radijacijom : Zamračenje nastalo zbog
• horizonta
• susednih zgrada
• oblika objekta
• dizajna fasade
• roletni
Faktor zamračenja z: faktor smanjenja zračenja
Strategija projektovanja
Strategija projektovanja: maksimalno povećanje toplotne dobiti
Naprave za zamračivanje: venecijaneri, paravani, spoljašnje tende, sunobrani...
Abschattungsvorrichtung Abminderungsfaktor
z
keine Abschattungsvorrichtung 1,00
Außenjalousie, Fensterläden mit Jalousiefüllung (beweglich,
unterlüftet, Belichtung ohne künstliche Beleuchtung möglich) 0,27
Zwischenjalousie 0,53
Innenjalousie (je nach Farbe und Material) 0,75
beschattungswirksame Vordächer, Balkone und horizontale
Lamellenblenden 0,32
Markisen (seitlicher Lichteinfall möglich) 0,43
Rolläden, Fensterläden mit voller Füllung 0,32
helle Innenvorhänge, Reflexionsvorhänge und Innenmarkisen 0,75
Bepflanzung 0,50 bis 1,00
Source: ÖNorm B8110-3
Faktor zamračenja z: faktor smanjenja za g-vrednost
Strategija projektovanja
Strategija projektovanja: maksimalno povećanje toplotne dobiti
Povećanje solarne toplotne dobiti
Projektovane mere:
Povećanje unosa solarne energije pravilnom orijenacijom prozora (optimum za Evropu: južna orijetacija)
Odgovarajuće dimenzije prozorskih površina
Upotreba stakala sa visokim g- vrednostima
s gB A g r z
Izbegavanje zamračivanje tokom zimskog perioda / Obezbediti zamračivanje tokom letnjeg perioda (dizajn fasade /upotreba roletni)
Strategija projektovanja
Strategija projektovanja: maksimalno povećanje toplotne dobiti
Standardi:
Smernice za izračunavanje parametara:
Međunarodni standardi (EN i/ili ISO)
Definicija prihvaljivih letnjih temperatura:
Nacionalni standardi
Austria: ÖNorm B8110-3:1999
Ponašanje tokom leta
Ponašanje tokom leta u prostorijama
Ambijentalna temperatura vazduha:
KCe 0,70,23 Standardizovana klima:
Definicija letnje klime (Austria)
Ponašanje tokom leta
Solarno zračenje:
Faktor zamagljenosti: Linke: 4,5 Reitz: 0,333 Albedo: 0,2
datum: 15. juli
lokacija: gradilište ili Beč (Hohe Warte)
Ponašanje tokom leta
Definicija letnje klime (Austria)
Standardizovana klima :
Način izračunavanja: periodično izračunavanje
Dužina perioda: 1 dan (24 h) Način izračunavanja: Fourier-analiza
Ponašanje tokom leta
Definicija ponašanja objekta tokom leta (Austria)
Sommertauglichkeitsberechnung
Variantenrechnung mittels Zeitschrittverfahren
Berechnungsergebnis: Lufttemperaturverlauf
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
120 150 180 210 240 270 300
time [days]
tem
pe
ratu
re [
°C]
Variante 1:
Isolierverglasung 6-12-6
U=3.1 [W/m2K]; g=0.71
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
120 150 180 210 240 270 300
time [days]
tem
pe
ratu
re [
°C]
Variante 2:
WS-Verglasung 4-12-4
U=1.3 [W/m2K]; g=0.61
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
120 150 180 210 240 270 300
time [daxs]
tem
pe
ra
ture
[°C
]
Variante 3:
SS-Verglasung 6-15-6
U=1.3 [W/m2K]; g=0.25
Način izračunavanja Vremenska analiza
Ponašanje tokom leta
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
120 150 180 210 240 270 300
time [days]
tem
pe
ratu
re [
°C]
kriterijum: frekvencija
Način izračunavanja Vremenska analiza
Ponašanje tokom leta
15
17
19
21
23
25
27
29
31
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
time [h]
tem
pe
ratu
re [
°C]
kriterijum: maksimalna temperatura
Način izračunavanja Periodično izračunavanje
Ponašanje tokom leta
Prostorija ispunjava standardne uslove vezane za termalno ponašanje tokom leta, ako operativna temperatura ne prelazi
Standardizova unutrašnja klima:
27 °C u prostorijama koje se koriste tokom dana
