březen 2021
Vliv okrajových podmínek na vypočtenou hodnotu infiltrace EN ISO 52016-1 Vliv okrajových podmínek na vypočtenou hodnotu infiltrace EN ISO 52016-1 | ||
17. 3. 2021 | Autor: Ing. Martin Varga | ||
Tento článek navazuje na již dříve uvedený (odkaz níže), týkající se vlivu voleb v zadání pro výpočet infiltrace na její výpočtovou výši dle EN ISO 52016-1, resp. prováděcí normu pro výpočet větrání EN 16 798-7. Nyní se podrobněji podíváme na jednu vstupní okrajovou podmínku výpočtu - referenční rychlost větru ve výšce 10 m nad zemí. |
červen 2020
Tepelné ztráty větráním EN ISO 13 790 vs. EN ISO 52 016-1 Tepelné ztráty větráním EN ISO 13 790 vs. EN ISO 52 016-1 | ||
4. 6. 2020 | Autor: Ing. Martin Varga | ||
Mezi normami došlo k výraznému posunu jak ve výpočtu samotné hodnoty infiltrace, tak ve způsobu zahrnutí infiltrace do výpočtu. Níže v článku názorně a podrobněji probereme, proč a jak se výsledky liší. Citelná odlišnost nastává zejména u přirozeně větraných objektů a to v závislosti na zvolených vstupech do výpočtu výše infiltrace. |
Příklad RD:
Nyní pár tabulek s uvedením výše infiltrace Vinf do objektu pro vybrané konfigurace zadání:
Závěr:
Tepelné
ztráty stanovené z požadovaného objemu větrání (Vnd) jsou u obou norem
stejné. Co způsobuje odlišnost je stanovená výše infiltrace (Vinf) a
její způsob zahrnutí ve výpočtu.
A) Způsob zahrnutí Vinf ve výpočtu:
EN ISO 13790:
Funkce infiltrace ve výpočtu v této normě je zahrnuta tak, že u přirozeného větrání se uvažuje objem výměny vzduchu Vsum = MAX (Vnd; Vinf), kdežto u nuceného větrání Vsum =Vnd+Vinf.
Mělo to svou logiku. U přirozeného větrání se teoreticky předpokládalo,
že z hlediska výměny vzduchu je jedno, kudy se tam čerstvý vzduch
dostane. Jestli cíleným otevíráním oken nebo netěstnostmi v obálce
budovy (zóny). Ve výpočtu se tedy uvažovala vyšší hodnota z objemu dle
profilu užívání Vnd (požadavek) a infiltrace (Vinf). Takže zadaná
netěsnost obálky budovy (zóny) n50 se u přirozeného větrání projevila až
od hodnoty, která způsobila, že Vinf > Vnd. Do té doby změna hodnoty
n50 v zadání neměla vliv na výsledek. Naopak u nuceného větrání se
stanovená infiltrace Vinf vždy přičítala k Vnd. VZT jednotkou byl vždy
dopravován požadovaný objem Vnd a nad to se do budovy (zóny) dostávala
infiltrace Vinf. A tento objem bylo nutno také ohřát. Proto se stávalo v
případě vyšších hodnot n50, že při návrhu opatření instalace nuceného
větrání s rekuperací nebyl efekt úspory takový, jaký se předpokládal. Je
to způsobeno právě tím, že Vinf u přirozeného větrání se do jisté míry
(Vinf < Vnd) neprojevoval ve výpočtu. U nuceného větrání vždy. Proto
také dává jednoznačný smysl zejména při instalaci nuceného větrání
zabývat se i vzduchotěsností obálky budovy (zóny).
EN ISO 52016-1:
Funkce infiltrace ve výpočtu v této normě je zahrnuta tak, že i u přirozeného větrání se uvažuje objem výměny vzduchu Vsum = Vnd+ Vinf. A to je hlavní rozdíl oproti výpočtu EN ISO 13790, který je v SW. U nuceného větrání zůstává princip stejný Vsum =Vnd+Vinf.
