TZB-info - Stavebnictví. Úspory energií. Technická ...

Topinfo s.r.o., Berounská 68, 270 61 Lány tel. +420-313 502 525 Internetová softwarová společnost e-mail: [email protected] internet: www.topinfo.cz

1

SBORNÍK PŘEDNÁ�EK

konference TZB-2002

která se konala ve dnech 27.11. - 29.11.2002

v rámci Doprovodného programu

9. mezinárodního veletrhu Aqua-therm Praha na Výstavi�ti


2

OBSAH Téma: Počítač pro topenářství a vzduchotechniku

1. Pou�ití informačních technologií ve vzduchotechnice (Ing. Milo� Lain, Ing. Martin Barták) � strana 5

2. Počítač pro topenáře (Ing. Karel Kabele, CSc.) � strana 11

3. Interaktivní výpočty na TZB-info (Ing. Zdeněk Reinberk) � strana 18

4. Profese TZB na počítači efektivně (Marek Ma�ek � AB Studio, s.r.o.) � strana 27

5. Vzduchotechnika a topení jako součást inteligentní budovy (Ing. Jan Vidim - Siemens Building Technologies s. r. o.) � strana 36

6. AeroCAD - návrhový a výpočtový program (Ing. Ivan Měrka - Remak, a.s.) � strana 42

Téma: Netradiční systémy TZB

1. Moderní energetické systémy budov (Ing. Karel Kabele, CSc.) � strana 61

2. Řídicí systémy a koncepce "Inteligentní budovy" (JOHNSON CONTROLS INT., spol. s r.o. � Petr Buchar) � strana 64

Téma: Novinky v ZTI

odborný garant: Ing. Kopačková (EKOPLASTIK s.r.o.)

1. Zařizovací předměty pro malé koupelny a speciální povrchové úpravy pro zařizovací předměty (KERAMAG, Sanitec, s.r.o. � pan Patera) � strana 67

2. Pravidla pro závěsná WC, atypické umístění splachovacích nádr�ek (GEBERIT, spol. s r.o. � Ing. Hartl) � strana 69

3. Typy zápachových uzávěrek a pravidla pro návaznost vpustí (HL Hutterer & Lechner GmbH � Ing. Maňas) � strana 71

4. Porovnání průtokového, zásobníkového, centrálního a lokálního ohřevu TUV (Stiebel Eltron s.r.o. � AEG � Ing. Novotný) � strana 74

5. Potrubí pro vnitřní kanalizaci se sní�enou hlučností (OSMA zpracování plastů, Ostendorf & Mazeta s.r.o. � Ing. Behner) � strana 77

6. Souvislosti instalací (EKOPLASTIK s.r.o. � Ing. Kopačková) � strana 79

Téma: Nízkoenergetické budovy, komfort, energie, zdraví

1. Strategie nízkoenergetického stavění v environmentálních souvislostech (Jan Tywoniak) � strana 80

2. Voda opadla, dům stojí ... (MUDr. Ivana Holcátová, CSc.) � strana 89


3

3. Platná ČSN 73 0540-2:2002 Tepelná ochrana budov � Část 2: Po�adavky (Ing. Jiří �ála, CSc. � MODI) � strana 90

4. Součinitel prostupu tepla (výpis z revidované ČSN 73 0540-2:2002) - Ing. Jiří �ála, CSc. � MODI � strana 94

5. Vytápění a větrání nízkoenergetických domů (Ing. Karel Kabele, CSc.) � strana 98

6. Porovnání nákladů na energie v budovách (Ing. Milan Bechyně) � strana 100

Téma: Komíny, kouřovody a lokální vytápění

1. Rozdělení odvodů spalin a spotřebičů (Doc. Ing. Vladimír Jelínek, CSc.) � strana 108

2. ČSN 73 4201 : 2002 Komíny a kouřovody. Navrhování, provádění a připojování spotřebičů paliv (Ing. Franti�ek Jiřík) � strana 117

3. Zákon o ochraně ovzdu�í (Ing. Milo� Pulkrabek) � strana 120

4. Keramický komínový systém EFFE DUE (Messy s. r. o. - Ing. Walter Sodomka) � strana 130


4


5

Téma: Počítač pro topenářství a vzduchotechniku

Pou�ití informačních technologií ve vzduchotechnice Ing. Milo� LAIN, Ing. Martin Barták

Ústav techniky prostředí, Fakulta strojní, ČVUT v Praze

E-mail: [email protected]

Cílem tohoto příspěvku je informovat účastníky konference o současné situaci v pou�ívání výpočetní techniky ve vzduchotechnice. Za necelé tři roky, které uběhly od přede�lé konference, nedo�lo k �ádné radikální změně v mo�nostech pou�ívání výpočetní techniky a informačních technologií. Klíčovou úlohu ve vyu�ití informačních technologií nadále zaujímá předev�ím následujících sedm základních oblastí:

• Psaní textů a zpracování multimediálních prezentací (text+obraz+zvuk)

• Zpracování výkresové dokumentace

• Výpočty a navrhování

• Počítačové simulace

• Výměna a získávání informací

• Evidence a třídění informací

• Měření a zpracování signálu, regulace

Ačkoli se zásadním způsobem nemění počet oblastí vyu�ití, výrazně se mění spektrum a mno�ství dostupných programů, jejich� vyu�ití je podporováno stále se zvy�ujícím výkonem počítačů.

Koncem minulého roku proběhl seminář "Počítač pro vzduchotechniky". Programy prezentované na tomto semináři mohou slou�it pro ilustraci aktuální situace v na�í republice.

Samozřejmě se zdaleka nejedná o úplný výčet dostupných programů. Ten, jak pevně věříme nabídne katalog programů připravovaný v rámci spolupráce STP, IBPSA-CZ a portálu TZB-info (www.tzb-info.cz).

Zpracování výkresové dokumentace

Pro zpracování výkresové dokumentace byly na semináři prezentovány čtyři softwarové balíky. Cadkon/TZB 2D - tato nadstavba AutoCADu je českého původu a je technologicky vyvíjena hlavně pro pou�ití s AutoCADem LT, i kdy� podporuje i tvorbu řezů a vkládání informací o 3D zobrazení.

PIT- jedná se o nadstavbu AutoCADu, která existuje jak v plné 3D verzi, tak v LT 2D verzi a obsahuje několik modulů. Program byl vyvinut v Německu, ale má plnou


6

podporu v České republice. Mezi jeho výhody patří zejména vyu�ití rozhraní IFC pro obousměrnou komunikaci s výpočtovými programy.

VzProCAD - je profesionální graficko databázový systém tuzemského původu, určený ke zpracování úplné projektové dokumentace vzduchotechniky ve 3D s podporou grafického editoru AutoCAD. Kromě nástrojů pro 3D kreslení umo�ňuje i provádění některých výpočtů a zpracování rozpočtu.

CADLink byl vyvinut pro projektanty TZB, ale lze ho vyu�ít i pro správu budov. Oproti předchozím programům vychází z komplexní 3D definice budovy a systému. Nejedná se o nadstavbu AutoCADu ani jiného kreslicího programu. Výhodou globálního přístupu je mo�nost vyu�ití dynamického modelování energetických bilancí, čím� se CADLink řadí mezi simulační programy i kdy� zůstává zachován u�ivatelský komfort komerčního SW.

Výpočty a navrhování

Na semináři byla představena programová linka KMP, která obsahuje kompletní řadu programů potřebných pro projektování systémů větrání a klimatizace, a to od výpočtu tepelných ztát a� po vazbu na kreslení a rozpočtování.

Zástupce firmy Carrier představil na semináři program pro výpočet hodinové zátě�e HAP, který podobně jako simulační programy vychází z podrobných (hodinových) klimatických dat a umo�ňuje detailní analýzy tepelné zátě�e budov a návrh klimatizace.

Větrání kotelen a koncentrace �kodlivin ře�í software firmy ProTech, která je známá řadou programů vyvíjených předev�ím pro oblast vytápění.

Pro návrhy větrání kuchyní se úspě�ně pou�ívá program zpracovaný firmou Atrea podle směrnice VDI 2052. Při ře�ení klimatizace je významným pomocníkem i aplikace h-x diagram, kterou nabízí firma CIC Jan Hřebec. Výhodou dvou posledně zmiňovaných programů je i to, �e je lze získat zdarma.

Na semináři byla prezentována i řada firemních programů, které umo�ňují jak výběr vhodného zařízení s detailními informacemi, tak současně nabízejí i zpracování řady výpočtů spojených s jeho návrhem.

Měření a zpracování signálu, regulace

V regulaci systémů větrání a klimatizace se stále více uplatňují digitální systémy, které umo�ňují vyu�ívání informací a dlouhodobé monitorování systémů.

Kromě rozsáhlých systémů měření a regulace je zajímavé i stále �ir�í uplatnění i miniaturních datalogerů, které umo�ňují individuální měření teplot, vlhkostí či jiných veličin a následný přenos dat do počítače.

Výměna a získávání informací

V oblasti vyu�ívání Internetu a elektronické komunikace je vývoj nejvýrazněj�í. Vět�ina firem nabízí na svých informačních stránkách aktuální informace o výrobcích, podrobné technické podklady i ceníky svých produktů.

Zajímavé je i obchodování v elektronických obchodech, kde si lze prostřednictvím Internetu vybrané zbo�í i objednat (často se slevou).


7

Kromě informací fungují na některých WWW stránkách i on-line výpočtové a návrhové programy (např. výpočet tepelných zisků - www.daikin.cz/win/html/index.php3, návrh klimatizačních jednotek - www.vtsclima.cz).

Počítačové simulace

Počítačové simulace představují vy��í stupeň ře�ení problémů spojených s navrhováním vzduchotechnických systémů a jejich komponent anebo s posouzením vhodnosti navrhovaného systému pro konkrétní budovu. Svým rozsahem i po�adavky na vstupní informace le�í počítačové simulace mezi standardními výpočetními postupy a experimentálním ověřením na modelu či díle.

V na�em oboru nachází uplatnění předev�ím simulační programy pro ře�ení:

• energetických simulací budov a systémů

• simulace proudění tekutin (CFD)

Počítačové simulace se uplatní předev�ím tam, kde jsou po�adovány detailní informace a posouzení vlivů, které se v projekční praxi zanedbávají.

V následujících kapitolách jsou prezentovány některé příklady vyu�ití počítačových simulací v různých stádiích projektové přípravy, realizace a posuzování staveb a vzduchotechnických zařízení.

Literatura:

M. Lain: Pou�ívání výpočetní techniky v technice prostředí. Klimatizace a větrání pro pří�tí století. Praha 1999

Kolektiv autorů: Počítač pro vzduchotechniky. [Sborník předná�ek]. Společnost pro techniku prostředí. Praha 2001

Ře�ení energetických bilancí pavilonu ZOO �Indonéská d�ungle

Počítačová simulace pavilonu Indonéská d�ungle pro ZOO Praha slou�ila jako výchozí podklad pro určení energetických potřeb tohoto netypického objektu [4].

Potřebný chladicí výkon v letním období

0

50

100

150

200

250

květen červen červenec srpen září

Cha

ldic

í výk

on [k

W]

Potřebný chladicí výkon (citelné teplo) Potřebný chladicí výkon při vlhčení vzduchu vodou

Teplota vnitřního vzduchu 25/21°C

Relativní vlhkost 90%


8

Potřebný chladicí výkon ve vybraném týdnu

0

50

100

150

200

250

7.7

8.7

9.7

10.7

11.7

12.7

13.7

14.7

15.7

16.7

17.7

18.7

19.7

Cha

ldic

í výk

on [k

W]

Potřebný chladicí výkon (citelné teplo) Potřebný chladicí výkon při vlhčení vzduchu vodou

Teplota vnitřního vzduchu 25/21°C

Relativní vlhkost 90%

Vzhledem k po�adované vysoké vlhkosti vzduchu (70 a� 90 %) bylo navr�eno adiabatické chlazení rozstřikováním vody v prostoru, čím� se sní�il maximální chladicí výkon z původních 215 kW na 160 kW. Výrazně se sní�il i počet hodin s po�adovaným chlazením - z původních téměř 2000 hodin na polovinu. Počítačová simulace ukázala i přibli�ný počet hodin, kdy je potřebný vysoký chladicí výkon.

Například výkon vy��í ne� 120 kW se vyu�ije pouze 80 hodin v roce.

Kromě energetických bilancí bylo simulováno chování budovy v případě výpadku systému klimatizace, a to v zimním a letním období.

Literatura:

M. Barták, F. Drkal, J. Hensen, M. Lain: Analýza vnitřního prostředí pavilonu ZOO Praha Indonéská d�ungle. [Výzkumná zpráva]. ČVUT v Praze. Praha 2000

Spotřeba chladu pro klimatizaci galerie v objektu Sovovy mlýny

Jedním ze základních nedostatků standardních výpočetních postupů pro dimenzování klimatizačních zařízení je nedocenění vlivu tepelné kapacity objektu. Při návrhu klimatizačního zařízení pro nově budovanou výstavní plochu v historickém objektu Sovových mlýnů v Praze byl pomocí počítačové simulace stanoven potřebný chladicí výkon.

Havarijní stav v zimním období

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

30

0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00 18:00 0:00

Čas

Tepl

ota

[°C

]

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Rel

ativ

ní v

lhko

st [%

]

Teplota venkovního vzduchu teplota vnitřního vzduchu Relativní vlhkost uvnitř

Havarijní stav v letním období

15

20

25

30

35

40

0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00 18:00 0:00Čas

Tepl

ota

[°C

]

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Rel

ativ

ní v

lhko

st [%

]

Teplota venkovního vzduchu teplota vnitřního vzduchu Relativní vlhkost uvnitř


9

Původní návrh provedený standardním výpočtem předpokládal výkon chlazení cca 100 kW. Tomu odpovídaly i dimenze zařízení. Počítačová simulace v�ak ukázala, �e pro dodr�ení po�adované vnitřní teploty 24 °C postačí výkon pouze 20 kW, který zabezpečí odvod tepelné zátě�e jak z venkovního prostředí, tak od osob a umělého osvětlení.

Průběh chladicích výkonů

0

5

10

15

20

25

po út st čt pá so ne

Vybraný týden

Výko

n [k

W]

0

5

10

15

20

25

30

Tepl

ota

vzdu

chu

[°C

]

Výkon chladicího zařízení Tepelné zisky Teplota přiváděného vzduchu

Chlazení na po�adovanou teplotu Počet osob v galerii 10m2/os Okenice zavřeny na ji�ní straně -umělé osvětlení 15 W/m2


10

Přínos ře�ení nebyl jen ve sní�ení pořizovacích nákladů na zařízení, ale předev�ím v minimalizaci stavebních zásahů do historicky velmi cenného objektu.

Simulace byla kombinována s měřením ve stávajícím objektu a umo�nila posoudit i vnitřní klima bez chlazení.

131415161718192021222324252627282930313233

po út st čt pá so ne

Vybraný týden

Tepl

ota

vzdu

chu

[°C

]

05101520253035404550556065707580859095100

Rel

ativ

ní v

lhko

st v

zduc

hu [%

]

VenkovníteplotaTeplota 214

Teplota216+215Teplota 217

Teplota 311

Teplota312+313Teplota 314

Vlhkost 217

Vlhkost216+215Vlhkost 314

Vlhkost312+313Vlhkost 214

Vlhkost 311

Intenzita výměny vzduchu 1,5 /hod Počet osob v galerii 0 Okenice otevřeny

Průběh teplot a reletivních vlhkostí vzduchu v místnostech bez chlazení

Literatura:

M. Barták, F. Drkal, J. Hensen, M. Lain: Analýza tepelného stavu prostředí galerie v objektu Sovovy mlýny. [Výzkumná zpráva]. ČVUT v Praze. Praha 2000


11

Počítač pro topenáře Ing. Karel Kabele, CSc.

Katedra technických zařízení budov, Fakulta stavební ČVUT v Praze


Dramatický vývoj výpočetní techniky v posledních letech umo�nil rozvoj nových metod a prostředků, které podporují navrhování budov a jejich technických zařízení. Vedle velmi pohledných a komerčně úspě�ných grafických prostředků pro podporu procesu navrhování (CAD programů) se i v oblasti energetických systémů budov začínají prosazovat výpočtové programy, které doká�í popsat chování budovy nebo její části, za proměnných klimatických a provozních podmínek, označované souhrnně simulační programy. Pod pojmem popis chování budovy zde mů�eme očekávat například průběhy teplot v závislosti na čase, průběhy okam�itých potřeb tepla i celoroční bilance, dvoj i trojrozměrně zobrazení proudění vzduchu v místnostech. Účelem těchto programů je je�tě ve fázi návrhu budovy prověřit její předpokládané chování za různých podmínek a dát tak podklady k optimalizaci návrhu.

Pou�ití metod počítačové simulace lze přirovnat k virtuální laboratoři, ve které vytvoříme do jisté míry zjednodu�ený model budovy nebo její části, tento model vystavujeme působení různých klimatických a provozních podmínek a �měříme�, co se ve sledovaných místech modelu děje. Tímto způsobem jsem schopni s minimálními náklady ve srovnání se skutečným modelem a fyzikálními měřeními prověřit desítky a� stovky variant ře�ení různých konstrukční prvků a vytvořit tak například optimalizační funkci pro stanovení velikosti tohoto prvku.

Na druhou stranu je nutno upozornit na to, �e práce s počítačovým modelem energetického chování budovy je velmi náročná jak z hlediska po�adavků na hardware, software tak z hlediska jejího pou�ití. U tak slo�itého systému, jako je budova a její technická zařízení, je toti� velký problém ve stanovení vstupních hodnot, kterými bývají fyzikální a geometrické vlastnosti jednotlivých prvků a pou�itých materiálů. Počítačový model bývá toti� v závislosti na pou�ité metodě výpočtu velmi citlivý na jednotlivé parametry a snadno se mů�e stát, �e výsledek je ve vztahu k realitě naprosto irelevantní, právě z důvodu drobného přehlédnutí nebo obyčejného překlepu kdesi na začátku. Z tohoto důvodu je ka�dý seriózní simulační program podrobován velmi náročným verifikacím a testování a ka�dý vytvořený počítačový model by měl být otestován ve známých podmínkách.

Z těchto důvodů je nutno hledět i na praktickou aplikaci těchto metod. Tak jako se nedělá skutečný fyzikální model pro ka�dou budovu a při návrhu se vychází ze zku�eností a zjednodu�ených výpočtových metod (tepelné ztráty, denostupňová metoda atd.), nemá smysl zpracovávat pro ka�dou budovu počítačový model. Pou�ití těchto metod je v�ak naprosto na místě tam, kde chybí zku�enost s obdobným problémem a kde je ře�en atypický problém. Do této skupiny bezpochyby patří vět�ina prosklených budov, atriových staveb, shroma�ďovacích místností, nízkoenergetických budov, kde zku�enosti s realizovanými budovami navr�enými tradičními postupy bývají mnohdy velmi bolestivé � podle normy navr�ené vytápění nebo chlazení


12

nedostačuje v extrémních podmínkách, obyvatelé si stě�ují na nepříjemné vnitřní prostředí a takto by se dalo jmenovat dál.

U navrhovaných budov je pou�ití modelu dáno okam�ikem, kdy se počítačový model sestaví a pou�ije. Vyu�ití je od koncepčního rozhodování na úrovni architektonické studie, kdy je mo�né měnit i základní parametry budovy jako je tvar, velikost oken, konstrukce i koncepční ře�ení systémů TZB, přes detailněj�í pohled na nestandardních ře�ení obvodových prvků budov a jeho dopad na energetické chování budovy (např. dvojité fasády, Trombeho stěny, transparentní izolace) při daném koncepčním ře�ení budovy po optimalizaci provozní regulace vytápění a větrání budov v daném objektu. Kromě vyhodnocení navrhovaného ře�ení z hlediska spotřeby energie je velmi často mo�né té� analyzovat výsledný stav vnitřního prostředí z hlediska tepelného mikroklimatu.

Počítačového modelování a simulace energetického chování budov je vhodné pou�ít předev�ím v těchto případech:

• Tvorba podkladů pro koncepční rozhodování na úrovni architektonické studie (integrované modely budovy, energetického systému a provozu)

• Modelování vlivu nestandardních ře�ení obvodových prvků budov (prosklené stavby, dvojité fasády, lehké budovy, nízkoenergetické budovy, ře�ení stavebních detailů) na energetické chování budov.