25 °C u prostorijama koje se koriste tokom noći
Uhrzeit
Raumart 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
Wohnraum
Schlafraum
Krankenzimmer
Schulklasse
Büroraum
Definicija prihvatljivoh letnjih temperatura (Austria)
Source: ÖNorm B8110-3
Ponašanje tokom leta
Metod za izračunavanje ponašanja tokom leta
1. Ručni obračun Dnevna srednja unutrašnja temperatura vazduha
2. Standardizovan obračun na osnovu ÖNorm B8110-3 (Austria)
Da/ne – odluka (gruba procena)
3. Periodična simulacija
• dnevni tok unutrašnje temperature vazduha • dnevni tokovi površinske temperature • dnevni tok operativne temperature • zavisno od objekta, lokacije objekta, klime, mera za zamračivanje, strategija ventilacije, …
• pogodno za dokazivanje ponašanja tokom leta i • optimizacija unutrašnje letnje klime
Ponašanje tokom leta
hiseiVeiT LL )()(
Gruba procena ponašaja tokom leta (ručni obračun):
Konstantan obračun vodi do dnevne srednje unutrašnje temperature vazduha:
s i hi e
T V T VL L L L
[°C]
Ponašanje tokom leta
hiseiVeiT LL )()(
s ii e
T V T V
k
L L L L
[°C]
Ponašanje tokom leta
Gruba procena ponašaja tokom leta (ručni obračun):
Konstantan obračun vodi do dnevne srednje unutrašnje temperature vazduha :
s ii e
T V T V
k
L L L L
Zaključak:
Bez hlađenja, dnevna srednja unutrašnja temperatura je viša od dnevne srednje ambijentalne temperature vazduha
Povećanje unutrašnje toplote dovodi do više dnevene srednje unutrašnje temperature Smanjenje provodljivosti transmisije – boljom izolacijom – –dovodi do više dnevne srednje unutrašnje temperature
Povećanje ventilacione propustljivosti –povećanjem stepena ventilacije –dovodi do niže dnevne srednje unutrašnje temperature
Ponašanje tokom leta
Gruba procena ponašaja tokom leta (ručni obračun):
Životni prostor na standardnom spratu
plan osnove: 5,0 x 5,0 m Visina prostorije : 2,5 m
Varijante: 1 ili 2 spoljni zidovi
Slične prostorije iznad i ispod Prostorije u izgradnji
Proučavanje parametara – Geometrijska prostorija 1
Istraživački projekat: procena ponašanja prostorija tokom leta K. Kreč, 2006
Ponašanje tokom leta
Variranje parametara:
Način gradnje: Teška- laka težina
Način izolacije : Standardi – NEH - PH
Površina pozora: mala– srednja- velika
zamračivanje: bez– unutrašnje/ spoljašnje roletne
Orijetisanost prozora: Prostorija 1: 1 fasada sever– istok-jug– zapad Prostorija 1: 2 fasade sever+ istok– jug+ zapad
Ponašanje tokom leta
Istraživački projekat: procena ponašanja prostorija tokom leta K. Kreč, 2006
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Tageszeit [h]
Lu
ftte
mp
era
tur
[°C
]
groß
mittel
klein
Außenluft
Zapadno orijentisan prozor/ spoljašnje roletne– obračunski parametar: površina prozora
Velika 24% Srednja 18% Mala 12% (odnosi se na neto površinu poda)
Ponašanje tokom leta
Zapadno orijentisan prozor/ srednja veličina– obračunski parametar: venecijaneri
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Tageszeit [h]
Lu
ftte
mp
era
tur
[°C
]
keine Jalousie
Innenjalousie
Außenjalousie
Außenluft
Ponašanje tokom leta
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Tageszeit [h]
Lu
ftte
mp
era
tur
[°C
]
west
ost
süd
nord
Außenluft
Ponašanje tokom leta
Zapadno orijentisan prozor/ srednja veličina– obračunski parametar: orijentacija prozora
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Tageszeit [h]
Lu
ftte
mp
era
tur
[°C
]
Wärmedämmung nach BauordnungPassivhaus-StandardNiedrigenergie-StandardAußenluft
Ponašanje tokom leta
Zapadno orijentisan prozor/ srednja veličina– obračunski parametar: način izolacije
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Tageszeit [h]
Lu
ftte
mp
era
tur
[°C
]
Innenluft leichte Bauweise
Innenluft schwere Bauweise
Außenluft
Laka gradnja: Drvena građa Teška gradnja: Objekti od glinene cigle
Srednja vrednost: 25,8 °C
Ponašanje tokom leta
Zapadno orijentisan prozor/ srednja veličina– obračunski parametar: način gradnje
Folie 74
714
1014
1014
10
1410
14
1014
10
1410
14
11215
1410
14
1014
10
1410
14
1014
10
1410
14
3
402
15
20
05
36
04
1
15
4620
151
010
30
10
30
101
015
20
64
536
04
1
402 49
36,0 cm Vollwärmeschutzfassade
20,0 cm Porotherm 20-40 Objekt Plan
1,5 cm Gipsinnenputz
WAND 01
U=0,104 Wm-2K-1
Parametri studije o uticaju na čuvanje toplote u spoljašnjim zidovima pogodnim za pasivne kuće
Nacrt uzet od: Magistarska teza Johannes Stockinger Dunav Univerziteta Krems 2003
Čuvanje toplote
Folie 75
U=0,106 Wm-2K-1
22
036
04
1
22
036
04
1
402
201 201
70 60 71 71 60 70
WAND 0236,0 cm Vollwärmeschutzfassade
20,0 cm Porotherm 20-40 SBZ Plan
1,5 cm Gipsinnenputz
Čuvanje toplote
Parametri studije o uticaju na čuvanje toplote u spoljašnjim zidovima pogodnim za pasivne kuće
Folie 76
U=0,111 Wm-2K-1
15
50
18
35
616
50
20
41
15
50
18
38
28
038
16
50
20
41
500
221 2495
24 221
221 58 221
WAND 03 2,0 cm Putzträgerplatte, Heraklith 5,0 cm Hinterlüftung bzw. Holzquerlatten 5/5 1,6 cm OSB-Platte35,6 cm TJI/PRO-350-Stiele / Zellulosedämmung 1,8 cm DWD-Platte diffusionsoffen 5,0 cm Installationsebene bzw. Holzquerlatten 5/5 1,5 cm Gipsfaserplatte
Čuvanje toplote
Parametri studije o uticaju na čuvanje toplote u spoljašnjim zidovima pogodnim za pasivne kuće
Folie 77
U=0,104 Wm-2K-1
30
20
05
36
04
1
30
46
20
15 1
010
30
10
30
101
015
20
64
536
04
1
714
1014
1014
10
1410
14
1014
10
1410
14
11215
1410
14
1014
10
1410
14
1014
10
1410
14
3
402
402
WAND 0436,0 cm Vollwärmeschutzfassade
20,0 cm Porotherm 20-40 Objekt Plan Lehmziegel
3,0 cm Lehminnenputz
Čuvanje toplote
Parametri studije o uticaju na čuvanje toplote u spoljašnjim zidovima pogodnim za pasivne kuće
Folie 78
U=0,108 Wm-2K-1
201 201
22
036
04
1
22
036
04
1
402
201 201
WAND 0536,0 cm Vollwärmeschutzfassade
20,0 cm STB-Beton-Wand
1,5 cm Gipsinnenputz
Čuvanje toplote
Parametri studije o uticaju na čuvanje toplote u spoljašnjim zidovima pogodnim za pasivne kuće
Folie 79
Efektivni toplotni kapaciteti [kJm-2K-1] (na osnovu EN ISO 13786)
15
50
18
35
616
50
20
41
15
50
18
38
28
038
16
50
20
41
500
221 2495
24 221
221 58 221
WAND 03 2,0 cm Putzträgerplatte, Heraklith 5,0 cm Hinterlüftung bzw. Holzquerlatten 5/5 1,6 cm OSB-Platte35,6 cm TJI/PRO-350-Stiele / Zellulosedämmung 1,8 cm DWD-Platte diffusionsoffen 5,0 cm Installationsebene bzw. Holzquerlatten 5/5 1,5 cm Gipsfaserplatte
34,0
714
1014
1014
10
1410
14
1014
10
1410
14
11215
1410
14
1014
10
1410
14
1014
10
1410
14
3
402
15
20
05
36
04
1
15
4620
151
010
30
10
30
101
015
20
64
536
04
1
402 49
36,0 cm Vollwärmeschutzfassade
20,0 cm Porotherm 20-40 Objekt Plan
1,5 cm Gipsinnenputz
WAND 01
90,8 118,1 30
20
05
36
04
1
30
46
20
15 1
010
30
10
30
101
015
20
64
536
04
1
714
1014
1014
10
1410
14
1014
10
1410
14
11215
1410
14
1014
10
1410
14
1014
10
1410
14
3
402
402
WAND 0436,0 cm Vollwärmeschutzfassade
20,0 cm Porotherm 20-40 Objekt Plan Lehmziegel
3,0 cm Lehminnenputz
22
036
04
1
22
036
04
1
402
201 201
70 60 71 71 60 70
WAND 0236,0 cm Vollwärmeschutzfassade
20,0 cm Porotherm 20-40 SBZ Plan
1,5 cm Gipsinnenputz
145,0
201 201
22
036
04
1
22
036
04
1
402
201 201
WAND 0536,0 cm Vollwärmeschutzfassade
20,0 cm STB-Beton-Wand
1,5 cm Gipsinnenputz
233,9
14,5% 38,8% 50,5% 62,0% 100,0%
Čuvanje toplote
Folie 80
EINGANG
KG
DG
DIELE
8,73 M2
WOHN-\~UNDESSZIMMER
37,54 M2
WC
1,65 M2
ARBEITSZI.
12,75 M2
KÜCHE
10,50 M2
TERRASSE
40,80 M2
80
0
1100
TV
1,185 2,33 1,82 1,53 1,295
20 7,40 20 36
20
36
3,9
420
36
20
4,3
020
36
10
10
4,3
020
36
4,9
6
4,9
6
10
10
2,5
51,0
075
20
36
46
2,2
2593
1,3
45
10 10 95 2,40 1,75 1,60 70 56
8,06
8,06
20 65 1,15 2,85 50 2,25 20 36
10 10 7,40 20 36
fiktive Wandkonstruktion fiktive Wandkonstruktion
160
215
WOHN- UNDESSZIMMER
BEHEIZTER NACHBARRAUM
OS
TE
N
BH
EIZ
TE
R N
AC
HB
AR
RA
UM
AUSSENLUFT
100215
240
165
SÜDEN
WE
ST
EN
NORDEN 20 4,30 20 36
20 4,30 207
29
10 4,40 56
10 4,96
3,2
75
442
,60
235
2024
2,6
014
33
25
1
ESS- UND W OHNZIMMER
SÜ
DE
N
1,5 c m
20,0 cm1,5 c m
Gipsputz
Porotherm 2 0- 40 Objekt Pla nGipsputz
Bela gEstr ic h
Dampf spe rreWärmedä mmung
Stahlbetondecke
1,0 c m5,0 c m
0,1 c m18,0 cm
20,0 cm
Gipsputz
Porotherm 2 0- 40 Objekt Pla nKleber
V ollw ärme schutzdämmungSpac htelung armiertA brieb - A uss enputz
1,5 c m
20,0 cm0,5 c m
36,0 cm0,4 c m0,1 c m
ER
DR
EIC
HA
US
SE
NLU
FT
BE
HE
IZTE
R
NA
CH
BA
RR
AU
M
UNBEHEIZTER KELLER
BEHEIZTER NACHBARRAUM
Bela g
Trocken- Es trichPE- Fo lieTr ittsc halldämmung
los e SchüttungMassivholzdec ke
1,0 c m
2,5 c m0,1 c m3,0 c m
3,0 c m14,0 cm
Simulacija termalnog ponašanja životnog prostora u pasivnoj kući
Čuvanje toplote
Parametri studije o uticaju na čuvanje toplote u spoljašnjim zidovima pogodnim za pasivne kuće
Folie 81
Simulacija termalnog ponašanja životnog prostora Slučaj tokom leta: propust u zamračivanju tokom jednoj dana
24
24.5
25
25.5
26
26.5
27
27.5
28
28.5
29
0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 90 96 102 108 114 120
Zeit [h]
Lu
ftte
mp
era
tur
[°C
]
Wand01
Wand02
Wand03
Wand04
Wand04a
Wand05
Čuvanje toplote
Parametri studije o uticaju na čuvanje toplote u spoljašnjim zidovima pogodnim za pasivne kuće
Folie 82
18.5
18.6
18.7
18.8
18.9
19
19.1
19.2
19.3
19.4
19.5
19.6
19.7
19.8
19.9
20
20.1
20.2
20.3
20.4
20.5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Uhrzeit [h]
Lu
ftte
mp
era
tur
[°C
]
Wand01
Wand02
Wand03
Wand04
Wand04a
Wand05
Čuvanje toplote
Parametri studije o uticaju na čuvanje toplote u spoljašnjim zidovima pogodnim za pasivne kuće
Simulacija termalnog ponašanja životnog prostora slučaj tokom zime 1: momentalna ventilacija
13.5
14
14.5
15
15.5
16
16.5
17
17.5
18
18.5
19
19.5
20
20.5
21
-2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Zeit (Tag Nr.)
Lu
ftte
mp
era
tur
[°C
]
Wand01
Wand02
Wand03
Wand04
Wand04a
Wand05
Čuvanje toplote
Simulacija termalnog ponašanja životnog prostora slučaj tokom zime 2: propust grejnog sistema tokom jedne nedelje
Parametri studije o uticaju na čuvanje toplote u spoljašnjim zidovima pogodnim za pasivne kuće
Folie 84
Poslovna zgrada sagrađena od gline/ilovače Tattendorf (Arh. Reinberg für Bauen und Lehm)
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Uhrzeit [h]
Lu
ftte
mp
era
tur
[°C
]
Fenstergröße: groß
Fenstergröße: mittel
Fenstergröße: klein
Aussenluft
Parameterstudie:
Glasgrößen Südfassade – Sommerfall; Raum Aula EG
We are looking forward
to the future. Wherever!
Whenever! With you.
www.ic-ces.at
CES clean energy solutions GmbH Schönbrunner Str. 297 1120 Vienna, Austria T +43 1 521 69 – 0 www.ic-ces.at; [email protected] UID: ATU 64715133, FN 320442p
Visit us on the internet …