U přirozeného větrání je tedy přístup jiný. A z jiného úhlu pohledu to
svou logiku má také. Teoretický předpoklad u přirozeného větrání,
že z hlediska výměny vzduchu je jedno, kudy se do interiéru čerstvý
vzduch
dostane, byl opuštěn. Stejně tak byl opuštěn předpoklad, že v případě
Vinf < Vnd uživatel dorovná otevíráním výplní větrání na požadovaný
objem Vnd. Nově se rozlišuje objem vzduchu, který se do interiéru
dostane cíleným otevíráním výplní a tento objem se uvažuje za požadovaný
Vnd a objem, který se do interiéru dostane nežádoucí (nekontrolovanou)
infiltrací = Vinf. Zadaná netěstnost
obálky budovy (zóny) n50 se u přirozeného větrání nově projevuje VŽDY.
Dává jednoznačný smysl zabývat se vzduchotěsností obálky budovy (zóny)
vždy, nejen u nuceného větrání. A to v rámci uceleného řešení zajištění
větrání v objektu. U nuceného větrání je způsob zahrnutí Vinf stejný
jako u EN ISO 13790. C) Vliv vstupů pro výpočet Vinf dle EN ISO 52016
Objem
infiltrace Vinf se dle EN ISO 52016-1 stanuje odlišným způsobem, což je
popsáno v samostatném článku (viz odkaz výše). Zde se jen zmíníme o
váze jednotlivých vstupů pro stanovení její výše. Níže jsou vstupy
seřazeny od nejvyššího vlivu po nejnižší pro tento příklad:
1) netěsnost obálky n50 (popř.q50)
2) křížné větrání ANO / NE
3) výška zóny
4) výška z podlahy zóny nad terénem
U
hodnoty n50 víme, co znamená a známe také obvyklé hodnoty. Tuto hodnotu
máme buď z měření nebo se použijí obvyklé hodnoty na základě
předpokládané kvality řešení stavby. Poměrně zásadní z hlediska výsledku
potřeby energie na větrání, do níž se promítá infiltrace, je volba
křížné provětrávání ANO/NE. To má zásadní význam na výši stanovení Vinf,
jak je patrno z následné ještě jednou uvedené tabulky porovnání:
Pokud
ji totiž změníme oproti výchozím vstupům v tomto příkladě z ANO na
volbu NE, tak vypočtený objem infiltrace Vinf klesne na 1/3 až na 1/5
(!) podle ostatních vstupů. Při volbě této rolety křížného provětrávání
je obzvlášť nutno věnovat pozornost této volbě, která po n50 zásadním
způsobem ovlivňuje výslednou tepelnou ztrátu větráním prostřednictvím
infiltrace. U ostatních vstupů je vliv navýšení v tomto příkladu od
cca 1/3 po cca 1/20 (obecně samozřejmě podle toho, jestli hodnotu
zvyšujeme nebo snižujeme a jakou její výši zadáme)
U definice křížného provětrávání je uvedeno v normě EN ISO 16 798-7 v čl. 3.10 tato definice křížného větrání:
Přirozená
ventilace, při které proudění vzduchu vyplývá zejména z vlivů tlaku na
fasády budovy a kde jsou "komínové efekty" v budově méně důležité.
Zároveň
je nutno velmi zvážit, pokud v rámci zóny jsou plné dělící konstrukce
(stropy, stěny se zavřenými dveřmi), které rozdělují vnitřní prostor a
tvoří tedy zásadní překážku pro volné "křížné" provětrávání skrz celou
budovu, resp. zónu, zda-li je křížné provětrávání ANO. Tuto možnost bychom
spíše doporučovali u volně trvale propojených prostorů. V opačném případě doporučujeme volit volbu NE.
D) Porovnání objemu vzduchu pro výpočet tepelné ztráty větráním dle EN ISO 13790 a EN ISO 52016 pro tento příklad: