10. Straty domu

Tu je tabuľka so vzorcami. Listy sú zamknuté bez hesla. Písať možno do bielych buniek.

Ukážka výpočtu v tabuľke:

Obálka strát je myslená plocha cez ktorú uniká teplo z budovy. Počíta sa v mieste kde je polovičný tepelný odpor plochy, napríklad v strede steny z porobetónu.

Tepelné straty domu sa udávajú vo veličinách:

  • merná strata q (W/K) je stratový výkon domu pri rozdiele teplôt 1 K.
  • okamžitá strata P (kW) je stratový výkon pre určitý, obvykle prakticky maximálny, rozdiel teplôt.
  • ročná strata Q (MWh) je množstvo tepla ktoré unikne z domu počas vykurovacieho obdobia.

Pre výpočet sa používa prenos tepla vedením. Ostatné spôsoby prenosu sú započítané do vlastností materiálov, napríklad do lambdy izolácií alebo U okien. Preto tieto vlastnosti platia len pre bežné podmienky, pre ktoré sú materiály určené.

Vzťahy medzi veličinami:
q = S / R ..... q - merná strata (W/K), S - plocha (m2), R - tepelný odpor (m2.K/W)
P = q x ΔT ..... P - okamžitá strata (W), q - merná strata (W/K), ΔT - rozdiel teplôt (K)
Q = q x 100 000 K.hod ..... Q - ročná strata (Wh), q - merná strata (W/K)

Obálka strát je plocha cez ktorú rátame tepelné úniky z domu. Steny majú určitú šírku, a preto nie je jedno či rátame ich vonkajšiu alebo vnútornú plochu. Plocha obálky strát sa ráta v mieste polovice tepelného odporu steny. Pri jednovrstvovej stene je to v polovici šírky.

Postup výpočtu mernej straty domu:

  • Vypočítame tepelné odpory R častí domu. Napríklad stien, okien, stropu, podlahy.
  • Vypočítame plochy obálky strát S pre jednotlivé časti domu.
  • Určíme rozdiel teplôt pre jednotlivé časti.
  • Vypočítame mernú stratu q = S / R pre jednotlivé časti.
  • Spočítame dokopy merné straty.
  • Vypočítame P a Q.
  • Pre výpočet maximálnej okamžitej straty treba rátať iné rozdiely teplôt pre jednotlivé časti domu. V základoch môže byť v zime teplejšie ako vonku na vzduchu, v miestnosti môže byť teplejšie pod stropom ako pri stenách alebo nad podlahou. Pre celoročné straty rozdiely teplôt neberieme do úvahy, ale vynásobíme mernú stratu domu a dennostupne. Teplota základov sa mení pomaly podľa priemernej teploty v danom období. K tepelným stratám domu treba pripočítať aj straty vetraním a úniku vzduchu cez netesnosti.

    Príklad: Vypočítajte straty domu. Obvodové steny majú vnútorné rozmery 10 x 10 x 2,6 m, zloženie 25 cm porobetón 500 kg/m3 + 20 cm EPS, zateplený rovný strop, zloženie sadrokartón, 30 cm EPS, drevené dosky, podlaha 20 cm EPS, otvory 20 m2 vyplnené oknami a dverami s Uw = 1,3.

    Významný tepelný odpor tu má len porobetón a polystyrén. Sadrokartón, drevené dosky a betónový poter nezistenej hrúbky, nebudeme počítať lebo majú zanedbateľný tepelný odpor a nepodstatnú hrúbku.

    Tepelné odpory: Steny: porobetón 0,25 m : 0,15 W/m.K = 1,67 m2.K/W (25 %), polystyrén: 0,20 m : 0,04 W/m.K = 5,00 m2.K/W (75 %), spolu 6,67 m2.K/W. Strop: 0,30 m : 0,04 W/m.K = 7,50 m2.K/W. Podlaha: 0,20 m : 0,04 W/m.K = 5,00 m2.K/W.

    Obálka strát: U stien bude polovica tepelného odporu vo vnútornej 1/3 šírky. Preto pripočítame 0,25 m + 0,20 m / 3 = 0,316 m. Na obes trany to bude 0,633 m. U ostatných častí bude obálka v polovici šírky polystyrénu. Obálka strát bude mať rozmery: 10,63 x 10,63 x 2,85 m. Plochy častí domu v oblke strát: Steny: 4 x 10,63 m x 2,85 m - otvory = 121 m2 - 20 m2 = 101 m2. Strop alebo podlaha: 10,63 m x 10,63 m = 113 m2.

    Relatívne straty q = S / R (W/K): Steny: 101 m2 : 6,67 m2.K/W = 15 W/K. Strop: 113 m2 : 7,50 m2.K/W = 15 W/K. Podlaha: 113 W/K : 5,00 m2.K/W = 23 W/K. Okná: 1,3 W/m2.K x 20 m2 = 26 W/K. Pre celý dom: (15 + 15 + 23 + 26)W/K = 80 W/K.

    Rozdiely teplôt: Steny: 21 C - (-15 C) = 36 K. Strop: 25 C - (-15 C) = 40 K. Podlaha: 20 C - 0 C = 20 K. Okná a pod nimi radiátory: 25 C - (-15 C) = 40 K

    Maximálna strata: Steny: 36 K x 15 W/K = 540 W. Strop: 40 K x 15 W/K = 600 W. Podlaha: 20 K x 23 W/K = 460 W. Okná: 40 K x 26 W/K = 1040 W. Pre celý dom: (540 + 600 + 460 + 1024)W = 2624 W = 2,6 kW

    Ročná strata: 80 W/K x 100 000 K.hod = 8 000 000 Wh = 8,0 MWh

    Tu je tabuľka na výpočet tepelných nákladov na vykurovanie domu s jednoduchým tvarom: VykurovanieDomu.ods. Tvar pôdorysu môže byť obdĺžnik s maximálne 1 výrezom do L. Strecha sedlová, pultová alebo plochá. Okná bez tienenia. Domy so zložitejším tvarom možno rátať s programami, do ktorých sa zadávajú už vypočítané plochy, napríklad PHPP: http://www.pasivnidomy.cz/phvp-2002-sk/t330 .
PrílohaVeľkosť
TepelneStratyDomu.ods37.63 KB
TepelneStratyDomu.png140.79 KB