• Modelování nestandardních ře�ení prvků technických zařízení budov (přirozená klimatizace budovy, tepelná čerpadla, podlahové vytápění, hypokaustenické vytápění, chlazené stropy

• Optimalizace nastavení provozní regulace vytápění a větrání budov

• Analýza vlivu úsporných opatření na energetickou bilanci v rámci energetických auditů

• Modelování vnitřního prostředí prostor - obrazy proudění, rozlo�ení výsledné teploty

• Výpočet rozúčtování provozních nákladů slo�itých provozních celků


13

Vybrané simulační programy dostupné v ČR

ESP-r

ESP-r je soubor programů, který popisuje energetické chování jednotlivých prvků budovy a umo�ňuje sestavovat modely pou�itelné od koncepčního rozhodování na úrovni architektonické studie po detailní ře�ení aerodynamiky interiéru. Pou�ívá se na modelování dvojitých fasád, nízkoenergetických budov, pro analýzu denního osvětlení, výpočty tepelné pohody. Pracuje pod operačním systémem UNIX, obsluhování vy�aduje praxi a za�kolení. Program je vyvíjen ve Skotsku University of Strathclyde, v ČR se s ním seznamují studenti doktorského studia na ČVUT.

Obr. 1 - Grafické prostředí programu ESP-r


14

IDA

IDA je nástroj pro simulaci tepelné pohody, kvality vnitřního prostředí a potřeby energie. Výhodou programu IDA je mo�nost doplnění existujících modelů vlastními v programovacím jazyku NMF (na bázi Fortranu) Program má velmi přátelský grafický interface a intuitivní ovládání. Jedná se o komerční sw, vyvíjený ve �védsku. V ČR je mo�né se s ním seznámit na ČVUT, Fakultě stavební.

Obr. 2 - Interface programu IDA


15

TRNSYS

Modulární simulační sw, který obsahuje vět�inu komponentů bě�ně se vyskytujících v zařízeních TZB (kotle, tělesa, ventily, kolektory) a nástroje pro zpracování klimatických údajů a matematických modelů nových prvků. TRNSYS (TRaNsient SYstem Simulation Program) je v zahraničí pou�íván pro analýzu a návrh systémů vytápění a větrání budov, návrh solárních zařízení, simulaci energetického chování budov, analýzu regulačních schémat atd. TRNSYS je komerční SW.

Fluent

Fluent patří k nejroz�ířeněj�ím programům z oblasti CFD (Computational Fluid Dynamics), které doká�í modelovat chování proudících tekutin. Vedle aplikací z oblasti hydrauliky potrubí se stále častěji vyskytují aplikace popisující proudění vzduchu v interiérech budov a vnitřní prostředí. Fluent je komerční SW, v ČR je pou�íván na ČVUT.

Obr. 3 - Příklad zadání schématu zařízení na vyu�ití solární energie v programu TRNSYS


16

Domotec Syncro

Domotec Syncro je specializovaný simulační program na analýzu zařízení pro smí�ený ohřev TUV. Program umo�ňuje zvolit schéma zapojení, dimenzi jednotlivých komponentů a sledovat provozní parametry zařízení v průběhu dne. Jedná se o freeware (volně �iřitelný sw) pocházející z Německa, který lze nalézt na Internetu.

Obr. 4 - Simulace chodu zařízení na ohřev TUV Domotec Syncro


17

T-sol

T-sol a PV-sol jsou simulační programy specializované na simulaci chování zařízení na vyu�ití solární energie. Umo�ňují sestavení schématu z předdefinovaných komponentů a celoroční simulaci chodu zařízení za daných klimatických podmínek. Výsledkem je energetická bilance a vyhodnocení účinnosti, výkonu a návratnosti navr�eného zařízení.

Obr. 5 - Grafický interface programu T-sol

Závěr

Počítačová simulace energetických systémů budov, kam vytápění patří, je slibně se rozvíjející novou metodou, umo�ňující prozkoumat a optimalizovat systémy vytápění budov ji� v době koncepční a projektové přípravy. V poslední době se metody počítačové simulace rozvíjejí nejen v prostředí technických univerzit, ale i v některých konzultačních firmách.

Zájemce o počítačové modelování a simulaci budov na celém světě sdru�uje mezinárodní organizace IBPSA (International Building Performance Simulation Association), jejími� členem se stává automaticky ka�dý člen její regionální pobočky, která v České Republice pracuje od roku 1999.


18

Interaktivní výpočty na TZB-info Ing. Zdeněk Reinberk

ČVUT, fakulta stavební


Na informačním portálu TZB-info je k dispozici několik aplikací, které vám usnadní rutinní činnost ve va�í projektantské praxi. Ve vět�ině případů je k aplikacím přilo�ena i teorie výpočtu a některé obsahují i kontextovou nápovědu (označenou třemi otazníky). Výpočty je mo�né ulo�it na disk a i poté, a� na jednu výjimku, je lze pou�ívat bez nutnosti připojení k Internetu.

Pro rychlý přístup k aplikacím přímo z hlavní stránky na www.tzb-info.cz pou�ijte odkaz v sekci �Pomůcky�, která se nachází v levém sloupci (viz obr. 1).

obr. 1- Rychlý přístup k interaktivním výpočtům


19

Poté se vám zobrazí seznam aplikací, které jsou k dispozici (stav k 1.12.2002 viz. obr. 2).

obr. 2 - Seznam interaktivních výpočtů k 1.12.2002


20

Převodník jednotek

Převodník jednotek je u�itečný nejen pro techniky, ale najde uplatnění i mezi laickou veřejností a to přinejmen�ím pro převody jednotek pou�ívaných v anglicky mluvících zemích, jako jsou například převody teploty ze stupňů Fahrenheita na stupně Celsia nebo hmotnosti z liber na kilogramy, délky z palců na metry a podobně.

Celkově tato aplikace poskytuje převody pro 12 fyzikálních veličin (teplota, hmotnost, tlak, délka, plocha, objem, čas, výkon a energie).

obr. 3 - Převodník jednotek

Dal�í aplikace jsou určeny spí�e odborníkům nebo pro hloubavé typy.


21

Výpočet průtokového součinitele kv

Aplikace, jejím� hlavním úkolem je výpočet kv hodnoty na základě zadání teploty média (hustota je vypočítána jako funkce teploty), měrné tepelné kapacity média, hmotnostního průtoku (ten mů�e být dopočítán z přená�eného výkonu a ochlazení média) a po�adované tlakové ztráty.

Podle zvoleného typu výpočtu lze té� z odpovídajících hodnot dopočítat tlakovou ztráty ∆p nebo průtoky média (hmotnostní, objemový) a přená�eného výkonu.

obr. 4 - Výpočet průtokového součinitele kv

Výpočet pojistného ventilu pro kotle a výměníky tepla

Výpočet vychází z ČSN 06 0830 - Zabezpečovací zařízení pro ústřední vytápění a ohřívání u�itkové vody. Po zadání zdroje tepla a jeho výkonu, výpočtových parametrů ventilů, otevíracího pojistného přetlaku je dopočítán minimální průřez sedla pojistného ventilu, navr�en pojistný ventil a jsou naznačeny velikosti vnitřních průměrů vstupního a výstupního pojistného potrubí.

Předpokládá se teplovodní nebo horkovodní otopná soustava.

Výpočet tlakové ztráty místními odpory

Jednoduchý výpočet, kdy po zadání součinitele místních odporů z, rychlosti proudění média a hustoty proudící kapaliny je vypočítána odpovídají tlaková ztráta místními odpory.


22

Přibli�ný výpočet tlakové ztráty třením v potrubí

Tato aplikace se od ostatních li�í tím, �e výsledná stránka není modifikována na straně klienta v prohlí�eči, ale server ji zasílá klientovi ji� vypočítanou. Proto je po ka�dé modifikaci některého z parametrů, nutné odeslat hodnoty na server a stránku tak vygenerovat znovu, podle aktuálních údajů. Pro pou�ívání této aplikace je nutné být připojen k Internetu. Stránku sice mů�ete ulo�it k sobě na disk � ale výpočet nebude funkční. Získáte pouze vygenerovanou tabulkou.

Po změně materiálu potrubí je nutné pou�ít vět�í z odesílacích tlačítek �Přepočti tabulku pro zvolený materiál potrubí� a poté se vygeneruje tabulka s označením dimenzí potrubí odpovídajícím zvolenému materiálu. Při změně některého z dal�ích parametrů výpočtu (hydraulická drsnost potrubí, teplota média, maximální rychlost proudění atd.) pou�ijete tlačítko �Přepočti�.

obr. 5 - Zadávací tabulka pro výpočet tlakových ztrát třením


23

Výpočet tepelné ztráty potrubí s izolací a výpočet minimální tlou�ťky izolace zabraňující kondenzaci

Tyto dva výpočty mají obdobné ovládání, proto jsem je zařadil k sobě, do jedné kapitoly.

První z nich nám umo�ní navrhnout optimální tlou�ťku izolace potrubí. Je potřeba zadat vlastnosti trubky a izolace, parametry okolí potrubí a obdr�íme hned několik výsledků � součinitel prostupu tepla potrubí, povrchovou teplotu izolace/potrubí, tepelnou ztrátu trubky bez izolace a potrubím s izolací a procentuální úsporu energie při pou�ití izolace.

Druhý výpočet nám umo�ní zjistit minimální tlou�ťku izolace potrubí, aby se zamezilo kondenzaci vodních par na povrchu izolace. Opět je třeba zadat vlastnosti trubky a izolace, parametry okolí potrubí a získáme minimální tlou�ťku izolace, teplotu rosného bodu a povrchovou teplotu izolace/potrubí (tyto dvě hodnoty nejsou toto�né pouze v případě, kdy potrubí nepotřebuje izolaci, proto�e teplota povrchu trubky je vy��í ne� teplota rosného bodu).

obr. 6 - Výpočet tepelné ztráty potrubí s izolací


24

Výpočet oslunění/zastínění okenní plochy

Tato aplikace nám umo�ní zjistit velikost osluněné plochy průsvitné konstrukce a délku stínu, který vrhá stínící konstrukce. Ta je definována prostřednictvím dolní hrany - zadáme vzdálenost od líce stěny a od horní hrany průsvitné konstrukce. Výpočet je mo�né provést pro libovolnou lokalitu (předdefinované zeměpisné �ířky je mo�né upravit) a libovolné datum - některá důle�itá data, jako charakteristické dny pro výpočet oslunění nebo charakteristické dny jednotlivých měsíců, jsou předdefinována.

obr. 7 - Výpočet oslunění/zastínění okenní plochy

Přepočet tepelných výkonů otopných těles

Přepočet tepelného výkonu při změněném teplotním spádu se provádí podle DIN 4704-část 3. V závislosti na zadaném teplotním spádu a definičních parametrech otopného tělesa se počítá s aritmetickým nebo logaritmickým rozdílem teplot. Tento postup je optimální. Podle ČSN EN 442 se v�ak pou�ívá v celém rozsahu teplot pouze aritmeticky určený rozdíl teplot.


25

Výpočet ekvitermní křivky

Tato aplikace umo�ňuje vypočítat a zobrazit graf ekvitermní křivky, včetně určení kondenzační oblasti spalin. Zadáním parametrů otopné soustavy, teploty kondenzačního re�imu a tzv. �u�ivatelské venkovní teploty� získáte graf a tabulku pro počítanou ekvitermní křivku.

obr. 8 - Výpočet ekvitermní křivky

Poslední dvě aplikace spolu vytvářejí velice silný výpočetní nástroj. Oba výpočty jsou provázané, ale pouze při připojení k Internetu. Energetická potřeba v GJ z výpočtu potřeby tepla je předána jako parametr do aplikace pro porovnání nákladů.


26

Výpočet potřeby tepla pro vytápění a ohřev TUV

Po zadání lokality a charakteristik budovy a otopného systému a systému pro přípravu TUV je vypočtena energetická potřeba pro vytápění a TUV. Kliknutím na odkaz �Náklady� dojde k avizovanému předání hodnoty energetické potřeby do porovnání nákladů.

obr. 9 - Výpočet potřeby tepla pro vtápění a ohřev TUV

Porovnání nákladů na vytápění podle druhu paliva

Zde je mo�né nastavit parametry jednotlivých zdrojů a podle vypočtené nebo ručně zadané potřeby tepla, porovnat náklady na provoz systému přípravy tepla.

Je ov�em třeba zmínit také fakt, �e toto porovnání druhů paliv je zjednodu�ené a nepokrývá celou problematiku financování spotřeby energií v objektu. Tento nedostatek se sna�í odstranit excelovská aplikace, se kterou se mů�ete blí�e seznámit v příspěvku Ing. Milana Bechyně.


27

Profese TZB na počítači efektivně Marek Ma�ek

AB Studio, s.r.o. (www.abstudio.cz)


K projektování profesí zdravotechnika, vytápění, vzduchotechnika či elektroinstalace patří neodmyslitelně kvalitní CADovský program, který tvorbu výkresů urychlí a zkvalitní. Takový program nemusí podle zku�eností z praxe nutně podporovat práci ve 3D, tu spí�e ocení architekt. Na druhou stranu se od tvůrce programu očekává 100% respektování ČSN či zavedených zvyklostí. Současně se hodnotí rozsáhlost připravené databáze značek a výrobků včetně její aktualizace. Navíc právě v profesích TZB je případné propojení s výpočtovým programem stále více �ádáno.V�echny tyto aspekty splňuje nová verze modulárně koncipovaného programu CADKON/TZB 2D. Jedná se dnes ji� o zavedenou podporu, která představuje rychlý kreslící nástroj pro vytváření profesních výkresů zdravotechniky, vytápění, vzduchotechniky a elektroinstalací. Tento program pracuje jako nadstavba pro AutoCAD LT nebo plný AutoCAD.

Od listopadu 2002 představí firma AB Studio novou verzi s označením 8, která zahrnuje celou řadu novinek a vylep�ení. Ve v�ech profesních modulech byla výrazně roz�ířena databáze prvků, přičem� velký důraz byl kladen i na razantní roz�íření knihoven ve spolupráci s konkrétními výrobci. Dal�í důle�itou novinkou je nové rozhraní mezi CADKONem a programy firmy PROTECH pro výpočty a dimenzování. Jedná se předev�ím o spolupráci při výpočtech tepelných ztrát a vkládání PROTECHem navr�ených otopných těles do výkresu CADKONu. Za zmínku jistě stojí i mo�nost pou�ít databázi otopných těles programu PROTECH (přibli�ně 70.000 polo�ek) při vkládání ve výkresech CADKONu. CADKON pro vkládání prvků do výkresu pou�ívá funkci makroeditor, kde je nyní mo�nost např. nastavit vlastní hladinu AutoCADu, vkládat prvky vícenásobně atd. Pro snadněj�í tvorbu technických zpráv lze pou�ít úplně novou funkci, která obsahuje např. i výstup přímo do programu Word s nastavením hlavičky, číslování stránek atd. Z novinek, kterých je celá řada, se zmiňme je�tě o roz�ířeném kreslení bublin a odkazů, vytváření legend �rafů a čar pro venkovní situace, vkládání u�ivatelských formátů papíru, jednodu��ím ovládání hladin CADKONu atd.

Nyní si uká�eme základní přehled mo�ností nové verze CADKONu/TZB 2D v.8. (novou verzi mů�ete shlédnout také na výstavě Aqua-therm v hale J na stánku 024)

Modul Zdravotechnika

Databáze obsahuje velké mno�ství zařizovacích předmětů (např. i výrobce JIKA, Ravak, Sanitec), armatury i konkrétní přípojky, čerpadla, kompresory, revizní �achty, vpusti (kompletní sortiment výrobce HL systém), kanalizační tvarovky atd. Databáze kanalizačních tvarovek je rozdělena do skupin podle materiálu (PVC, kamenina, litina atd.) a výrobců (Rehau, Poloplast, Nitra a Geberit).


28

Kanalizační tvarovky lze do výkresu ručně skládat nebo mů�ete vyu�ít funkci Trasa kanalizace. Před pou�itím funkce Trasa kanalizace si nejprve čarami nakreslíme jednotlivé rozvody a potom jim přiřadíme informace o materiálu, dimenzi, spádu atd. Z takto připraveného náčrtu snadno získáme v�echny kanalizační svody, u kterých lze ve výkrese následně popsat např. dimenze.

Obr. 1 - Pou�ití funkce Trasa kanalizace pro rychlý návrh rozvodů

Z takto připraveného půdorysu je nyní mo�né automaticky vytvořit podélné rozvinuté řezy, u kterých lze zadávat jednotlivé vý�ky ulo�ení pod podlahou, spády atd. Snadno zde vytvoříme nejen řezy hlavních svodů, ale i řezy vedlej�ích větví kanalizace, u kterých zadáváme vý�ku ulo�ení poslední tvarovky (napojení odboček), měníme spády nebo kombinujeme různé varianty ře�ení.


29

Obr. 2 - Automatické vytvoření řezu kanalizace

CADKON ře�í i problematiku rozvodů teplé, studené vody, plynu atd. Nakresleným křivkám ve výkrese lze následně přiřadit informace o materiálu, dimenzi, označení nebo vý�ce ulo�ení nad podlahou. Nyní stačí do potrubí vlo�it stoupačky a vytvořit axonometrii nebo izometrii těchto rozvodů.

Obr. 3 - Automatické vytvoření axonometrie nebo izometrie potrubních rozvodů

Do nakreslených potrubí vlo�íme armatury, redukce nebo mů�eme u potrubí popsat dimenze. Pokud do potrubí např. o dimenzi 12 vlo�íme redukci, změní se automaticky dimenze pokračujícího potrubí na 15. Tento princip usnadňuje dimenzování v�ech rozvodů. V CADKONu existuje je�tě celá řada drobných, ale v některých případech velmi u�itečných funkcí, jako je např. vymazání armatury z potrubí, kopírování vlastností z jednoho potrubí na druhé, kontrola vý�ek a dimenzí potrubí nebo armatur atd.


30

Modul Vytápění

Databáze obsahuje otopná tělesa (i konkrétní výrobce), kotle, zásobníky, armatury, stoupačky atd. Pokud na výpočty pou�íváme program PROTECH, vyu�ijeme mo�nost popsat CADKONem jednotlivé místnosti (označení, název, plocha, teplota atd.) ve stavebním výkrese a následně tyto informace předat do programu PROTECH pro výpočet tepelných ztrát. (odměřováním přímo ve výkrese CADKONu mů�eme zadávat např. i polohu oken, dveří atd.).

Obr. 4 - Výpočet tepelných ztrát ze stavebního výkresu otevřeného v CADKONu

Pokud spočítáme tepelné ztráty a navrhneme konkrétní otopná tělesa pro jednotlivé místnosti, mů�eme tyto informace předat zpět do CADKONu, ve kterém tato tělesa jednodu�e rozmístíme.


31

Obr. 5 - Vkládání Protechem navr�ených těles ve výkrese CADKONu

Při vkládání otopných těles do výkresu lze také pou�ít databázi, která obsahuje přibli�ně 70.000 polo�ek.

Modul vytápění dále nabízí kreslení potrubí, vkládání armatur, stoupaček, popis dimenzí, kreslení potrubí a armatur přesných rozměrů (např. v kotelnách) podobně jako bylo popsáno v části pro modul zdravotechnika.

Modul Vzduchotechnika

Databáze obsahuje jednotlivé tvarovky pro hranaté, kruhové, spiro a flexo potrubí (v�echny rozměry jsou přednastaveny dle Janka). Najdeme zde také různé vzt elementy a jednotky, kde jsou zařazeni i konkrétní výrobci jako je např. Elektrodesign, Alteko, Remak, VKV Pardubice, Multivac, Mandík, GEA atd. Pokud se v projektu rozhodnete preferovat jednoho nebo více konkrétních výrobců, mů�ete si nastavit tzv. filtr výrobců, který zajistí zobrazení a pou�ívání pouze nastavených výrobců.

Při kreslení potrubí lze vkládat jednotlivé prvky postupně za sebe nebo se doporučuje pou�ít funkci Trasa potrubí. Pomocí funkce Trasa si nejprve nakreslíme úsečkami pomocí AutoCADu, kudy potrubí povede, zadáme směry proudění, rozměry přírub, délky dělení přímých úseků, hladinu potrubí atd. CADKON potom nabídne konkrétní potrubní tvarovky, které vyhovují zadaným parametrům jako jsou oblouky, kolena, přechody, odbočky, rozbočky atd. Celou trasu lze nyní vlo�it do výkresu i s popsanými přírubami.


32

Obr. 6 - Navr�ení potrubních rozvodů pomocí funkce Trasa potrubí vzt.

Mů�eme také vyu�ít podporu pro kreslení tzv. flexo potrubí. (nejprve si nakreslíme křivkami AutoCADu kudy takové potrubí povede a potom mu zadáme �ířku).

obr. 7 - Vykreslení flexo potrubí

Do výkresu lze také dodatečně vkládat upřesňující popisy potrubí (např. popisy s odkazovou čárou, vý�ku ulo�ení potrubí atd.), pozicová čísla, �ipky směrů proudění, závěsy, kóty, značky pro kreslení schémat atd.


33

obr. 8 - Popsané potrubí ve výkrese

Při vyhodnocení prvků pou�itých ve výkrese lze automaticky spočítat i rozvinutou plochu potrubních tvarovek.

Modul Elektroinstalace

Databáze obsahuje značky pro silnoproud, slaboproud a schémata s rozvaděči. Jedná se předev�ím o vypínače, zásuvky, svítidla, hromosvody, sdělovací techniku eps, ezs atd.

Do výkresu nejprve vlo�íme např. zásuvky a potom jim automaticky přiřadíme označení, číslo atd. Tyto informace potom vyu�ijeme při popisu těchto prvků ve výkrese nebo pro vyhodnocení do technické zprávy.

obr. 9 - Mo�nost automatického očíslování a popsání prvků ve výkrese

Pro rozmístění např. svítidel do kazetového stropu, mů�eme pou�ít podporu pro vykreslení stropních rastrů místnosti v zadaných roztečích.

Vedení lze kreslit jako jednotlivé kabely nebo vytvářet sdru�ená vedení, přičem� lze zadat např. čísla kabelů, označení, dimenze atd.


34

Obr. 10 - Definice vlastností vedení

V�echna vedení lze nyní ve výkrese popsat (číslo kabelu, typ, dimenze), vlo�it k nim stoupačky, vyhodnotit délky kabelů atd.

Do nové verze profesního ře�ení CADKON/TZB 2D v.8 jsme zařadili nejen celou řadu nových funkcí včetně roz�ířené databáze, ale najdeme zde mnoho různých drobných úprav a vylep�ení, které ocení zejména ka�dodenní u�ivatelé produktu.

Podrobný seznam novinek CADKONu/TZB 2D v.8 najdete na: www.cadkon.cz/novinky_tzb_8.php


35

Vzduchotechnika a topení jako součást inteligentní budovy Ing. Jan Vidim

Siemens Building Technologies s. r. o. (www.sibt.cz)


Příspěvek se zabývá významem systému řízení budovy pro strojní profese, vazbami mezi jednotlivými technologiemi, jejich funkcemi a úskalími při jejich projektování a realizaci a popisuje některé mo�nosti vyu�ití počítače jako nadstavby řídicího systému.

Představa o inteligentní budově z hlediska dodavatele řídicího systému

Obecné po�adavky na inteligentní budovu byly definovány a prezentovány ji� mnohokrát. Bohu�el vět�inou se tyto úvahy spokojí pouze s teoretickým ře�ením technologie, tj. popisem po�adovaných funkcí a atraktivních jevů pro u�ivatele (�automatické rozsvěcení světel při vstupu do objektu nebo jeho části�, �lednička si objednává sama potraviny přes internet�, �na velkoplo�ných multimediálních panelech budou ve�keré informace pro obyvatele� apod.) � málokdy se ov�em zamyslíme nad tím, zda vzájemné vazby jsou smysluplné, předev�ím pak ve vztahu k investičním a provozním nákladům.

Technologická zařízení v budově se obvykle dělí na tzv. funkční celky neboli soubory, vět�inou zastře�ené jednou dodávající firmou; jednotlivé systémy pak spolu mají nejrůzněj�í vazby, které právě představují �inteligenci� budovy, tj. schopnost přizpůsobit se po�adavkům u�ivatelů, správců a dal�ích osob.

Rozdělme si nyní vazby mezi systémy na tři skupiny:

Automatické funkční vazby mezi systémy v rámci dodávek jedné firmy

Zde se jedná o funkce v rámci jednotlivých celků, např. protizámrazová ochrana otevírá ventil na topení a zapíná čerpadlo ohřevu, systém EZS zapisuje události do databáze záznamů, kamera reaguje na pohyb a tím se její obraz přepne na monitor obsluhy apod. V�echny tyto funkce jsou ře�eny v rámci jednotlivých projektů, projektanti mají vysokou míru nezávislosti na ostatních profesích a musejí ve svých technických zprávách pouze tyto funkce správně popsat, aby je pak při realizaci technici správně nakonfigurovali. Je třeba podotknout, �e vět�ina firem u nás toto ře�í jen rámcově a přesná funkce systému závisí na technikovi, který uvádí zařízení do provozu. Ten se pak řídí podle vlastních zku�eností z přede�lých akcí a systém konfiguruje podle okam�ité domluvy s u�ivatelem (nebo s jeho právě přítomným zástupcem) a podle svého �nejlep�ího vědomí a svědomí�.

Výsledek s sebou nese dvě rizika: vzhledem k absenci detailního popisu funkce systému po�aduje u�ivatel v průběhu ladění systému neustálé změny, které neuznává jako vícepráce, navíc funkce systému není nikde přesně zdokumentována.


36

Automatické funkční vazby mezi technologickými celky

Sem patří například sbírání po�adavků na chlazení od jednotlivých vzduchotechnických jednotek a na základě výsledku řízení zdroje chladu, spínání klimatizace v hotelových pokojích podle informací z rezervačního systému v recepci, vypínání vzduchotechnických jednotek od signálů EPS atd. Je nutné, aby projektanti jednotlivých profesí ře�ili tyto vazby ji� v raných fázích projektu, vzájemně spolu komunikovali a domluvili se na místě a způsobu předávání signálů. Tento úkol je o to tě��í, �e vět�inou do poslední chvíle není jasné, které firmy budou jednotlivé systémy dodávat a ve finále ji� ka�dý projektant má spoustu starostí vlastních. Pak ov�em dochází k situacím, kdy �se� a� na stavbě zjistí, �e odněkud někam měl vést kabel a nikdo se nehlásí k tomu, aby jej polo�il. V tento okam�ik jsou obvykle ji� zakryty stropy...

Ka�dý projekt by proto měl popisovat potřebné vazby na ostatní systémy, pokud mo�no i s konkrétním zapojením (svorky atd.). Způsob předávání dat mezi systémy závisí na mno�ství signálů, jejich typu (dvoustavové/spojité), po�adované rychlosti odezvy a provozní bezpečnosti (v některých případech je �ádoucí pou�ít např. rozpínací kontakty). Pracovníci dodavatelských firem ve vlastním zájmu rádi poskytnou potřebné informace. Daleko zajímavěj�í je v�ak případ, kdy se jedná o datovou komunikaci (rozumějme přenos pomocí např. sériové linky).

Vět�ina firem dnes poskytuje datové rozhraní ke svému systému, někdy dokonce se standardním komunikačním protokolem (LON/LonMark, BACnet, Modbus atd.); v posledních třech letech se tento trend znatelně zlep�uje a tzv. otevřené systémy přestávají být výjimkou. Je dobré tento problém otevřít ji� při výběrovém řízení; k po�adavkům na propojení nebo sběr dat mů�e dojít a� po několikaměsíčním provozu a pak ji� je na změnu dodavatele jaksi pozdě.

Samozřejmě je nutné zhodnotit, co taková vzájemná vazba přinese u�ivateli budovy. Nemá smysl prosazovat propojování systémů, které �si nemají co říci�.

Sběr dat na řídicí stanici a ovládání z ní

Systém řízení budovy je obvykle �zavr�en� počítačem, pracovní stanicí, která slou�í jako jakési okno do systému. Zde se sbíhají v�echny údaje, naměřené hodnoty, stavy, alarmy apod. Odtud technik kontroluje stavy v�ech připojených zařízení a systémů, nastavuje po�adované hodnoty, časové programy a regulační parametry soustav. Pracovní stanice je zpravidla umístěna tam, kde obsluha tráví vět�inu času. Proto je někdy vhodné do ní alespoň přivést informace o systémech, které pracují autonomně a nejsou s ostatními systémy propojeny, nicméně u nich chceme sledovat například alarmová hlá�ení nebo pravidelně odečítat hodnoty. Jedná se zde například o výtahy, přípravny demineralizované vody, automatická hasicí zařízení, zásobníky plynů v medicinských zařízeních, odečty energií apod.

Výhodou integrace do jednoho řídicího systému je to, �e v�echny data se prezentují v jednotném prostředí. Tak mů�eme mít například ve společné grafice půdorysů jednak teploty v místnostech (od regulace fancoilů), jednak stavy po�árních čidel (od systému EPS). V tabulce alarmů se objeví překročení počtu provozních hodin kompresoru i pokles tlaku v zásobníku kyslíku, v sestavách se v jedné tabulce vedle spotřeby tepla v okruzích zaznamenává i průměrná venkovní teplota atd.


37

Zde je předev�ím nutné propojení konzultovat s dodavatelem řídicí stanice. Vzhledem k tomu, �e mezi systémy v tomto případě nejsou �ádné funkční vazby, nutné pro řádný chod zařízení, vět�inou se podaří o�ivení v případě nouze poodsunout za termín předání díla a věc ře�it jako nedodělek. Díky integraci přímo do prostředí PC lze mnoho věcí vyře�it softwarově, i kdy� ani zde není vhodné spoléhat na programátora jako na spasitele, který dopí�e cokoli. Zále�í jak na mo�nostech subsystému, tak na vlastnostech programového prostředí řídicí stanice. Velmi obvyklá je zde integrace pomocí standardu OPC a mnoho dodavatelů průmyslových systémů ke svým výrobkům podporu OPC poskytuje.

Úloha topenáře a vzduchotechnika

Projektant a dodavatel topení a vzduchotechniky má v celém procesu poměrně důle�itou úlohu. Aby se jí s úspěchem zhostil, měl by dodr�ovat několik základních pravidel:

• projektovat s ohledem na celkovou funkci budovy, to znamená tak, aby například umo�nil energetické odstavování části rozvodů pro případ dlouhodobého nevyu�ívání (VZT pro patra v hotelu...), do vzduchotechnik místností s proměnným obsazením, jako jsou salónky, kinosály, restaurace atd. umístil čidla kvality vzduchu, případně předepsal frekvenční měniče nebo alespoň několikastupňové ventilátory, tedy aby vůbec technologicky umo�nil dosa�ení provozních úspor

• počítat se vzájemnými vazbami technologií a nahlí�et na budovu jako na celek. To se týká jak mo�nosti efektivně vyu�ívat energii, například rekuperací odpadního tepla z chlazení pro ohřev TUV, tak předev�ím výběru systému pro měření a regulaci - často zji�ťujeme, �e u men�ích objektů firmy dodávaly topení a vzduchotechniku �na klíč� a vzhledem k malému objemu investic nebyla profese měření a regulace (tj. potenciální dodavatel systému řízení budovy) poptávána zvlá�ť. Celkové náklady na měření a regulaci jsou vět�inou 2 a� 3% z celkové ceny budovy, a podle toho také vypadá priorita, s jakou se investor k řídicímu systému staví. A� při o�ivování se uká�e, �e vzduchotechnika i topení mohly být připojeny na společný terminál, kdyby ...

• komunikovat s projektanty a dodavateli ostatních profesí (jsou-li včas známi), viz vý�e

• nevyhýbat se odpovědnosti a být otevřený k novým ře�ením. Argument �takhle se to dělalo v�dycky...� dnes ji� neobstojí; ka�dým rokem mů�eme sledovat nástup nových technologií, jejich� účelné vyu�ití přiná�í investiční i provozní úspory. Dodavatelské firmy rády poradí, v�dyť je to v jejich zájmu!

Vyu�ití pracovní stanice pro přístup k technologiím

Podívejme se nyní na to, jak vypadá mo�ná topologie řídicího systému budovy.


38

Na nejni��í úrovni jsou vstupní a výstupní periferie: čidla, sondy, ventily, pohony klapek, stykače pro řízení motorů apod. Ty vedou do programovatelných automatů (podstanic), které ře�í logické a regulační funkce a zaji�ťují bě�ný chod zařízení. V nich jsou naprogramovány regulační algoritmy a definovány parametry.

Podstanice bývají spojeny komunikační sběrnicí, která slou�í jednak k výměně dat mezi podstanicemi navzájem, jednak k přenosu údajů na řídicí (pracovní) stanici. Tato stanice slou�í k činnostem, které mů�eme rozdělit do tří skupin:

1. Přenos alarmů směrem k obsluze, a to buď místně (na obrazovku nebo na tiskárnu), tak vzdáleně - dříve na pagery, dnes v naprosté vět�ině na mobilní telefony pomocí SMS. Zde je třeba upozornit na fakt, �e �ádný operátor v bě�ných tarifech nezaručuje příjem zprávy během určitého času po odeslání, a tak interval mezi úspě�ným odesláním do sítě a příjmem na mobilu adresáta mů�e narůst a� na desítky hodin. Proto bychom nikdy neměli na SMS spoléhat u systémů, kde při poru�e hrozí velké hmotné �kody nebo dokonce �kody na zdraví nebo �ivotech; tento způsob komunikace vyu�ívejme jen pro informaci správce nebo servisního technika. Je ov�em nutné říci, �e některé systémy po vyslání SMS je�tě adresáta (či několik adresátů) �prozvoní� a tím ho na alarmový stav upozorní, co� spolehlivost značně zvy�uje. Volba způsobu přenosu alarmů na mobilní telefon musí vycházet z potřeb provozu dispečinku � v�dy je nutné předem zkoumat, jak si vlastně technici úkoly rozdělují, jak střídají slu�by a jak mají na poruchu reagovat.


39

2. Kontrola stavu zařízení, změna hodnot � opět místně, tedy na stanici přímo v objektu, nebo pomocí dálkového připojení, tentokrát vět�inou přes modem nebo počítačovou síť. Výhody a nevýhody různých komunikačních cest viz (1). Dodejme jen, �e v případě tolik oblíbeného přístupu �přes internet� � rozumějme pomocí počítačové sítě u�ivatele, která je trvale připojena na internet � dochází ke komplikovanému jednání se správcem sítě, který obvykle striktně odmítá jakékoli po�adavky na síť �zvenku�. Vět�inou tedy zůstane u síťového přístupu v rámci sítě u�ivatele, tj. jen mezi pobočkami nebo objekty.

Velmi oblíbené jsou GSM modemy, které díky své snadné instalaci a relativně nízkým provozním nákladům umo�ňují rychlé vybudování dálkového přístupu v�ude tam, kde je signál mobilní sítě.

V některých případech je vhodné, aby na počítači pro vzdálený přístup nebylo nutné instalovat dal�í programy � ať ji� z důvodů licenčních, nebo technických (mů�e se jednat o elektronický diář nebo podobné zařízení, jeho� výkon na provoz grafické stanice nestačí). Pak je mo�né u zařízení instalovat webový server s modemem a na něj přistupovat pomocí bě�ného internetového prohlí�eče a slu�by dálkového přístupu. Výhodou je mo�nost kontroly zařízení z kteréhokoli počítače s modemem, stačí jen znát telefonní číslo na dálkový přístup k serveru, přihla�ovací jméno, heslo a adresu serveru.

3. Dlouhodobá diagnostika, optimalizace chodu: slou�í k sledování provozu zařízení během del�ího časového období (týdne, měsíce, sezóny nebo roku) a jejich cílem je zhodnotit podmínky provozu a upravit je tak, aby systém byl méně energeticky náročný nebo aby se méně opotřebovával. Sem patří například sledování počtu startů chladicího stroje nebo kotle, spotřeba tepla v závislosti na venkovní teplotě, změna nastavení ekvitermních křivek atd.

Pomocí přehledné grafiky zařízení se dají vystopovat energeticky neúsporné procesy: nevhodně seřízená regulace u vzduchotechnické jednotky mů�e za určitých podmínek topit i chladit zároveň. Zatímco přímo u zařízení je tento stav jen velmi obtí�ně zjistitelný, grafika odhalí plýtvání energií na první pohled. Správné zaregulování pak u�etří i desetitisíce korun ročně.


40

Silným pomocníkem jsou programy pro prezentaci historických dat nebo speciální programy pro optimalizaci spotřeby energie v budově, například v Rakousku si firmy, které se na vyhodnocování spotřeb specializují, samy přes modem stahují navzorkované hodnoty z jednotlivých systémů a vyhodnocují je v jednom programu.

Několik otázek na závěr

Pro ka�dého správce nebo majitele technologií je dobré si čas od času polo�it následující otázky (viz té� (2)):

Jaké jsou roční náklady na provoz va�eho zařízení? Kdy bylo zařízení naposledy zaregulováno? Existuje plán pravidelné údr�by? Hlídají se provozní hodiny kvůli pravidelným prohlídkám, nebo se čeká, a� zařízení vypoví slu�bu? Jsou s dodavateli technologií uzavřeny servisní smlovy?

Jsou v�echny okruhy v provozu jen na nezbytně nutnou dobu? Je vůbec mo�né to nějak zkontrolovat, nebo časové programy před lety nastavil technik dodavatelské firmy a od té doby v�e �tak nějak� jede? Je řídicí systém tak přátelský k u�ivateli, �e nastavování hodnot není problémem, ke kterému se volá drahý specialista?

Ne�lo by pro sní�ení provozních nákladů vyu�ít alespoň přenos alarmů pomocí SMS nebo telefonního hlásiče na mobilní telefon? Je pak nutné dr�et víkendové a noční slu�by v plném rozsahu, nestačila by hotovost?

Literatura

(1) Vidim, J.: Komunikační systémy v sítích CZT, sborník Přenosy dat v energetice III, Teplárenské sdru�ení ČR, 2002

(2) Vidim, J.: Má řídicí systém budovy vliv na hospodárnost provozu?, sborník předná�ek APR, Sokolov, květen 2002

(3) Firemní materiály Siemens Landis & Staefa (řídicí systémy) A předev�ím: je vá� systém řízení budovy opravdu pomocníkem pro sni�ování nákladů, nebo jen drahou hračkou?


41

AeroCAD - návrhový a výpočtový program Ing. Ivan Měrka

Remak, a.s. (www.remak.cz)

Program AeroCAD je nový intuitivní nástroj s prvky virtuální reality pro návrh vzduchotechnických zařízení vyráběných společností REMAK a.s. (klimatizační jednotky AeroMaster XP a potrubní systém Vento). Program je "nabitý" pokročilými funkcemi a profesionálními mo�nostmi grafiky na úrovni soudobých profesionálních CAD systémů.

U�ivatelé programu

AeroCAD byl zpočátku vyvíjen pro interní pou�ití zaměstnanců společnosti REMAK a pro zahraniční dealery. Koncepce programu je v�ak natolik u�ivatelsky příjemné, �e jsme se rozhodli uvolnit produkt také projektantům a odborným technickým pracovníkům k vytváření přesných, rychlých a přitom profesionálně zpracovaných projektů.

Podmínky u�ívání programu

Program je du�evním vlastnictvím společnosti REMAK a.s. Patří do kategorie autorsky chráněných programů označovaných FREEWARE. Podmínkou u�ívání programu je registrace u společnosti REMAK a souhlas s licenčními podmínkami. AeroCAD je distribuován zdarma a zdarma jej lze rovně� vyu�ívat. Obdr�í jej projektanti a pracovníci montá�ních firem, kteří absolvují základní u�ivatelské �kolení.

Doporučená konfigurace počítače

AeroCAD patří mezi mocné grafické nástroje srovnatelné s profesionálními komerčními CAD programy. Moderní technologie v�ak vy�adují také moderní hardware. Doporučená konfigurace pracovní stanice je následující:

• CPU procesor 1 GHz příp. vý�e (AMD nebo Intel)


42

• VGA grafická karta AGP 32 MB, podpora OpenGL

• HDD pevný disk 100 MB (pouze pro AeroCAD)

• Rozli�ení monitoru 1024x768 a vy��í

• Dal�í výbava mechanika CD, my�, tiskárna

Doporučený operační systém Windows 2000, Windows XP, příp. Windows 95/98, Windows Millenium.

Aktualizace

Tým analytiků a vývojářů pracuje na tomto díle intenzivně od konce roku 2000. První verze pro �ir�í vyu�ití byla uvolněna na jaře 2002 a dal�í výrazněj�í inovace je plánována do konce roku 2002. Dílčí aktualizace programu je mo�né zajistit sta�ením komponent AeroCADu z internetových stránek www.remak.cz . Rozsáhlej�í aktualizace bude registrovaným u�ivatelům zasílána zdarma na CD.

Hlavní okno projektu

V programu AeroCAD mů�e být otevřen v�dy jen jeden projekt, ten v�ak mů�e mít několik zařízení. Hlavní okno projektu má dvě podoby. Jedna je grafická, druhá je textová.


43

Textová podoba hlavního okna se nazývá Seznam objektů. Obsah tohoto seznamu se mění podle toho, která z úrovní objektů je aktivní ve výběrovém stromu objektů.

Je-li aktivní zařízení - zobrazuje se seznam zařízení. Je-li aktivní komponent nebo příslu�enství, zobrazuje se seznam komponent a příslu�enství v zařízení.


44

Okno detail

Velikost jednotlivých oken lze měnit posouváním oddělovacích příček. Obsah okna detail se mění podle toho, která z úrovní objektů je aktivní ve výběrovém stromu objektů.

Je-li aktivní zařízení, zobrazují se detaily zařízení. Je-li aktivní komponent nebo příslu�enství, zobrazují se detaily komponentu včetně jeho příslu�enství.

Okno detail má 4 zálo�ky pro různé typy detailních informací a to výsledky, poznámky, chyby a historii.

3D zobrazení s kótováním

Okno výběrového stromu a okno detailů lze také zcela vypnout. V takovém případě se zobrazuje pouze hlavní okno projektu. Pokud se v grafickém zobrazení nastaví jeden ze �esti předdefinovaných pohledů (kolmé pohledy základní roviny), bude sestava automaticky okótována v rozsahu, který je nastaven v programu.


45

Grafický nástrojový panel umo�ňuje plně ovládat virtuální prostorovou scénu včetně desítek různých nastavení podrobností zobrazení.

Vytváření nového zařízení

Při vytváření nového zařízení má u�ivatel k dispozici formulář, který usnadňuje výběr vhodné výrobkové a rozměrové řady. Sloupce zobrazující povolené průtoky rozměrových řad se dynamicky mnění podle zadané externí tlakové ztráty. V tu chvíli je�tě systém nezná velikost interní tlakové ztráty, proto�e nejsou zadány �ádné komponenty. Proto je na u�ivateli, aby správně posoudil vhodnost rozměrové řady a podle toho volil optimální sestavu. Doporučení lze získat tlačítkem Pomoc při výběru.


46

Doplňky zařízení

Ka�dému zařízení lze samostatně doplnit některé prvky regulace (MaR) nebo volné či vázané příslu�enství. Existuje vícero druhů doplňků. Některé doplňky vkládá AeroCAD zcela automaticky bez zásahu u�ivatele (spojovací sady). Jiné vy�adují vlo�ení u�ivatelem a zobrazují se také ve 3D scéně (základové rámy, stří�ky venkovního provedení jednotek). Dal�í vy�adují vlo�ení u�ivatelem, ale nezobrazují se ve 3D scéně (řídící jednotky, smě�ovací uzly, hadice, distribuční prvky).

Doplňky se přidávají a� po výpočtu zařízení, ale před jeho oceněním.


47

Pouze dva druhy doplňků se zobrazují také ve 3D scéně (rámy, stří�ky). Av�ak v�echny doplňky se zobrazují ve výběrovém stromu objektů a v seznamu komponentů (datové zobrazení).


48

Výpočet zařízení

AeroCAD provádí automatický návrh mnoha komponent a sofistikovaný výpočet jejich provozních parametrů. Kromě vstupních údajů a potvrzení AeroCADem doporučených ventilátorů nejsou při dimenzování zařízení nutné zásahy u�ivatele. Jako dosud jediný podobný software provádí AeroCAD také simulované kaskádní výpočty smě�ování a rekuperace současně.

Program provádí také stovky logických a systémových kontrol. Je-li chyba fatální, nespustí program vůbec výpočet. Jakákoli drobněj�í neshoda či nestandardnost je u�ivateli avizována v okně detail na zálo�ce Chyby. Pomocí AeroCADu lze provádět různé provozní simulace a optimalizace.


49

Výběr nového komponentu

Při vytváření nového komponentu se u�ivateli zobrazí výběr skupiny komponent jedné rozměrové řady, které jsou zařazeny ve stromové struktuře podle svojí funkce. Pokud má komponent více funkcí, bude současně umístěn ve vícero uzlech stromové struktury. Je jedno, ze kterého uzlu je u�ivatelem vybrán.


50

Manipulace s komponentem ve scéně

Komponent nebo celou sestavu lze ve scéně (půdorys strojovny) libovolně posouvat, otáčet, rotovat. Lze měnit detaily, které budou zobrazovány:

• poziční čísla

• schematické značky

• servisní přístupy

• servisní dvířka

• míra průhlednosti

Lze nastavit rozsah kótování a přednastavit si dva izometrické pohledy. Dále lze samostatně pro ka�dé zařízení parametrizovat vlastnosti scény.

Na aktivní označenou vstupní nebo výstupní �ipku (�lutá) lze připojovat dal�í komponenty a tím vytvářet sestavu zařízení.


51

Konfigurace nového komponentu

Komponent vkládaný do zařízení je nutné nejprve nakonfigurovat. Konfigurace znamená:

• definování vlastností (materiály, strany, polohy)

• definování příslu�enství (vázané příslu�enství)

• omezení výběru (není nutno, provádí se automaticky)

• definování podmínek návrhu

• zadání vstupních dat

Podle slo�itosti komponentu a rozsahu jeho konfigurace bývají údaje i na několika zálo�kách, které se aktivují tlačítkem se symbolem funkce. Je důle�ité zejména u prvního komponentu v zařízení strávně definovat první zálo�ku vlastností. V�echny ostatní komponenty toti� od předchozího přebírají (dědí) mnoho vlastností (např. materiálové provedení, servisní stranu, stranu připojení medií)�


52

Editace komponent a jejich příslu�enství

Pravým tlačítkem my�i se nad aktivním komponentem spou�tí místní nabídka. V�echny mo�nosti této nabídky lze samozřejmě spou�tět také z hlavní nabídky nebo nástrojové li�ty. Dvojím poklepem na komponent lze znovu otevřít konfigurační formulář a opravit některý z parametrů či nastavení. Oprava komponentu ve vypočítaném a oceněném zařízení vy�aduje nové spu�tění výpočtu a nové ocenění.


53

Nastavení programu

AeroCAD obsahuje univerzální formulář pro rozsáhlé a detailní nastavení programu. Toto nastavení je částečně globální pro celý program a částečně pouze výchozí při tvorbě nového zařízení. Některá nastavení mohou být pro ka�dé zařízení odli�ná.

• definice obecného chování programu

• nastavení grafiky 3D

• nastavení výpočtů


54

Tiskové úlohy

U�ivatel má mo�nost vytvářet vlastní �ablony tiskových úloh a definovat jejich rozsah. Jedna z úloh se nabízí jako výchozí, av�ak před tiskem si lze zvolit kteroukoli z předdefinovaných. Tiskové úlohy lze kdykoli doplňovat nebo jakkoli měnit.


55

U�ivatelské číselníky

AeroCAD obsahuje univerzální formulář pro zadávání několika u�ivatelských číselníků.

• adresář firem - vyu�ívá se při zadávání zákazníka

• seznam osob - vyu�ívá se při zadávání zákazníka

• u�ivatelé programu - při zadání projektanta a loginu

• klimatické podmínky - vstupní parametry vzduchu

• dodací podmínky - vyu�ívá se při tvorbě nabídek

• platební podmínky - vyu�ívá se při tvorbě nabídek

• dal�í podmínky - vyu�ívá se při tvorbě nabídek


56

Nápověda a kontextová nápověda

AeroCAD disponuje dokonalou nápovědou, která je pro tak rozsáhlý a sofistikovaný software nezbytná. Nápověda je přehledně členěna do kapitol a disponuje jak rejstříkem, tak vyhledáváním.

V programu je zabudována také kontextová nápověda, která pracuje tak, �e po aktivaci tlačítka se �ipkou a otazníkem v hlavní nástrojové li�tě stačí kliknout na neznámou polo�ku programu a zobrazí se příslu�né vysvětlení.


57

Nabídka Projekt

Umo�ňuje vytvářet a spravovat (otevírat, editovat, ukládat, zamykat, odesílat, tisknout) projekty. Projekt je základní organizační jednotkou programu AeroCAD. Projekt má podobu souboru s příponou rmk.

Cesta k souborům projektů se nastavuje v nastavení programu a výchozí je C:\Program Files\AeroCAD\Project\...

Ikony po levé straně rozbalené nabídky signalizují, �e stejný příkaz je dostupný pod identickou ikonou také z hlavního nástrojového panelu.

Nabídka Zařízení

Umo�ňuje vytvářet a spravovat zařízení v projektu. Projekt mů�e mít více zařízení, přičem� v�echna jsou přístupná přes výběrový strom objektů. Zařízení je nejvy��í úrovní v tomto výběrovém stromu.


58

Nabídka Komponenty

Umo�ňuje vytvářet a spravovat komponenty v zařízení. Zařízení mů�e mít více komponent, přičem� v�echna jsou přístupná přes výběrový strom objektů. Komponenty bývají podle svého charakteru nebo umístění rozčleněny ve třech uzlech výběrového stromu (přívod, odvod, doplňky).

Nejni��í úrovní ve výběrovém stromu je příslu�enství, které v�ak nemá vlastní nabídku. Příslu�enství se spravuje prostřednictvím komponentů.

Nabídka Zobrazit

Umo�ňuje přepínat podobu hlavního okna mezi textovým (datovým) a grafickým zobrazením, dále umo�ňuje vypnout / zobrazit výběrový strom objektů a vypnout / zobrazit okno detail.

Nabídka Slu�by

Obsahuje funkce, které ukončují návrh zařízení. Slu�by je potřeba spou�tět v tom pořadí, jak se zobrazují v nabídce.


59

Nabídka Nastavení

Obsahuje u�ivatelské číselníky, nastavení programu, nastavení tiskových úloh a archivaci v�ech změn v této nabídce.

Nabídka Pomoc

Obsahuje nápovědu, kontextovou nápovědu, spojení na www.remak.cz , informace o programu (verze, registrace).


60

Téma: Netradiční systémy TZB

Moderní energetické systémy budov Ing. Karel Kabele, CSc.

Katedra technických zařízení budov, ČVUT v Praze, Fakulta stavební


Úvod

Vývoj v oblasti systémů budov, zaji�ťujících po�adované parametry vnitřního prostředí, je odrazem současného stavu poznání ve v�ech oblastech techniky v civilizovaném světě.

Ka�dá stavba je kompromisem, který je výsledkem rozhodovacího procesu optimalizovaného podle mnoha kritérií. Pomineme-li subjektivní kritéria, která jsou dána schopnostmi a znalostmi toho, kdo stavbu a její části navrhuje, jsou zde kritéria objektivní, formulovaná předev�ím zadavatelem stavby, případně státem v podobě vyhlá�ek a zákonů. Přelom tisíciletí v evropském pojetí stavitelství je z hlediska státu charakteristický poměrně striktními po�adavky na komfortní vnitřní prostředí při minimální energetické a ekologické náročnosti staveb, z hlediska investora je zde tlak na ekonomickou stránku a často bývá důraz kladen na individuální přístup k ře�ení objektu.

Hledání optimálního ře�ení z hlediska vý�e uvedených kritérií pak nutně vede k novým přístupům ve volbě koncepce, dimenzování i provozování takových budov. Období, kdy jednotlivé systémy budov byly navrhovány víceméně bez ohledu na ostatní, je v současné moderní výstavbě překonáno a hledají se ře�ení, kde se jednotlivé systémy mezi sebou doplňují a vytvářejí tak jeden harmonický systém, zaji�ťující co nejkvalitněj�í vnitřní prostředí při minimální spotřebě energie a ekologické zátě�i vněj�ího prostředí. Tento po�adavek začíná být v současnosti realizovatelný díky dramatickému pokroku v oblasti regulace a ovládání. Tato ře�ení vedou k tak zvaným inteligentním budovám, které umo�ňují citlivě reagovat na po�adavky u�ivatelů i klimatické změny.

Velmi důle�itým faktorem v navrhování energetických a ekologických systémů je interakce těchto systémů s vlastní budovou, která svou konstrukcí, umístěním a provozním re�imem určuje po�adavky na časové a prostorové rozlo�ení výkonu daného energetického a ekologického systému.

Vytápění budov

Jedná se předev�ím o trvalý trend zlep�ování tepelně-technických vlastností obvodových konstrukcí (neprůhledných částí i oken), optimalizaci mno�ství větracího vzduchu, kterým se minimalizuje vliv klimatu na vnitřní prostředí a budova tak svou konstrukcí tvoří stále kvalitněj�í bariéru mezi vněj�ím a vnitřním prostředím z hlediska


61

úniku tepla. Na druhou stranu se zvy�uje technologická zátě� vnitřního prostředí způsobená předev�ím spotřební elektronikou, osvětlením a výpočetní technikou. U staveb, navrhovaných tradičně předev�ím s ohledem na zimní období, které bývalo v na�ich klimatických podmínkách v�dy rozhodující, navíc zůstává tepelná zátě� slunečním zářením a tak dochází k velmi paradoxním situacím. Trvalá tepelná zátě� vnitřními zdroji pokrývá v dobře zaizolovaných stavbách velkou část tepelné ztráty a skutečně potřebný výkon tradičního vytápěcího zařízení klesá na minimum. Dal�ím důsledkem zlep�ení izolačních vlastností obvodových konstrukcí je zvý�ení povrchové teploty, které je obzvlá�ť patrné u oken. Omezuje se tak účinek chladných stěn na výsledný stav vnitřního prostředí s v�emi z toho vyplývajícími důsledky.

Vytápění moderních budov s nízkou potřebou energie je nutno ře�it ve vazbě na stavební konstrukci tak, aby to byly budovy nejen s nízkou potřebou ale i spotřebou energie. Zajímavé v těchto budovách je vyu�ití akumulačních schopností, kdy díky malé potřebě tepla má i bě�ná konstrukce velký vliv na celkovou tepelnou bilanci a jsou známé experimenty objektů s nulovou potřebou tepelné energie. Vytápěcí zařízení takových budov musí být schopno pracovat s podstatně men�ím, nejlépe plynule regulovatelným výkonem a mělo by dokázat v celém rozsahu pru�ně reagovat na tepelné zisky.

V oblasti zdrojů tepla pro vytápění se setkáváme s pasivním i aktivním vyu�itím solární energie, vyu�itím tepelných čerpadel, biomasy a objevují se i pokusy o vyu�ití palivových článků.

Větrání a klimatizace budov

V oblasti větrání a klimatizace budov lze v odborné veřejnosti v poslední době pozorovat dva protichůdné směry. Klasické ře�ení je postaveno na tradičním, �vzduchařském� přístupu - tzn. vytvoření trasy přívodu a odvodu vzduchu umělými, přesně definovanými potrubními sítěmi, úprava parametrů vzduchu je ře�ena klasickou sestavou vzduchotechniky s chladícím a ohřívacím agregátem a příslu�nými prvky. Takto ře�ená zařízení zaji�ťují při dodr�ení zásad správného návrhu spolehlivě po�adované parametry vnitřního prostředí.

Moderní způsoby ře�ení hledají to optimální nejen v rámci technických mo�ností navrhovaného subsystému (např. vzduchotechniky), ale umo�ňují zasáhnout i do stavby a vyu�ít stavební konstrukce budovy ve prospěch splnění po�adované funkce daného systému nebo stavební konstrukci změnit tak, aby budovu nebylo nutno chladit. Příkladem mohou být stále častěji se objevující zprávy o velkých administrativních budovách s přirozenou klimatizací, aktivních fasádách, chlazených stropech a dal�ích prvcích. V těchto objektech se mnohdy marně hledají tradiční systémy vzduchotechniky, neboť spoluprací architekta, specialisty na stavební konstrukce a specialisty na vnitřní prostředí se hledají a nacházejí způsoby, jak zajistit po�adované vnitřní prostředí při minimální potřebě a spotřebě energie a současně při minimálních nákladech.

Nástroje pro navrhování

Pro ře�ení in�enýrských úloh, kdy se funkce subsystému integruje do stavební konstrukce, se obtí�ně hledají nástroje mezi standardními postupy. Je to způsobeno předev�ím tím, �e standardní postupy návrhu jsou určeny pro tradiční způsoby ře�ení


62

a v těchto případech dávají zkreslené výsledky. Je proto nutné pou�ívat metod, které doká�í daný případ s dostatečnou přesností popsat a vyhodnotit. K těmto metodám patří například počítačové modelování a simulace, která v případě vhodného pou�ití umo�ní vyhodnotit různé varianty ře�ení a predikovat budoucí chování budovy a systému.

Závěr

Integrovaný přístup k ře�ení energetických systémů budov a stavebních konstrukcí je metoda, kterou lze sní�it spotřebu energie stavby při ni��ích nákladech. Vedle vlastních technických zařízení, zaji�ťujících vytápění a větrání budov je toto umo�něno předev�ím prudkým vývojem v oblasti konstrukcí budov z hlediska tepelně technických vlastností a rozvojem systémů pro inteligentní řízení budov, které umo�ňují zajistit vazbu mezi jednotlivými subsystémy a harmonizovat chod celé budovy.

Při vyhodnocování budov z hlediska spotřeby energie se stále více v poslední době prosazuje roz�íření pohledu na energetickou náročnost o LCA (life cycle asessment), který dává úplněj�í pohled na celý �ivotní cyklus zařízení a jeho vliv na �ivotní prostředí.


63

Řídicí systémy a koncepce "Inteligentní budovy" Petr Buchar

JOHNSON CONTROLS INT., spol. s r.o. (www.johnsoncontrols.com/cz)

Vyrábí a dodává software a procesní stanice pro systém správy objektu, �iroký výběr DDC regulátorů, kompletní výběr snímačů pro teplotu, tlak, vlhkost a kvalitu vzduchu, ventily a pohony, řídicí moduly pro vytápěcí a chladicí systémy. V oblasti vytápění a systémů centrálního zásobování teplem nabízí firma Johnson Controls vysoce výkonné operátorské a řídicí pracovní stanice, �iroký výběr DDC regulátorů, snímačů teploty a tlaku, regulačních ventilů a elektrických pohonů vhodných pro v�echny aplikace z oblasti vytápění.

Realizace zakázek � projekce, dodávka přístrojů a zařízení, montá�, zpracování u�ivatelského SW, následné servisní slu�by.

Systémy řízení a automatizace technologií budov

Systémy automatizovaného řízení budov

Systémy řízení energetických systémů

Systémy řízení kotelen a předávacích stanic CZT

Systémy EPS, EZS, CCTV


64

JCI Ústí nad Labem � Masarykova 19/275, tel.: 47 5651136-7

JCI Jihlava � Havlíčkova 60, tel.: 56 7311297

JCI České Budějovice � �i�kova 12, tel.: 38 7718415

JCI Brno � Jihlavská 7, tel.: 5 47241428-30

JCI Plzeň � sady Pětatřicátníku 31, tel.: 3 77200200

JCI Zlín � Antonínova 5174, tel.: 57 7221275


65

Téma: Novinky v ZTI

Odborný garant: Ing. Kopačková

EKOPLASTIK s.r.o.


Předná�ející:

• Současný sortiment zařizovacích předmětů, nový typ povrchu zařizovacích předmětů a povrchových úprav skel u sprchových zástěn, zařizovací předměty pro bytová jádra a malé prostory.

pan Patera � SANITEC, s.r.o., e-mail: [email protected]

• Atypické umístění splachovacích nádr�ek, atypické splachování, odhlučnění kanalizace včetně odhlučnění zařizovacích předmětů

Ing. Hartl - GEBERIT, spol. s r.o., e-mail: [email protected]

• Zápachové uzávěrky, uzávěry proti vzduté vodě, návaznost stře�ních vpustí na stavební konstrukci

Ing. Maňas - HL Hutterer & Lechner GmbH, e-mail: [email protected]

(předná�el p.Majer)

• Ohřev TUV. Argumenty pro rozhodování o volbě lokálního, centrálního, průtočného a zásobníkového způsobu ohřevu vody.

Ing. Novotný - Stiebel Eltron s.r.o. � AEG,

e-mail: [email protected]

• Odhlučněné potrubí

Ing. Behner - OSMA zpracování plastů, Ostendorf & Mazeta s.r.o.,

e-mail: [email protected]

Vá�ení čtenáři, proto�e se jednalo o moderovaný blok předná�ek k jednotlivým problémům, následující texty jsou přepisem zvukového záznamu předná�ek a diskutovaných témat. Omlouváme se za dílčí nepřesnosti, které by mohly tímto přepisem vzniknout. Otázky byly do textů vlo�eny pro vět�í přehlednost.

Děkuji Vám za pochopení i náv�těvu doprovodného programu a tě�ím se na shledanou pří�tí rok.

Ing.Dagmar Kopačková, odborný garant


66

Zařizovací předměty pro malé koupelny a speciální povrchové úpravy pro zařizovací předměty KERAMAG, Sanitec, s.r.o. (www.sanitec.cz)

Jakou keramiku je mo�né doporučit pro malé koupelny?

Samostatně jsou navrhovány zařizovací předměty pro rekonstrukce panelových domů a do men�ích koupelen v sérii Fondo, která obsahuje kompletní nabídku v�ech typů zařizovacích předmětů. Např.3 varianty rozměrů umyvadel, standardní WC i závěsné. Zvý�ené WC pro osoby se sní�enou mobilitou, (neodpovídá vzdáleností od zdi parametrům pro invalidní občany, ale pro osoby se sní�enou mobilitou je velmi vhodný (např. domy s pečovatelskou slu�bou). Pro stejný účel lze pou�ít i závěsné WC), závěsná umyvadla, zapu�těná umyvadla, umývátka standard i rohová, závěsné i kombi WC, dělící stěna pro pisoáry, pisoár se skrytým ovládáním "antivandální" úprava (pro veřejné WC). Ovládání na principu zvlněné hladiny, které zaji�ťuje splachování jen po pou�ití a zabraňuje splachování při pohybu kolem pisoárů, co� přispívá k významným úsporám vody.

Jaká se nejčastěji pou�ívá keramika pro veřejné prostory?

Série Amera - zajímavěj�í výrobky z hlediska designu, ale stále patří mezi levněj�í sanitární keramiku. Důraz na design a kvalitu povrchové úpravy, proto�e se pou�ívá předev�ím ve veřejných zařízeních (benzínové pumpy, veřejné WC apod.).

Výhody série:

A) Specialitou č.1 je odnímatelné sedátko, co� odstraňuje problém s či�těním míst okolo kloubů a pod sedátkem, uplatní se i v privátních WC, kde je velký důraz na hygienu, zejména v rodinách s malými dětmi.

B) Série Amera má speciální skryté upevnění, které nahrazuje standardní upevnění �rouby k podlaze, které jsou z hygienického hlediska problém.

C) Samozřejmostí je duální splachování 3 a 6 l.

D) Zároveň je vyře�en systém vedení vody ke splachování, aby do�lo k pokud mo�no optimálnímu oplachu povrchu zařizovacího předmětu.

E) Plně glazované splachovací kruhy, které zabraňují hromadění nečistot a vodního kamene v zařizovacím předmětu. Zajímavostí této série jsou rohová umyvadla, která jsou mírně vyosena a poskytují vět�í komfort při pou�ívání.

Kterou keramiku je mo�né doporučit pro vět�í koupelny?

Série Diara - vět�í ZP pro vět�í koupelny v rodinných domech (ale také hotely, penziony..). Masivněj�í keramika, vět�í zřetel na design. Přednosti: jako Amera + volná bidetová sedátka, které jsou na kolagenových podlo�kách.


67

Kterou keramiku je mo�né doporučit jako velmi levnou?

Sanitární keramika Sanker - Animo. Např. WC kombi se v rámci prodejních akcí prodává současně i se sedátkem.

Co v�e je mo�né umístit do malé koupelny?

Speciální keramiku pro malé prostory.

Kromě standardního vybavení i speciální pisoáry, rohové umyvadlo, umyvadlo s hloubkou 44, 41 cm, umývátko s hloubkou pouze 25 cm, WC s hloubkou 48 cm.

Série Jolly střední dra��í třída - umývátko s odkládací prostorem, se skříňkou pod umyvadlem, z části zapu�těný pisoár - velmi malá hloubka a navíc vybaven poklopem.

Série Visit - designově lep�í koupelny.

Série Fidelio - rohové umyvadlo, umývátko, závěsně WC.

Jaké jsou zajímavosti v současné nabídce?

Povrchová úprava - jedině Keramag speciální glazuru, která odpuzuje nečistoty na základě kladných a záporných iontů. Tato glazura nemění svůj vzhled ani vlastnosti v průběhu �ivotnosti zařizovacího předmětu.

Vitalis - zajímavé pro projektanty, jedním z neprodávaněj�ích výrobků - 55, 65 cm, není k němu potřeba madla, proto�e jsou vlitá do keramiky.

Děkuji Vám za pozornost.


68

Pravidla pro závěsná WC, atypické umístění splachovacích nádr�ek GEBERIT, spol. s r.o. (www.geberit.cz)

Jaké jsou mo�nosti úspor prostoru při umístění WC?

1. Montá�ní prvek Duofix umo�ňuje i umístění v rozích místnosti. Klasické provedení je součástí předstěnového instalačního systému Duofix, který je v rozích upevněn pomocí montá�ní soupravy. Při tomto umístění má prvek rozměr cca 69 cm. Tento prvek umo�ňuje jakékoliv umístění do rohu, tj. s jakýmkoliv úhlem. Speciální nádr�ka je také uzpůsobena umístění do rohu místnosti (sní�ení na 560 mm).

2. Známé jsou problémy při umístění WC, které jsou "zády k sobě" a mají malý prostor v instalační �achtě nebo instalační chodbě. Vhodné pro tento případ je pou�ití prvku Kombifix, které při umístění "zády k sobě" vy�aduje příčku tlou�ťky jen 24 cm. I tento prvek je nutné odkanalizovat, k tomu je třeba speciální tvarovky např. připojovací kolena, dvojkolena, pro svislou nebo le�atou montá�. Postup montá�e: Nejdříve se provede umístění montá�ních prvků pomocí podpěr, pak se provede připojovací kanalizační a vodovodní potrubí. Následně je nutné důsledně podezdít tyto prvky, včetně upevnění po stranách. Do lehkých příček se pou�ívají jiné prvky (Duofix) �ířka cca 29 cm bez oplá�tění sádrokartonem (celkem cca 34 cm).

Jaká jsou pravidla pro umístění závěsných WC?

Vý�ka umístění závěsných WC - se řídí podle zvyklostí a norem - horní hrana vý�ka cca 40 cm (atypicky pro tělesně posti�ené cca 50 cm). Příli� nízké umístění WC zbavuje tento typ zařizovacích předmětů výhod, které má. Nízké umístění vzniká vět�inou změnou stavebních úprav podlah. Vět�í tlou�ťka podlah ne� bylo původně plánováno má za následek nejčastěji sní�ení WC mísy o cca 1-2 cm. Excentrická souprava vyrovnává rozdíly a� o 2,5 cm v obou směrech.

Jaké jsou mo�nosti ovládání splachovacích nádr�ek?

Speciální umístění splachovacích nádr�ek pod omítku nebo na omítku, je např. do instalačních �achet nebo do instalačních příček, nádr�ku lze umístit i mimo splachovaný prostor, např. nádr�ka v podhledu. Je nutné v�dy stanovit jak bude ovládáno splachování. Tato umístění vy�adují speciální typ ovládání - tzv. oddálené, které lze vyu�ít i např. kdy� nechceme ovládání za výlevkou.

Ovládání splachovací nádr�ky: mechanické - pneumatické nebo elektrické, kromě infra paprsků (tlačítko v podlaze, no�ní tlačítko nebo tlačítko ve stěně).

Oddálené ovládání se pou�ívá nejen u nádr�ek, které jsou umístěny mimo hygienický prostor, ale i u WC pro tělesně posti�ené (na bočních stěnách). Pro umístění ovládání platí zásady, které je mo�né získat u autora předná�ky.


69

Jaký je nutný prostor pro umístění bidetu?

Jsou stanoveny rozměry minimální, doporučené a komfortní. V na�ich malých koupelnách je umístění klasického bidetu problematické, byť s dodr�ením jen minimálních stanovených rozměrů.

Variantou je speciální přídavné bidetovací zařízení, které mů�e doplňovat závěsnou WC mísu. Zařízení má funkci ostřikovací nebo zároveň i odsávání vzduchu a osou�ení.

Kompletní závěsný zařizovací předmět, který bude mít ostřikování, odsávání vzduchu i osou�ení bude uveden firmou Geberit na trh v pří�tím roce. Je mo�né nastavit proud a teplotu vody i umístění trysky a hloubku vysunutí. Pomocí vestavěného čerpadla lze měnit bidetování na proud vytékající vody. Samozřejmostí je funkce či�tění výtokové trysky vodou s přídavkem desinfekčního prostředku.

Děkuji za pozornost.

Pozn.: Protihluková opatření u zařizovacích předmětů a po�adavky na potrubí a jeho ukládání je mo�né získat přímo u Ing. Hartla.


70

Typy zápachových uzávěrek a pravidla pro návaznost vpustí HL Hutterer & Lechner GmbH (www.hutterer-lechner.com)

Konstrukce zápachových uzavírek (ZU) a jejich připojení k zařizovacím předmětům (ZP) zaznamenaly v posledních letech u HL několik změn. Trend směřuje k �trubkovým� ře�ením a to hlavně z důvodů kapacity odtoku a snaz�ího způsobu či�tění. Dal�ím důvodem proč pou�ívat �U� sifony je v�dy bezchybné napojení i při nesouosých napojeních vznikajících vlivem chybných úkonů řemeslníků. Uvádím nejbě�něj�í typy z na�í produkce jako HL100, HL100G, HL133, HL135 �

Mění se také konstrukce ZU a tím také způsob připojení. ZU se připojují před stěnou, nebo pod omítkou.

* podomítkové ZU vznikly pro pomoc při ře�ení situací v koupelnách pro tělesně posti�ené. Primární důvod je jednodu��í příjezd �vozíčkáře� k umyvadlu, kde jej neomezuje klasické provedení ZU (lahvový sifon). Viz obr. 1.

V nabídce jsou dopojovací kolena plastová a mosazná s chromovanou úpravou.

Nabízí se v provedení variant HL134 s HL134.1K a HL134.1C

* klasické � předstěnové ZU, av�ak s vodorovným připojovacím ramenem, které umo�ní posunout ZU mimo úlo�ný prostor v nábytkových podstavbách umyvadel HL137.

Z obrázku 2 je zřejmé kolik prostoru ve skříňce u�etří. Tato varianta je vhodná i pro invalidní koupelny, kde není mo�no ZU umístit do příčky.

Systémově stejná je ZU pro napojení dřezů HL126, kterou nabídneme od ledna 2003.


71

Obr. 1 Obr. 2

Přehled typů zápachových uzávěrek

1. ZU k umyvadlu, která umo�ňuje uvolnit prostor pod zařizovacím předmětem. Vý�ka hladiny v ZU je v�dy 50 mm podle normy.

2. ZU k zabudování do stěny. Ze stěny vystupuje jen vlastní propojení k ZP. Je vyře�en i způsob či�tění a je mo�ná kombinace s přívodem vody. Tento typ je vhodný pro hygienická zařízení pro tělesně posti�ené k zaji�tění přístupu k umyvadlu.

3. ZU pro sprchové vaničky (90 mm). Lehké či�tění a kloubová část umo�ňuje vhodné nastavení v návaznosti na potrubí. Mo�nost volby i přepadových trubic pro napu�tění vody do sprchové vaničky.

4. ZU do podlahových vpustí - klasická ZU s vý�kou vodního sloupce 50 mm. Při vypařování vody dochází u bě�ných ZU k zápachu, ve speciální ZU HL při odpaření vodního sloupce dojde k přisátí vnitřní části, co� zamezí zapáchání.

5. ZU pro místnosti s mo�ností zamrzání

Uzávěry proti vzduté vodě

Uzávěry je mo�né umístit do �achet nebo na přímo na potrubí, je mo�né zvolit mechanické nebo elektrické, eventuelně s ručním ji�těním - pro místa v blízkosti vodních toků apod. pro dlouhodobé vzdutí vody.

Pro výrobu prvků jsou pou�ívány polypropyleny, polyetylény, ABS. Důle�ité pro odolnost vysokým tlakům a pnutím, tedy nárazům u zpětných klapek.


72

• Elektronické ochranné klapky - s motorem, který ovládá klapku a při styku s vodou se klapka uzavírá. Při poklesu hladiny vody čidlo otevírá opět klapku. Tento sytém je mo�né napojit na počítač a spojit s hlá�ením o stavu klapky.

• Mo�nost trojnásobné ochrany - Zpětná klapka + plavající koule + ruční ji�tění - pro prostory s maximálními po�adavky na ochranu proti vzduté vodě (např. archivy)

• Vpusti, které plní 2 funkce - zpětná klapka + vpusť. (s protizáva�ím)

Detaily ulo�ení stře�ních vpustí a odvodnění balkónů a teras

Děkuji za slovo, podlahové, stře�ní a vpustě je mo�né izolovat různými materiály, např. fóliemi, �ivičnými izolacemi a stěrkovými izolacemi. Při pou�ití s fólií se zabetonuje vpusť, usadí se gumové těsnění, přikryje se PVC fólií a pou�ije se přítlačný talíř, na kterém jsou 3 vybrání proti výstupkům na vpusti. Dotáhne se přítlačný krou�ek a vykrojí se otvor do fólie, čím� je práce hotová. Při izolaci �ivičnou izolací doporučujeme bitumenový pás, který je standardním výrobkem a s jeho pou�itím se jedná o garantovaný způsob izolace vpusti. Při izolování vpusti s parozábranou je na fólii ve spodní části tepelná izolace, následuje spádový beton a vrstva hydroizolace. V tomto případě je izolační talíř na vpusti a druhý na nástavné části. Pokud dochází ke zvý�ení vrstvy tepelné izolace , pak se pou�ívá prodlu�ovací nástavec. U různých typů vpustí je v�dy pou�itý talíř pro uchycení izolace a různé typy nástavců. Při stěrkové izolaci se na základový beton pokládá expanzní mezivrstva a spádový beton, potom textilie, která se zaná�í stěrkovou izolací a nakonec lepidlo pro dla�bu.

Osazování vpustí do sprchových koutů - základový beton, spádový beton s expanzní vrstvou a stěrkou, lepidlo a dla�ba. Nebo zákl. beton., spád. beton, textilie, stěrka, dilatační vrstva, lepidlo a dla�ba. Dlá�děné sprchové kouty se v poslední době stále více pou�ívají.

Jednotlivé typy i detaily bylo mo�né shlédnout přímo na stánku HL.


73

Porovnání průtokového, zásobníkového, centrálního a lokálního ohřevu TUV Stiebel Eltron s.r.o. � AEG (www.stiebel-eltron.cz)

Jaká je nabídka ohřívačů pro přípravu TUV:

Přístroje pro přípravu vařící vody ("varné konvice" k instalaci na stěnu)

Průtokové ohřívače

Malé zásobníky (5-15 l) tlakové i beztlakové

Závěsné zásobníkové ohřívače vody 100-150l, závěsné, i rychloohřev, horizontální i vertikální. Vodorovná montá� výhodná do podhledů

Zásobníky 200-1000 l, kompaktní varianta. V�e je vestavěno v zásobníku (bezpečnostní prvky, topná tělesa atd.včetně izolace).

Průtoková čerpadla speciál

Jaká jsou základní kritéria při volbě ohřevu vody?

Potřebné mno�ství teplé vody (pro komfort i spotřebu elektrické energie). Přístroje jsou v prodeji klasifikovány v kategorii B, C a nejjednodu��í v kategorii D. V ČR klasifikovány velmi přísně, rozdílně s EU. Předpokládá se v pří�tím roce sjednocení s EU. Tím se očekává i přístroj v nejvy��í kategorii A.

Kdy zvolit centrální a kdy lokální ohřev?

U nových staveb je nutná znalost odběrových míst. Centrální ohřev mnohdy vyvolává potřebu cirkulace, které je energeticky náročná. Nejčastěji se pou�ívá nejvhodněj�í skupinové zásobování - největ�í odběr centrálně a vzdálené odběry - kuchyň - lokálně, nejčastěji zásobník 5-10 l.

Centrální zásobování se stále pou�ívá, ale i při vět�ích vzdálenostech je nutná cirkulace, co� je energeticky velmi náročné. Při nefunkční cirkulaci zároveň velmi rostou náklady na odtočenou vodu.

Volba ohřívače souvisí s volbou baterie!

Varianta 1: sprchovací baterie dřezové + beztlakové ohřívače - Ohřívače beztlakové mají jednoduchou nádr� z plastu. Jedná se o levněj�í přístroje, ale omezena nabídka dřezových baterií. Nepotřebuje pojistný ventil, ale dra��í dřezovou baterii. Ohřívače cca 2-2 500 Kč + baterie cca 6-7000 Kč.

Varianta 2: Při představě zákazníka o designu baterie pak je třeba zvolit tlakový ohřívač s nádr�í z CU, s nutností pojistný ventil (speciální) + přepad do odpadu + tlaková baterie se sprchovací baterií. Součet ceny mo�ná i vy��í.

Příklad: Dřez - zásobník 5 l - 0,22KWh/den při t=65°C během 24 hodin.


74

Rozdíl mezi beztlakovým a tlakový ohřevem TUV - vy�adují jiné baterie!! Beztlakový ohřev vy�aduje speciální princip (pouze pod průtočným tlakem v době odběru vody)!! Zásobník není trvale vystaven tlaku vodovodního řadu. Při ohřevu vody a zvět�ení objemu vody není v cestě vody �ádný dal�í ventil. Stibel Eltron proto nabízí speciální "nekapající" baterie.

Tlakové ohřívače vody musí mít pojistný ventil na vstupu vody a napojují se tlakové baterie (i více ks).

Je skutečně průtokový ohřev úsporněj�í?

Klasifikace 5 l zásobník pod odběrné místo - podle energetické ztráty - kategorie A podle EU 0,21KWh/den. Z toho plyne, �e není pravda, �e zásobníkový ohřev ke dřezu bude úsporněj�í, proto�e bude ohřívat vody jen v době potřeby. U zásobníku máme kromě toho po�adovanou teplotu vody. U průtokového ohřevu pro dřez potřebujeme min 6 kW (nutný vět�í jistič), teplota výstupní vody kolísá v závislosti na průtoku + odtočíme více vody ne� dostaneme po�adovanou teplotu. Ve shrnutí jde o men�ím komfortu ne� zásobník.

Je rozdíl mezi jednotlivými ohřívači?

Pro kvalitu zásobníku je důle�itá také konstrukce ohřívače. Kvalitní ohřívače dr�í teplotu nastavenou na termostatu a� do 95% objemu zásobníku a a� následně teplota klesá. Neznačkové zásobníky mají někdy ne dobře ře�ený přívod studené vody a prvních pár okam�iků není dodr�ena teplota nastavená na termostatu. Dochází k prudkému poklesu teploty vody. Pak zde není dodr�ena standardní výhoda zásobníků - stálá teplota vody.

Zásobníky se vyrábějí 5,10,15 l nad umyvadlo, 5,10 l nad umyvadlo. Beztlaková řada. Vět�í ohřívače jsou v �iroké �kále, jednodu��í i luxusněj�í. Jednotlivé značky s různou energetickou náročností. Důle�ité sledování energetických �títků. Dra��í (energetická náročnost A, vy��í energetická náročnost - kategorie B,C,D jsou levněj�í - nutné zhodnotit po�adavky u�ivatele). Na leto�ní výstavě Aqua-therm 2002 Stiebel Eltron představil �pičkové ohřívače se sní�ením energetické náročnosti i světelným zobrazením po�adované teploty a stupně nabytí (tepelného obsahu zásobníku), co� je lep�í informace ne� bě�ně umístěný teploměr.

U velkých zásobníků narůstá význam izolace zásobníku a volba kvalitní značky.

Jsou nějaké zvlá�tní po�adavky na ohřívače v rekreačních objektech?

V rekreačních objektech (sprcha + dřez, event. umyvadlo, tj. 2-3 odběrná místa). Je vět�inou problém s příkonem elektřiny, ne v�dy je k dispozici třífázový proud. Průtokový ohřev tak vět�inou není mo�ný. Vhodný je zásobník s vypou�těním, tedy nad umyvadlo, vět�inou 15 l tlakový nad odběrné místo, který má příkon 2 nebo 3,3 kW, jednofázový, který stačí na osprchování, má stálou teplotu vody bez kolísání. Pořizovací náklady jsou příznivé.


75

Tlakové 5-15 l - mo�nost zapojení na více odběrných míst, mo�nost instalace pod umyvadlo. Speciální pojistná armatura z pojistného ventilu, zpětné klapky a redukčního ventilu a přepad do sifonu (standardně připraveno na chromované sifony, na plastové třeba drobná úprava).

Je důle�ité jaké rozvody jsou pou�ity v návaznosti na ohřívače?

Pokud navazují plastové rozvody, je třeba posoudit nastavení hodnot teploty a tlaku. Ohřívače Stiebel Eltron lze bez problémů pou�ít i na plastové rozvody, bezpečnostní zařízení reaguje na změnu stavu a jsou připraveny na pou�ití navazujícího plastového potrubí, ale vyskytují se na trhu i ohřívače jiných značek, u kterých mů�e nastat problém.

Jaké je potřebné průtokové mno�ství?

Po�adavky musí být stanoveny předem. Průtokové ohřívače spínají na základě tlaku, proto musíme znát tlak, který máme k dispozici, jen tak lze garantovat dobrou funkci. Nejlevněj�í jsou hydraulicky řízené. Po�adavky na jednofázový nebo třífázový proud. Průtokové mno�ství stanovíme při ohřevu vstupní vody o 28°C, podělíme příkon v kW dvěma a dostáváme průtokové mno�ství v l/min. Při vstupu vody 10°C a výstupu vody cca 38°C bě�né pro sprchování dostáváme některé průtokové jednofázové ohřívače, které nejsou vhodné pro sprchování. Pro sprchování nutné 6-9l/min, tj. nutný třífázový ohřívač TUV. Jednofázové ohřívače nestačí na průtok pro sprchování při teplotě vstupní vody 10°C, která je v ČR bě�ná.

Jsou nabízeny i �pičková průtokové ohřívače s dálkovým ovládáním, které byly k vidění i na stánku Stiebel Eltron, ve stánku AEG přístroje na elektrické vytápění. Rovně� u nás mů�ete získat informace o vyhřívání okapových �labů, které nakonec nebyly z časových důvodů zařazeny do programu.

Děkuji za Va�i pozornost a mo�nost vystoupit v rámci doprovodného programu.


76

Potrubí pro vnitřní kanalizaci se sní�enou hlučností OSMA zpracování plastů, Ostendorf & Mazeta s.r.o. (www.osma.cz)

Novinka na trhu - potrubí se sní�enou hlučností

Jedinečný systém tichých odpadních trubek a tvarovek Skolan dB je kvalitní produkt z polypropylenu plněného velkým mno�stvím minerálního plniva. Tato surovina propůjčuje odpadním trubkám a tvarovkám Skolan dB vynikající mechanické a akustické vlastnosti, které významně sni�ují intenzitu hluku, pronikající přes stěnu potrubí do okolí. Skolan dB je tak předurčen pro pou�ití ve v�ech oblastech pozemního stavitelství (rodinných i bytových domech, průmyslových, kulturních a sportovních stavbách, nemocnicích, hotelích apod.)

Silnostěnné trubky a tvarovky Skolan dB jsou odolné a robustní konstrukce. Jsou dodávány v dimenzích DN 50 - 150 se silnou stěnou z materiálu o hustotě 1,6 g.cm3. Kvalitní materiál, kvalitní zpracování, kvalitní povrchová úprava a kvalitní obal jsou zárukou, �e obstojí i v extrémních podmínkách u nejnáročněj�ího zákazníka.

Laboratoř výrobního závodu a stálá mezioperační kontrola během výrobního procesu je zárukou trvalé a vysoké kvality. V�echny organizační a výrobní procesy probíhají v souladu s TQM a naplňují po�adavky normy EN ISO 9001.

V souvislosti s rostoucími nároky na hygienu vnitřního prostředí staveb, ke které ochrana před hlukem nepochybně patří., jsou navrhovány a vyráběny výrobky, které splňují přísná ekologická u ekonomická kritéria. Skolan dB svými vlastnostmi tato kritéria více ne� splňuje a jeho pou�ití při výstavbě, či rekonstrukci vede jednoznačně ke zvý�ení standardu bydlení, a tím ke zhodnocení nemovitosti.

Jak vzniká hluk v odpadním potrubí?

Proudící kapalina uvnitř odpadního potrubí mů�e dosahovat relativně vysokých rychlostí. V důsledku nárazů kapaliny do stěn potrubí dochází zejména v místech jako jsou kolena, odbočky a sběrná svislá potrubí, jednak k rezonanci vzduchového sloupce uvnitř potrubí, jednak ke vzniku vibrací samotné stěny. Efekt rezonance vzduchového sloupce se s úspěchem pou�ívá například ve varhanách a v�ech dechových nástrojích. Hluk, vznikající rezonancí vzduchového sloupce má tendenci pronikat stěnou potrubí a přená�et se na stavební konstrukci. Hluk vznikající vibrací samotné stěny trubky má podobné sklony.

Doká�e Skolan dB hluk ztlumit?

Jedinečný systém tichých odpadních trubek a tvarovek Skolan dB je schopen hluk účinně tlumit ji� v místě jeho samotného vzniku - uvnitř potrubí a navíc i zamezit jeho vedení stěnou trubky. Děje se tak díky zvlá�tní molekulové struktuře a vysoké hustotě pou�itého materiálu, jeho� slo�ení je patentováno. Pou�itý polymer plněný minerálním plnivem o vysoké molekulové hmotnosti byl podrobován mnoha testům, z nich� nejvýznamněj�ím bylo srovnávací měření . V experimentu , který proběhl v "Institut


77

für Schall - und Wärmeschutz" v Essenu pod vedením Dipl.-Math.und Phys Henninga Krögera byly podrobeny trubky z různých materiálů měření na zařízení, se staveném podle DIN 4109. Tento test potvrdil schopnost potrubí Skolan dB tlumit hluk.

Se silnostěnnými tichými odpadními trubkami a tvarovkami Skolan dB dosáhnete hodnot hluku, pronikajícího přes stěnu do místnosti, blí�ícího se prahu vnímání lidského sluchu. Při testování bylo dosa�eno hodnot výrazně ni��ích, ne� jaké po�aduje DIN 4109 - norma stanovující hlukové podmínky v prostorách chráněných před hlukem. Naměřená hodnota 21dB (A) byla dokonce ni��í ne� po�adavek 25 dB (A) zostřené německé směrnice VDI 4100.

Desetiletí výroby bezpečně potvrdilo stavebními fyziky předpokládanou skutečnost, �e pouze silná stěna a optimálně zvolená hustota materiálu jsou schopny účinně tlumit hluk.

Více informací (např. fyzikální vlastnosti, chemická odolnost i podrobný sortiment) je mo�né získat přímo prostřednictvím Ing. Behnera.


78

Souvislosti instalací EKOPLASTIK s.r.o. (www.ekoplastik.cz)

Uzavírání potrubí

Ačkoliv projektanti i montá�ní firmy stále více zapomínají na zásady, které byly dlouhá léta �elezným pravidlem, neubírá to nic z jejich aktuálnosti. Důle�itým bodem je mo�nost uzavírání jednotlivých úseků potrubí. V současné době jsou bě�né rohové ventily u armatur, ale předev�ím u stojánkových. Pokud jsou namontovány nástěnné armatury, je třeba zajistit mo�nost uzavření potrubí v jiném místě. (např. 1 koupelna). Uzávěry se umísťují do skříněk nebo jsou nabízeny tzv. podomítkové uzávěry (ventily i kulové kohouty), které jsou s krytkou připravenou pro montá� nad povrch stěny. Jeden hlavní uzávěr pro dům určitě nebude stačit a mů�e u�ivatelům dost znepříjemnit �ivot. Důle�ité je, aby při dal�ích stavebních úpravách nebo zařizování prostor zůstaly namontované uzávěry přístupné.

Spádování potrubí

Pro event. opravu potrubí, pro změnu geometrie apod. je nutné potrubí vypustit, co� znamená při montá�i jej vyspádovat. Spádování je třeba provést tak, aby vypou�tění bylo co nejsnadněj�í (např. v prostorách s podlahovou vpustí). Velmi důle�ité je spádování u potrubí v sezónních stavbách nebo v částech, které slou�í sezónně (přívod vody na zahradu apod.).

Zakreslení konečného stavu instalací

Konečný stav instalací je třeba před jejich zakrytím zdokumentovat. Nejlépe přesně zakreslit do výkresů nebo alespoň vyfotit nebo natočit. Při pořizování foto nebo video dokumentace je třeba vyjádřit nějakým způsobem měřítko.

Kombinace materiálů

Při výběru prvků pro rozvody je třeba se zajímat předem o jejich mo�nou kombinaci.


79

Téma: Nízkoenergetické budovy, komfort, energie, zdraví

Strategie nízkoenergetického stavění v environmentálních souvislostech Jan Tywoniak

ČVUT, Fakulta stavební, Praha


Úvod

Řada prací, zejména z poslední doby [1,2,3 aj.], připomíná skutečnost, �e budovy svou existencí a zejména provozem jsou zodpovědné za značnou část produkce �kodlivin a environmentálního zatí�ení v �ir�ím slova smyslu (cca. 40% vyprodukované energie slou�í provozu budov). OECD [2] pova�uje v tomto smyslu za klíčové tři oblasti � energetickou náročnost provozování budov (předev�ím s ohledem na produkci CO2), kvalitu vnitřního prostředí v budovách a zacházení se stavebním a demoličním odpadem. Mezi bariéry rychlej�ího prosazování �ádoucích změn patří předev�ím extenzivní charakter sektoru stavebnictví, převaha velmi malých firem s omezenými mo�nostmi inovací, ve srovnání s jinými obory velmi malý podíl investic do výzkumu a absolutní převaha tradičně uva�ujících investorů � malých i velkých. Specifickým problémem výstavby předev�ím bytových staveb je tradičně velmi dlouhá �ivotnost ve srovnání s jinými odvětvími průmyslu. Z toho vyplývá například to, �e jakákoliv systémová �změna kursu� se projeví ve vět�í míře a� za velmi dlouhou dobu. Lze například odhadnout, �e nově stavěné budovy nebudou ani za 20 let tvořit více ne� 15% fondu budov.

Lákavý je ov�em potenciál úspor energie a sni�ování environmentálního zatí�ení v souvislosti s budovami � předev�ím pro jejich značný rozsah, nezpochybnitelnou dlouhodobost na rozdíl od jiných sektorů a ověřenou vyu�itelnost jejich podstatné části ji� dnes známými a ověřenými technologiemi.

K metodám hodnocení

Cesty sni�ování environmentálního zatí�ení v souvislosti s budovami jsou velmi různorodé. Společným znakem by měl být soulad s obecně formulovanými po�adavky udr�itelnosti (sustainability), kam lze zařadit kromě kvalitního vnitřního prostředí a nízké produkce �kodlivin v�eho druhu i otázky sociální (politické) a ekonomické. Máme-li přejít od obecných deklarací ke konkrétním postupům hodnocení, dostáváme se do jistých potí�í.

V�dy je třeba stanovit, jak velký subjekt budeme hodnotit (konstrukce, budova, soubor budov, obec, region ....), z jakého pohledu (technické kvantifikovatelné kriterium, sociální kriterium s obtí�nou kvantifikovatelností), v jakém časovém


80

horizontu, jak bude předem nastavena významnost jednotlivých kriterií při multikriteriálním pohledu atd. Z těchto důvodů se také od sebe značně li�í pou�ívané hodnotící postupy [např. 4, 5].

Pro názornost mů�eme budovu přirovnat k �ivému organismu a sledovat její projevy (�metabolismus� a dal�í), kterými ovlivňuje svoje okolí na místní (bezprostřední, lokální) úrovni, na úrovni regionu i na úrovni globální (tab.1.) Z tohoto pohledu mů�eme hodnotit spotřebu zdrojů, zneči�ťování �ivotního prostředí, tvorbu vnitřního prostředí, i sociální kontext ka�dé budovy. Hodnocení vlastností a projevů budovy bude zřejmě účelné roz�ířit na celý �ivotní cyklus budovy, nebo alespoň na jeho rozhodující fáze, jimi� jsou výroba stavebních hmot a výrobků pro budovu a její výstavba na jedné straně a její provoz na straně druhé. Poměr mezi mno�stvím energie svázané s výrobou stavebních hmot a realizací budovy a provozní energií u vytápěných budov se v průběhu posledních let výrazně mění � zatímco pro star�í budovy mů�eme za typický pova�ovat poměr výrobní: provozní cca 1:7 a� 1:10, u nových budov, zejména tzv. nízkoenergetických je tento poměr typicky 1:3 � při ni��ích absolutních hodnotách. Bez započítávání svázaných hodnot (embodied values) se tedy nadále zřejmě neobejdeme (obr.1). Omezením je prozatím nedostatek některých vstupních údajů. [6]

Vyčíslením mno�ství �kodlivin, které jsou emitovány v jednotlivých fázích �ivotního cyklu budovy, mů�eme stanovit potenciál po�kozování �ivotního prostředí. Pro hodnocení potenciálu globálního oteplování (GWP) se pou�ijí jako ekvivalent emise CO2, pro hodnocení potenciálu okyselování (AP) ekvivalenty SO2. O dal�ích vlivech (potenciál po�kozování ozonové vrstvy, potenciál eutrofizace vod, potenciál tvorby letního a zimního smogu) je k dispozici jen málo dat ve vztahu ke stavebním hmotám a výrobkům.

úroveň projev jednotky

potenciál skleníkového efektu (GWP) kg CO2,ekv. globální

po�kozování ozónové vrstvy (ODP) kg CFC11,ekv

okyselování (AP) kg SO2,ekv

eutrofizace vod (NP) kg PO43-

ekv

regionální

letní a zimní smog (POCP) kg etén,ekv

spotřeba zdrojů (pozemky, voda, energie)

různorodé

tvorba vnitřního prostředí různorodé

funkční vlastnosti

estetické vlastnosti

lokální

sociální souvislosti a dal�í

obtí�ně kvantifikovatelné

Tab.1- Vybrané globální, regionální a lokální projevy budovy


81

Obr.1 - Schéma mo�ného roz�íření tradičního hodnocení energetické náročnosti budovy s uvá�ením svázaných hodnot

K nízkoenergetickému stavění

Jako nízkoenergetické bývají označovány vytápěné budovy, u kterých potřeba tepla na vytápění stanovená některým ze standardizovaných výpočtů a vzta�ená na 1 m2 podlahové plochy vytápěné části nepřekračuje 50 kWh/(m2a). Takového cíle, před léty pova�ovaného za velmi ambiciozní, se dosahuje kombinací v podstatě bě�ných opatření během projektové přípravy. Ukazuje se, �e v řadě situací je mo�né a zpravidla i výhodné dosahovat hodnot je�tě výrazně ni��ích. Specifickou kategorii zde tvoří pasivní domy (do 15 kWh/(m2a)), případně quazi-nulové domy (potřeba se blí�í k nule, uva�uje se zpravidla do 5 kWh/(m2a)). Je mo�né hovořit i o domech s energetickým přebytkem. Čím ní�e půjdeme v deklarované potřebě tepla na vytápění, tím více je třeba uva�ovat v �ir�ích (environmentálních) souvislostech a také věnovat mimořádnou pozornost kvalitě skutečného provedení [11].

Je vhodné navrhovat takové ře�ení budovy, aby bylo po�adavku nízké energetické náročnosti dosahováno efektivně, tedy zejména s nízkou investiční náročností a s


82

malou zátě�í �ivotního prostředí po celý �ivotní cyklus budovy. Výsledné energetické vlastnosti budovy podle lze zpravidla nejlépe ovlivnit při vytváření celkové koncepce v přípravné fázi projektu, zejména dobrou koordinací s koncepcí nosné funkce, vytápění a osvětlení budovy. Taková koncepce by měla být charakterizována mj. vyvá�eností objemového a konstrukčně technologického ře�ení v�ech prostorů a konstrukcí při nejni��í energetické náročnosti budovy.

Při přípravě celkové koncepce budovy a při následném podrobněj�ím ře�ení je třeba v projekčním týmu důsledně zohledňovat potřebu nízké energetické náročnosti. Energetické vlastnosti budovy ovlivní (v odli�né míře podle povahy konkrétního projektu) zejména:

• volba pozemku a osazení budovy na něm;

• orientace ke světovým stranám s ohledem na dopad přímého slunečního záření během roku, současné i v budoucnu předpokládané zastínění budovy okolní zástavbou, terénem a zelení, převládající směr větru;

• tvarové ře�ení budovy (kompaktnost tvaru, členitost povrchů), které se nejsnáze vyjadřuje geometrickou charakteristiku, tj. poměrem mezi ochlazovanou plochou obálky budovy a vytápěným objemem (ni��í hodnoty jsou obvykle příznivěj�í);

• vyloučení, popř. omezení koncepčních příčin tepelných mostů v konstrukcích a výrazných tepelných vazeb mezi konstrukcemi;

• vnitřní uspořádání s ohledem na soulad vytápěcích re�imů, tepelných zón a orientaci prostorů ke světovým stranám;

• velikost vytápěných a nepřímo vytápěných podlahových ploch (objemů) a jejich přiměřenost danému účelu;

• velikost prosklených ploch na jednotlivých fasádách;

• očekávané vnitřní tepelné zisky podle charakteru provozu;

• dal�í souvislosti.

Budovy, jejich části a konstrukce se mají navrhovat tak, aby byla zaji�těna jejich snadná údr�ba, opravy a výměny prvků s krat�í �ivotností, a to způsobem, který nebude energeticky, materiálově ani odpady neúměrně zatě�ovat �ivotní prostředí. Projektové ře�ení má umo�ňovat přiměřeně snadno měnit podmínky provozního stavu např. při změně technologie výroby, změně vlastníka apod., a dále umo�ňovat výměnu a/nebo úpravy jednotlivých prvků při po�adavku zlep�ení jejich tepelně technických a energetických vlastností. Tím lze přispět k efektivní energetické obnově budov za minimálních vedlej�ích nákladů.

Pasivní domy

Pasivní domy představují zvlá�tě lákavou variantu nízkoenergetického stavění, kde lze nízkou energetickou potřebu snadno pokrýt bez pou�ití obvyklé otopné soustavy, pouze se systémem nuceného větrání obsahujícím účinné zpětné získávání tepla z odváděného vzduchu a přídavným malým zařízením pro dohřev vzduchu v období velmi nízkých venkovních teplot. Rozsáhlý výzkumný projekt EU [7] má prověřit, zda


83

je skutečně mo�né při výstavbě tohoto typu dosahovat investičních nákladů srovnatelných s výstavbou obvyklou.

Navrhování budov tohoto typu vy�aduje opu�tění řady dosavadních zvyklostí. Doporučuje se, aby měrná tepelná ztráta budovy (podle ČSN EN 832 [8]) vzta�ená na 1 m2 podlahové plochy vytápěné části budovy nepřekračovala 0,3 W/(m2K). Hodnoty součinitelů prostupu tepla obvodových konstrukcí nemají překračovat hodnotu 0,15 W/(m2K). Tam, kde je to konstrukčně a bez výrazného navý�ení ceny konstrukce mo�né, se doporučuje dosahovat hodnot ni��ích (například u střech je vhodné U ≤ 0,12 W/(m2K)). Okna mají mít výsledný součinitel prostupu tepla U ≤ 0,8 W/(m2K) při celkové energetické propustnosti slunečního záření g ≥0,5. Pokud je výjimečně součinitel prostupu tepla některé (jednotlivé) prosklené plochy mírně vy��í, musí být zvlá�tě pečlivě eliminován ru�ivý vliv takové chladné plochy.

V�echny obvodové konstrukce a jejich napojení mají být ře�eny tak, aby byly minimalizovány tepelné mosty v nich a tepelné vazby mezi nimi, a to jak díky pečlivému projektovému ře�ení s podrobným zpracováním v�ech detailů, tak pečlivým prováděním a kontrolou provádění. Obvodové konstrukce musí být prakticky vzduchotěsné [9]. Nucené větrání má mít celkovou účinnost zpětného získávání tepla vy��í ne� 75 % a nízkou spotřebu elektrické energie na provoz. Nízkých tepelných ztrát se má dosahovat i při přípravě a rozvodu teplé u�itkové vody. Pou�itím energeticky úsporným elektrickým spotřebičů se má dosahovat vysoké účinnosti vyu�ití elektrické energie.

K objektivnímu hodnocení vhodnosti navrhovaného ře�ení pasivního domu se pou�ije jednoduchá kontrola pomocí mno�ství primární energie z neobnovitelných zdrojů potřebného pro provoz budovy (vytápění, ohřev teplé u�itkové vody a elektrická energie pro spotřebiče) - nemá (v tom bylo dosa�eno mezinárodní shody) překračovat hodnotu 120 kWh/(m2.a).

Jako primární energie se zde označuje taková energie z neobnovitelných zdrojů, kterou je třeba uvolnit při energetické přeměně v místě zdroje. Podle povahy zdroje se v souladu s [10] pou�ije přepočtu pomocí faktoru energetické přeměny. Faktor energetické přeměny se prozatímně uva�uje hodnotou 3,0 pro elektrickou energii, 1,0 pro obvyklá paliva, 1,1 pro obvyklé dálkové vytápění, hodnotou 0 pro obnovitelné zdroje energie, nejsou-li k dispozici podrobněj�í místní údaje nebo jiné závazné hodnoty.

Ře�ení pasivního domu jako novostavby pro bydlení mů�eme do značné míry pova�ovat za zvládnuté ře�ení. Pokroky mů�eme očekávat v aplikaci těchto postupů pro administrativní budovy, sociální sféru a pro energetickou obnovu budov.

Otázka návratnosti

V�echna energeticky úsporná opatření � jak při energetické obnově stávajících budov, tak při hodnocení mo�ných variant ře�ení novostaveb � bývají poměřována návratností opatření, takřka výlučně my�lené jako návratnost finanční investice. Vzhledem k tomu, �e světové ceny energií nejsou ani tr�ními cenami ani neobsahují potřebné externality (finanční vyjádření vyvolaných vedlej�ích vlivů na přírodu, zdraví, budovy, sociální vazby atd.) a také prognózy jejich nárůstů v budoucnosti jsou velmi nespolehlivé, jsou takové metody pro praktické rozhodování pou�itelné jen velmi omezeně, pokud posuzujeme opatření plánované na desítky let.


84

Pro kontrolu pou�itelnosti nějakého ře�ení je mo�né s jistými omezeními pou�ít kriterií odli�ných. Ka�dé ře�ení vy�aduje pou�ití jistého mno�ství materiálů (izolačních a dal�ích stavebních hmot), technologických zařízení (otopné soustavy, solární systémy atd.), jejich� výroba, instalace, údr�ba a recyklace/likvidace znamená určité environmentální zatí�ení. Na druhé straně se očekává, �e právě díky jejich aplikaci se některé environmentální parametry při provozu budovy zlep�í. Hodnotit lze tedy environmentální návratnost, vyjádřenou například pomocí primární energie z neobnovitelných zdrojů nebo odpovídající produkce CO2. Současně je mo�né vyčíslit souhrnnou úsporu (energie, CO2) za dobu předpokládané �ivotnosti opatření.

Příklad energetické obnovy budovy

Po téměř 25 letech provozu měla být v typické budově venkovské mateřské �koly provedena rozsáhlej�í rekonstrukce [11]. V rámci pilotního projektu (Projekt VaV M�P) bylo zpracováno více variant ře�ení a vyhodnoceny environmentální parametry (energie na vytápění, primární energie, CO2). Místo původně předpokládané izolace ploché střechy byly provedena stře�ní nástavba pro nové byty. Do stře�ní konstrukce na ji�ní straně byly integrovány velkoplo�né solární kolektory, stávající stěnové konstrukce dodatečně izolovány a vyměněna okna. Systém nuceného větrání je vybaven zařízením pro zpětné získávání tepla a zemním výměníkem. Solární systém s velkou akumulační nádr�í se podílí na vytápění ze 36 %. Kotel na dřevěnou �těpku zaji�ťuje zbylých 64 % - viz tab.2.


85

původní cílový stav součinitel prostupu tepla obvodová stěna

1,0 W/(m2K) 0,20 W/(m2K)

plochá střecha 1,0 W/(m2K) nepodstatné �ikmá střecha -- 0,16 W/(m2K) okna 2,9 W/(m2K) 1,3 W/(m2K) podlaha 1,6 W/(m2K) 0,7 W/(m2K) vytápěná plocha (přibli�ně) 637 m2 1079 m2

potřeba tepla na vytápění vzta�ená na 1 m2 plochy vytápěných částí *

223 kWh/(m2a) 41 kWh/(m2a)**

primární energie z neobnov. zdrojů

278 MWh/a 5 MWh/a

vytápění a větrání kotel na zemní plyn, přirozené větrání

solární kolektory 120 m2 + akumulační nádr� 9,6 m3, kotel na biomasu (�těpka), nucené větrání se zpětným získáváním tepla a zemním výměníkem

vyu�ití obnovitelných zdrojů energie

0 % 36 % Slunce, 64 % biomasa

* podle ČSN EN 832 ** 31 kWh/(m2a) pro nové podla�í samostatně

Tab.2- Přehled rozhodujících energetických parametrů

Na obr.2 a� 4 jsou vyhodnoceny tyto varianty: A odpovídá výchozímu stavu B,C odpovídá obvyklému způsobu energetických sanací ve dvou úrovních (s

odli�nými hodnotami součinitele prostupu tepla obvodových konstrukcí) � s výměnou oken a zateplením obvodových konstrukcí

D,E,F s nástavbou D obvyklé hodnoty součinitelů prostupu tepla E,F jako nízkoenergetická budova s nuceným větráním a zpětným

získáváním tepla

F navíc s velkoplo�ným solárním systémem a kotlem na biomasu (realizováno)


86

Obr.2 - Potřeba primární energie z neobnovitelných zdrojů na vytápění a s tím spojená roční produkce CO2

Obr.3 - Měrná potřeba tepla na vytápění

0

50

100

150

200

250

MW

h/ye

ar

A B C D E F

refurbished refurbished+extended32 t

21 t

14 t16 t

9 t

min.

0

50

100

150

200

250

kWh/

(m2.

year

)

A B C D E F


87

Obr.4 - Environmentální návratnost (energie) EPB(E) pro různé varianty ře�ení (označen výchozí � cílový stav) a u�etřená energie na vytápění za 25 let

Intervalové vyjádření v grafu na obr.4 bylo zvoleno kvůli nejistotám ve vstupních údajích � s hodnotami svázané energie odvozenými převá�ně z [12] se pracovalo v intervalu ± 20 %; nejistota energetické kvality konstrukcí a účinnosti předávání tepla byla uva�ována ± 10 %.

Výsledky ukazují, �e v�echny varianty mají krátkou environmentální návratnost, při vyjádření v primární energii i v CO2 � krat�í ne� 2,5 roku (střední hodnota) s výjimkou varianty C->E. S ohledem na u�etřená mno�ství je nejvýhodněj�í varianta A->F.

Závěry

Energetická obnova budov s přednostním vyu�itím obnovitelných zdrojů energie mů�e vést nejen k výraznému sní�ení potřeba tepla, ale mů�e také přispět také ke značnému sní�ení environmentálního zatí�ení. Uplatnění koncepčního přístupu zahrnujícího vyhodnocení přínosu různých variant ře�ení k tomu napomů�e, mj. i jako kontrola při uplatnění méně obvyklých ře�ení.

Ukazuje se také, �e transfer znalostí a technologií z oblasti nízkoenergetických novostaveb pro bydlení je ve značném rozsahu mo�ný. Při pou�ití velkoplo�ných solárních prvků je vhodné vyře�it jejich integraci do obvodových konstrukcí.

Přehodnoceny budou muset být mnohé postupy obvykle u�ívané v hlavním proudu stavební výroby.

Mezi klíčové otázky patří pochopitelně i �íření informací, vzdělání a odpovídající legislativa. Rámcovou podporu snahám o sni�ování energetické náročnosti budov mů�e mj. přinést směrnice EU [13] i zobecnění poznatků z projektů v rámci 5.RP EU [např.14]. Zpřísnění po�adavků na obvodové konstrukce a zásady navrhování bě�ných

0

2

4

6

8

10

EP

B(E

) [a]

A-C A-E C-E A-F C-F

2.7GWh 1.8GWh4.5GWh

0.5GWh

3.2GWh


88

i nízkoenergetických budov se podařilo formulovat v novém znění ČSN 73 0540:2 (2002) [10].

Text je upravenou verzí příspěvku na semináři Ekologické stavění 1, pořádaném na Fakultě stavební ČVUT v Praze 26.09.2002.

Literatura

[1] Agenda 21 pro udr�itelnou výstavbu, CIB Report Publication 237, ČVUT Praha 2001

[2] Document OECD: Policies for Environmentally Sustainable Buildings. Synthesis Report of the Sustainable Building Project (draft, 02/2002)

[3] Sustainable housing policies in Europe. Report for 3rd European Ministers Conference on sustainable housing (Belgium, 27-28 June 2002), prepared by NOVEM

[4] Cole,R.J.-Larsson,N.: GBC 2000. Assessment manual, 2000

[5] Bruck, M.: ECO-Building. Optimierung von Gebäuden durch Total Quality Assessment (TQ-Bewertung), Entwurf, Oktober 2000

[6] Tywoniak, J.: Moderní budovy a udr�itelný rozvoj. In: In�enýrská komora 2001, ČKAIT Praha, 2001

[7] Projekt EU: Cost Efficient Passive Houses as European Standards (www.cepheus.de)

[8] ČSN EN 832 Tepelné chování budov � Výpočet potřeby tepla na vytápění � Obytné budovy

[9] ČSN EN ISO 13829 Tepelné chování budov - Stanovení průvzdu�nosti budov � Tlaková metoda

[10] ČSN 73 0542-2 (2002) Tepelná ochrana budov. Část 2: Po�adavky

[11] Tywoniak,J.: Sanierung und Erweiterung vom Kindergarten in Ostrava-Proskovice � energetische und environmentale Zusammenhänge, Proc.11.Bauklimatisches Symposium, Dresden 2002

[12] Valtjen,T. (editor): Oekologischer Bauteilkatolog. Bewertete gängige Konstruktionen. Springer-Verlag Wien, 1999

[13] Directive on the energy performance of buildings (COM 2001/226), EU Brusel

[14] Projekt EU: SUREURO (Sustainable refurbishment in Europe) www.sureuro.com


89

Voda opadla, dům stojí.... MUDr. Ivana Holcátová, CSc.


Pro vět�inu lidí představuje největ�í stres riziko zřícení domu, ztráta střechy nad hlavou. Pokud dům vydr�el nápory vody, předpokládají, �e nejhor�í mají za sebou, teď stačí dům vyčistit, vysu�it a bude zase v�echno jak má být.

Kdy� pomineme riziko dodatečného poru�ení stavby, které často bývá následkem ne právě nejlep�ího způsobu vysou�ení, kdy� tedy dům pře�il povodeň bez úhony, ani tehdy nemáme je�tě moc důvodů k radosti.

Stavba, která nasákla vodou představuje pro své u�ivatele jakousi časovanou bombu, která mů�e explodovat a� dlouho po tom, co dům opět u�íváme a sna�íme se zapomenout na povodňové hrůzy.

Předev�ím se jedná o rizika biologická. Ve vlhkém zdivu se relativně rychle zabydlují plísně, houby i někteří dal�í společníci, kteří s námi rádi sdílejí ná� dům, např. roztoči. V�ichni mají společnou tu vlastnost, �e se jim velmi dobře daří při vy��í vlhkosti. Jejich vliv odhalíme a� po del�í době, proto�e nás souvislosti nenapadnou. Obtí�e, které přímo neznamenají ohro�ení na �ivotě, ale znepříjemňují jej, vět�inu lidí nepřivedou k lékaři a pokud ano, i zde trvá někdy velmi dlouho, ne� jsou objeveny skryté souvislosti. Takový člověk je unavený, co� přičítá přepracování, mohou ho pálit oči, co� mů�e být následkem nevyspání, proto�e v noci �patně spí, přes den je unavený, častěji dostane bě�ná onemocnění horních cest dýchacích jako je rýma a ka�el ... Nic záva�ného, ale velmi nepříjemný komplex obtí�í. Vět�inou prvními posti�enými bývají děti. Jsou častěji nemocné, zhor�í se alergické obtí�e nebo se mohou objevit ko�ní problémy.

Velmi často se podobné příznaky pojí s pobytem v prostorách kontaminovaných plísněmi nebo roztočovými alergeny. U plísní se ve vět�ině případů jedná o reakce na mykotoxiny, které produkují v�echny plísně, jejich vliv na člověka je velmi různorodý a individuální vnímavost rovně� dosti značně kolísá. Zdravotní důsledky vlivu mykotoxinů resp. plísní na člověka mohou být i mnohem záva�něj�í ne� vý�e popsané nespecifické obtí�e typu syndromu nemoci z budov. Některé z mykotoxinů mohou vést ke vzniku nádorového bujení, jiné ovlivňují na�i obranyschopnost a některé plísně mají výrazně alergizující účinek.

Je velmi důle�ité si uvědomit, �e jen s chemií na podobné nezvané náv�těvníky nevystačíme. Pokud pou�ijeme k odstranění plísní nějaký dezinfekční prostředek, zbavíme se jich pouze dočasně, na relativně krátkou dobu. Nezbytnou nutností je odstranění příčiny růstu plísní, tedy nadměrné vlhkosti. A nebývá to vět�inou vlhkost vzdu�ná, ta mů�e být i velmi nízká, ale vlhkost v materiálech � stavebních, vybavení domu apod. Základním postup odstranění plísní tedy zahrnuje současné vysou�ení a dezinfekci posti�ených ploch. Bez této součinnosti máme jen malou �anci na úspěch.


90

Platná ČSN 73 0540-2:2002 Tepelná ochrana budov � část 2: Po�adavky Ing. Jiří �ála, CSc. � MODI


V příspěvku jsou stručně glosovány změny, které přiná�í revize ČSN 73 0540-2:2002 ve vztahu k předchozímu znění normy z května 1994.

Platnost a závaznost normy

Od konce října je norma vyti�těna s datem �listopad 2002�. Termín zahájení účinnosti je 1.12.2002 (viz Věstník ÚNM).

Norma je ve svých jednotlivých ustanoveních závazná pro budovy s po�adovaným stavem vnitřního prostředí v důsledku odkazů vyhlá�ky MMR č.137/1998 Sb., o obecných technických po�adavcích na výstavbu (ke stavebnímu zákonu), a zákona č. 406/2000 Sb., o hospodaření energií.

Změny ve značení

Celsiova teplota t → θ

Součinitel prostupu tepla k → U

čl. 1 Předmět normy

Přesněj�í vymezení věcné platnosti, omezené platnosti či neplatnosti normy ve vztahu k budovám s po�adovaným stavem vnitřního prostředí.

Omezená platnost � přiměřeně mo�nostem tak, aby nedocházelo k poruchám a vadám při u�ívání budov (pro památky a budovy po �ivelných katastrofách, např. po povodních).

čl. 4 V�eobecně

Obecná upřesnění platná pro v�echny dal�í články s po�adavky.

Po�adované hodnoty (průkaz při stavebním řízení � vazba na vyhl. MMR č.137/1998 Sb. a zákon č. 406/2000 Sb.)

Doporučené hodnoty (energeticky úsporné budovy)

Návaznost na celý soubor tepelně technických norem

Definice lehké a tě�ké konstrukce (pro tuto normu)

Definice výplně otvorů, stavební konstrukce a konstrukce(pro tuto normu)


91

čl. 5.1 Nejni��í vnitřní povrchová teplota konstrukce θsi

Vazba na ČSN EN 13788:2002 (73 0544) �Tepelně vlhkostní chování stavebních konstrukcí a stavebních prvků � Vnitřní povrchová teplota pro vyloučení povrchové vlhkosti a kondenzace uvnitř konstrukce � Výpočtové metody�.

Místo teploty rosného bodu θω rozhoduje u stavebních konstrukcí tzv. kritická povrchová teplota θsi,cr při kritické relativní vlhkosti φsi,cr = 80 % (vnitřní vzduch ochlazený na kritickou teplotu je takový, u kterého stoupne relativní vlhkost právě na 80 %). Důvod � od 80 % relativní vlhkosti vzduchu startuje růst plísní.

Soubě�ně se mění okrajová podmínka � relativní vlhkost vnitřního vzduchu φi klesá z 60 na 50 %. Důvod � soulad s předpoklady výpočtové metody, zvyklostmi v zemích EU, převa�ujícím skutečným stavem i s hygienickou horní mezí vhodných vlhkostních podmínek pro pobyt lidí.

Bezpečnostní přirá�ka ∆θsi (jediná, kumulovaná) zohledňuje u stavebních konstrukcí v tab.1 časové kolísání teploty vnitřního vzduchu, u výplní otvorů v tab. 2 kromě toho i místní proměnnost teplot (umístění otopných těles � zde v souladu s praxí dokonce i záporná přirá�ka).

čl. 5.2 Součinitel prostupu tepla U

Po�adavek na součinitel prostupu tepla UN společný pro stavební konstrukce a výplně otvorů.

Po�adavek vázán na převa�ující návrhovou vnitřní teplotu θim (u�ívá ji i vyhl. MPO č.291/2001 Sb.)

Vět�ina budov se navrhuje podle tabulky 3 (pro θim od 18 °C do 24 °C včetně).

Výpočtové stanovení po�adavku UN pro ostatní budovy je jednodu��í a jednoznačněj�í.

Po�adované a doporučené hodnoty zpřísněny na ji� dříve avizované hodnoty (problém cihelných zdiv byl vyře�en jejich vývojem � viz reklamy na For Arch a v tisku).

Výplně otvorů bez 15 % přirá�ky, jedině u nich rozli�eny nové a upravené konstrukce.

Graficky jednoznačněji určeny konstrukce přilehlé k terénu, na které se vztahuje po�adavek platný pro vněj�í stěny.

Změkčení po�adavku při změnách staveb � vázáno na prokázání pomocí energetického auditu, nicméně v�dy zůstává po�adavek, �e prokazatelně nesmí docházet k poruchám a vadám při u�ívání (tedy mimo jiné po�adavek na vnitřní povrchovou teplotu).

čl. 5.3 Pokles dotykové teploty podlahy ∆θ10

Doplněn o výjimky, kdy není nutno ověřovat. Jinak beze změn v tab. 4.

čl. 6 Kondenzace uvnitř konstrukce GK a roční bilance vlhkosti

Nemění se, umo�ňuje se výpočet bilance podle ČSN EN 13788.


92

čl. 7.1 Průvzdu�nost konstrukcí iLV

Zcela nově formulováno podle přejímaných EN i nových poznatků.

Funkční spáry vstupních dveří, dveří mezi zónami, vněj�ích oken aj. výplní otvorů mají limitovanou průvzdu�nost � u budov s přirozeným nebo kombinovaným větráním mohou být méně těsné ne� u budov s pouze nuceným větráním nebo klimatizací (pro které je té� po�adavek na velmi nízkou intenzitu výměny vzduchu celé místnosti n do 0,1 h-1).

Ostatní spáry a konstrukce musí být těsné. Po�aduje se ochrana konstrukcí proti náporu větru.

Doporučuje se kontrola celkové průvzdu�nosti budovy měřením při přetlaku 50 Pa.

čl. 7.2 Výměna vzduchu v místnostech n

Intenzity výměny vzduchu v místnostech n v zimních návrhových podmínkách:

- v neu�ívané místnosti n do 0,1 h-1,

- v u�ívané místnosti n od 0,3 a� 0,6 h-1 do 0,45 a� 0,9 h-1,

popř. vy��í podle hygienických předpisů.

čl. 7.3 Zpětné získávání tepla z odpadního vzduchu při nuceném větrání a klimatizaci

Po�aduje se při vět�ích výměnách (n nad 2 h-1), popř. lze nahradit energeticky odpovídajícím ře�ením. Doporučuje se při výměnách n nad 1 h-1.

čl. 8.1 Pokles výsledné teploty v zimním období ∆θr(τ)

Nemění se.

čl. 8.2 Tepelná stabilita v místnosti v letním období (LO)

K nejvy��ím dennímu vzestupu teploty vzduchu v charakteristické místnosti ∆θai,max v LO se doplňuje obdobný po�adavek na nejvy��í denní teplotu θai,max, stanovenou postupy podle EN.

Doporučení provádět budovy s klimatizací jen výjimečně (s ohledem na vysokou energetickou náročnost).

Po�adavek na alespoň minimální tepelnou stabilitu místností v LO u budov s klimatizací (konkretizace obecného po�adavku na nízkou energetickou náročnost budov).

čl. 9 Energetická náročnost budovy

Jednoznačná vazba po�adavků na vyhl. MPO č.291/2001 Sb. Hodnotí se měrná potřeba tepla eV, vázaná na objem budovy (shodná s měrnou spotřebou tepla eV podle vyhlá�ky).

Budovy, které nejsou hodnoceny podle vyhl. MPO č.291/2001 Sb. (tedy nemají energetickou náročnost sledovanou pod sankcí ze strany SEI), ale které musí mít


93

prokazatelně nízkou energetickou náročnost podle vyhl. MMR č.137/1998 Sb. norma upřesňuje po�adavek takto:

• pro novostavby platí po�adavky uvedené ve vyhl. MPO č.291/2001 Sb.,

• pro změny dokončených staveb se hodnoty podle vyhl. MPO č.291/2001 Sb. doporučuje splnit.

Vypu�těno avizované jednoduché hodnocení pomocí průměrného součinitele prostupu tepla (aby nedocházelo ke kolizím ve výkladu)

Příloha A (informativní) � Pokyny pro navrhování

Nově formulovaná s ohledem na nové materiály, konstrukce, technologie a zku�enosti s nimi.

Důraz na budovy s nízkou energetickou náročností.

Příloha B (informativní) - Písemný dokument k prokázání splnění po�adovaných hodnot nízké energetické náročnosti a tepelné ochrany budov

Přehled vy�adovaných údajů, které musí být podle zákona č. 406/2000 Sb. písemně dolo�eny v projektové dokumentaci ke stavebnímu povolení (s ohledem na vyhl. MMR č.137/1998 Sb. v tomto rozsahu povinnost projektanta); upřesněny přitom některé záměny veličin.

Se souhlasem SEI mů�e takto zpracovaný písemný dokument nahradit energetický průkaz (který jako příklad písemného dokumentu podle zákona 406/2000 uvádí vyhl. MPO č. 291/2001 Sb.)

Příloha C (informativní) - Energetický �títek budovy

Příklad formy zpracování závěru hodnocení energetické náročnosti budov (uvedený pro jednotnost), klasifikace pomocí stupně energetické náročnosti SEN = 100× eV / eV,N .

Tato forma prezentace energetické náročnosti budov vhodná pro komunikaci s laickou veřejností, známá z jiných energetických spotřebičů (např. bílá technika). Mo�nost pou�ití v realitní činnosti.

© �ÁLA-MODI 10/2002


94

Součinitel prostupu tepla (výpis z revidované ČSN 73 0540-2:2002)

Ing. Jiří �ála, CSc. � MODI


Konstrukce vytápěných nebo klimatizovaných budov musí mít v prostorech s relativní vlhkostí vnitřního vzduchu φi ≤ 60 % součinitel prostupu tepla U, ve W/(m2·K) takový, aby splňoval podmínku U ≤ UN, kde UN je po�adovaná hodnota součinitele prostupu tepla, ve W/(m2·K). Splnění této podmínky pro doporučenou hodnotu UN je vhodné pro energeticky úsporné budovy. Po�adovaná a doporučená hodnota UN se pro budovy s převa�ující návrhovou vnitřní teplotou θim = 20 °C stanoví podle tabulky 3, pro ostatní budovy ze vztahu (4) v ČSN 73 0540-2:2002. Po�adovaná hodnota součinitele prostupu tepla UN stanovená z tabulky 3 nebo vztahu (4) mů�e být zvý�ena do 31.12.2004 u jednovrstvých zděných vněj�ích stěn na 0,46 W/(m2·K) a do 31.12.2003 u nových oken na 2,0 W/(m2·K).

Jestli�e při změnách dokončených budov nebo při jejich opravách výměnou a/nebo doplněním dosavadních konstrukcí nedojde ke změně tvaru budov, ani není mo�né změnit velikost jednotlivých konstrukcí, pak je mo�né ve výjimečném případě prokázat podle zvlá�tního předpisu1, �e splnění po�adavku není technicky mo�né nebo ekonomicky vhodné s ohledem na �ivotnost budovy a její provozní účely. V tomto případě lze překročit jednotlivou po�adovanou hodnotu součinitele prostupu tepla UN podle tabulky 3 nebo vztahu (4) nejvý�e tak, aby prokazatelně nedocházelo k poruchám a vadám při u�ívání.

Pro konstrukce budov s relativní vlhkostí vnitřního vzduchu φi > 60 % se postupuje podle čl. 5.2.4 normy.

Budovy s převa�ující návrhovou vnitřní teplotou θim = 20 °C, pro které platí tabulka 3, jsou v�echny budovy obytné (nevýrobní bytové), občanské (nevýrobní nebytové) s převá�ně dlouhodobým pobytem lidí (např. �kolské, administrativní, ubytovací, veřejně správní, stravovací, vět�ina zdravotnických) a jiné budovy, pokud je převa�ující návrhová vnitřní teplota θim v intervalu od 18 °C do 24 °C včetně.


95

Tabulka 3 � Po�adované a doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla UN pro budovy s převa�ující návrhovou vnitřní teplotou θim = 20°C

Po�adované

hodnoty

UN

Doporučené

hodnoty

UN So

uči

nit

el

typ

u

ko

nst

rukce

Č

init

el

tep

lotn

í re

du

kce

Popis konstrukce

Typ

ko

nst

rukce

[W/(m2·K)] [W/(m2·K)] e2 [-

] b1 [-]

lehká 0,24 0,16 0,8 1,25 Střecha plochá a �ikmá se sklonem do 45° včetně

Podlaha nad venkovním prostorem

Strop pod nevytápěnou půdou se střechou bez tepelné izolace

Podlaha a stěna s vytápěním tě�ká 0,30 0,20 0,8 1,00

lehká 0,30 0,20 1,0 1,25 Stěna venkovní

Střecha strmá se sklonem nad 45° tě�ká 0,38 0,25 1,0 1,00

Podlaha a stěna přilehlá k zemině (s výjimkou podle poznámky 2)

Strop a stěna vnitřní z vytápěného k nevytápěnému prostoru 0,60 0,40 0,8 0,49

Strop a stěna vnitřní z vytápěného k částečně vytápěnému prostoru

0,75 0,50 0,8 0,40

Stěna mezi sousedními budovami

Strop mezi prostory s rozdílem teplot do 10 °C včetně 1,05 0,70 0,8 0,29

Stěna mezi prostory s rozdílem teplot do 10 °C včetně 1,30 0,90 1,0 0,29

Strop vnitřní mezi prostory s rozdílem teplot do 5 °C včetně 2,2 1,45 0,8 0,14

Stěna vnitřní mezi prostory s rozdílem teplot do 5 °C včetně 2,7 1,80 1,0 0,14

nová 1,80 1,20 5,5 1,15 Okno a jiná výplň otvoru podle 4.6, z vytápěného prostoru (včetně rámu, který má nejvý�e 2,0 W/(m2.K)) upravená 2,0 1,35 6,0 1,15

Dveře, vrata a jiná výplň otvoru podle 4.6, z částečně vytápěného nebo nevytápěného prostoru vytápěné budovy (včetně rámu)

3,5 2,3 6,0 0,66

1Např. zákon č. 406/2000 Sb. a vyhlá�ka MPO č. 213/2001 Sb.

POZNÁMKY:

1 Tabulka 3 odpovídá vztahu (4) pro převa�ující návrhovou teplotu vněj�ího vzduchu θe = -15 °C a pro převa�ující návrhovou vnitřní teplotu θim = 20 °C.

2 Pro konstrukce přilehlé k zemině do vzdálenosti 1 m od rozhraní zeminy a vněj�ího vzduchu na vněj�ím povrchu konstrukce (měřeno podél systémové hranice budovy � viz obrázek 1) se uplatňují po�adované hodnoty pro vněj�í stěny; ve vět�í vzdálenosti platí po�adované hodnoty uvedené či stanovené pro podlahy a stěny přilehlé k zemině.


96

3 Při cíleném vyu�ití sluneční energie, rekuperace tepla, nebo elektrické energie na vytápění a při návrhu nízkoenergetických domů je vhodné dosahovat 2/3 hodnot doporučených.

4 Součinitel prostupu tepla U odpovídá průměrné vnitřní povrchové teplotě θsim sledované konstrukce; zahrnuje tedy vliv tepelných mostů v konstrukci obsa�ených (viz ČSN 73 0540-4). Vliv tepelných mostů v konstrukci lze zanedbat, pokud jejich souhrnné působení je men�í ne� je řád zaokrouhlení po�adovaných hodnot technického po�adavku.

5 Součinitel prostupu tepla U výplní otvorů se stanovuje včetně vlivu rámů a tepelných mostů mezi rámy a jejich výplněmi podle ČSN EN ISO 10077-1 nebo podle EN ISO 12567-1.

6 Plnění po�adavků na výplně otvorů se prokazuje návrhovými hodnotami, které se stanoví bez 15% přirá�ky na nízkou tepelnou setrvačnost (zohledňuje se a� při výpočtu spotřeby energie).

7 Při návrhu a ověření konstrukcí je vhodné uva�ovat předpokládané změny u�ívání v průběhu �ivotnosti budovy.

8 U budov s odli�nými vytápěnými zónami ve smyslu ČSN EN 832 se po�adavky stanovují pro ka�dou vytápěnou zónu samostatně podle převa�ující návrhové vnitřní teploty vytápěné zóny.

9 Sousední vytápěné byty se pova�ují za prostory s rozdílem teplot do 10 °C včetně, sousední temperované byty a provozovny se pova�ují za částečně vytápěné prostory a sousední občasně vytápěné byty a provozovny se pova�ují za nevytápěné prostory podle tabulky 3.

10 Není-li pod výplní otvoru otopné těleso, pak se pro výplň otvoru doporučuje sní�it po�adovanou hodnoty UN (viz také po�adavek na nejni��í vnitřní povrchovou teplotu).

11 Při provádění změn u�ívaných budov v zimním období (např. nástavby, vestavby, přístavby) je nutné zajistit tepelnou ochranu i dočasně ochlazovaných konstrukcí tak, aby nedocházelo k jejich poruchám a vadám.

a) v úrovni terénu b) méně ne� 1 m pod terén


97

c) více ne� 1 m pod terénem d) tepelně izolovaný chodník

Obrázek 1 � Stanovení vzdálenosti 1 m od rozhraní zeminy a vněj�ího vzduchu (k poznámce 1)

Energetická náročnost budovy

(výpis z revidované ČSN 73 0540-2:2002)

Energetická náročnost budovy vyjadřuje základní po�adavek na úsporu energie budovy na vytápění jejím stavebním ře�ením. Hodnotí se měrnou potřebou tepla na vytápění budov eV, v kWh/(m3·a), podle zvlá�tního předpisu5.

Měrná potřeba tepla na vytápění budov eV podle zvlá�tního předpisu5 se po�aduje splnit:

• u budov určených podle tohoto předpisu5,

• u novostaveb ostatních budov.

U změn budov, které nejsou určeny podle zvlá�tního předpisu5, se měrná potřeba tepla na vytápění budov eV doporučuje splnit, je-li to technicky mo�né a ekonomicky vhodné s ohledem na �ivotnost budovy a její provozní účely.

POZNÁMKY:

1 Měrnou potřebou tepla na vytápění budov eV v kWh/(m3·a) se rozumí měrná spotřeba tepla za otopné období eV v kWh/(m3) uvedená ve zvlá�tním předpisu5.

2 Měrná potřeba tepla na vytápění budov eV se stanoví výpočtovým postupem podle zvlá�tního předpisu5, jeho� odkazy na podrobněj�í výpočty podle příslu�ných českých technických norem upřesňuje ČSN 73 0540-4.

3 Energetická náročnost budov slou�í k hodnocení budov za vzájemně srovnatelných podmínek, tedy za jednotných, zvlá�tním předpisem určených5, klimatických a provozních podmínek. Tím se li�í od energetické bilance pro energetický audit3, která naopak musí při výpočtu podle ČSN EN 832 zohlednit místní klimatické a skutečné provozní podmínky, zpravidla odli�né od zvlá�tním předpisem určených5.

5 Vyhlá�ka MPO č. 291/2001 Sb.


98

Vytápění a větrání nízkoenergetických domů Ing. Karel Kabele, CSc.

Katedra technických zařízení budov, ČVUT Fakulta stavební, Thákurova 7, 166 29 Praha 6


Principy

Na nízkoenergetické budovy je potřeba hledět ze dvou zásadních hledisek � z hlediska potřebného instalovaného příkonu vytápěcího zařízení a z hlediska roční potřeby tepla na vytápění. Jak ji� bylo mnohokrát citováno, hranicí je hodnota roční potřeby tepla na vytápění 50 kWh/m2a.

Příkon zařízení lze sní�it jednak vyu�itím akumulace (viz ČSN060210 pro akumulační vytápění), která umo�ní překlenou teplotní extrémy, jednak zlep�ením tepelně-technických vlastností obvodových stěn. V ideálním případě je vytápěcí zařízení schopno reagovat s minimálním zpo�děním na změny potřeby energie, které jsou vyvolány předev�ím změnami klimatických podmínek (vněj�í teplota, proměnlivé sluneční záření) a vnitřních zdrojů tepelné zátě�e (zapnutí domácích spotřebičů, umělé osvětlení nebo příchod osob do místnosti).

Z toho vyplývá, �e energeticky úsporné vytápěcí zařízení by mělo být předev�ím elastické ve v�ech prvcích (schopné rychle reagovat na změnu potřeby tak, aby se změna výkonu přenesla a� do zdroje), s individuální regulací v jednotlivých místnostech (v ka�dé místnosti se mů�e měnit potřeba nezávisle na ostatních) při zachování po�adavků na tepelnou pohodu.

Oproti tradičním budovám se u nízkoenergetických budov zvy�uje vliv vnitřních zdrojů tepla a větrání (men�í tepelné ztráty prostupem). Potřeba energie na větrání je dána po�adovaným mno�stvím větracího vzduchu a klimatickými podmínkami. Proto�e systémy přirozeného větrání infiltrací neumo�ňuji v podstatě regulovat mno�ství větracího vzduchu, je vhodné ře�it větrání nízkoenergetických obytných budov řízeným větráním, které mů�e být buď integrováno s vytápěcím zařízením (teplovzdu�né vytápění s ohřevem přiváděného vzduchu) nebo mů�e být nezávislé (přívod čerstvého vzduchu např. regulovanými �těrbinami ve fasádě). Z hlediska energetického se nabízí jako nejjednodu��í opatření minimalizovat mno�ství větracího vzduchu, nejsou v�ak zcela jasně kvantifikována kritéria pro stanovení minimální výměny vzduchu a proto třeba s tímto postupem nakládat velmi obezřetně. Spotřeba energie větracím zařízením je pak dána způsobem ře�ení odvodu vzduchu z budovy. Jako vhodné se jeví pou�ití zařízení na zpětné získávání tepla, které část energie obsa�ené v odváděném vzduchu vrací zpět do budovy. Rozdíl mezi tradičními a nízkoeneregetickými budovami v oblasti větrání je v důrazu na řízené větrání, aplikaci zařízení na zpětné získávání tepla a sladění systémů vytápění a větrání, případně i ohřevu TUV, kam mů�e být teplo z odváděného vzduchu akumulováno.


99

Realita � aplikace v praxi

Tlaky na stavění nízkoenergetických budov se postupně ze stránek odborných časopisů dostávají do realizace a i v na�em okolí mů�eme nalézt několik zajímavých aplikací. V ČR se jedná převá�ně o objekty rodinných a bytových domů, i kdy� lze nalézt i aplikace ne objektech �kol a např. domovů důchodců. Při realizaci mů�eme pozorovat několik výrazných směrů v koncepci těchto budov. Vedle �inteligentních nízkoenergetických� budov, přeplněných technologií a desítkami servopohonů řízenými počítačem, její� pou�ívání vy�aduje velmi zdatného odborníka na regulaci se objevují trendy, kde je snaha celé technické zařízení naopak zjednodu�it a nechat budovu ��ít�. Do této kategorie patří budovy, které jsou splňují po�adavky na trvale udr�itelné stavění � poměrně nový trend v posuzování staveb z pohledu jejich celého �ivotního cyklu, který se zdá býti perspektivou. Jedná se předev�ím o to, �e se budova posuzuje nejen z hlediska okam�ité potřeby energie ale i z hlediska energií vázaných v materiálu (tj. např. důvod, proč se fotovoltaické články zatím nepou�ívají v takové míře jak by bylo mo�né).

Závěry

• VČR v současnosti probíhá realizace mnoha nízkoenergetických staveb. Existuje katalog (ABF, ČSSI)

• Při aplikaci jednotlivých prvků nízkoenergetických budov je nutné najít vyvá�ené vyu�ití jednotlivých principů.

• Sní�ením tepelných ztrát se sni�uje význam primárního paliva a zvy�uje význam technického ře�ení � při malém výkonu jsou mnohdy tradiční ře�ení příli� drahá a je mo�né pou�ít u�lechtilej�í energii.


100

Porovnání nákladů na energie v budovách Ing. Milan Bechyně

Topinfo s.r.o. (www.topinfo.cz)


Tabulka pro porovnání nákladů na vytápění je zaručeně nejstar�í výpočetní pomůckou na internetovém portálu TZB-info. Vznikla ji� v začátcích serveru Topinfo.cz. Při transformaci tohoto serveru na portál s �ir�ím tematickým záběrem v polovině roku 2001 pak pře�la na portál TZB-info.

Proto�e obdobných porovnání je publikována celá řada a výsledky jsou často různé podle toho, zda je publikují dodavatelé plynových kotlů, topného oleje, propanu, nebo tepelných čerpadel. Cítili jsme proto potřebu vytvořit alespoň do určité míry standard, který by byl nestranný. Sjednotili jsem metodiku výpočtu s obdobnou tabulkou, její� autorem byl Ing. Jan Truxa ze sdru�ení EkoWATT. Dnes obě porovnávací tabulky nákladů na vytápění jednotně nazvané TZB-EkoWATT tabulka nákladů na vytápění dávají shodné výsledky. V různých grafických podobách je najdete na stránkách TZB-info i EkoWATT.

I po tomto sjednocení se stále objevovaly připomínky, které se dotýkaly vypovídací hodnoty údajů z porovnávací tabulky. Po kritickém zhodnocení v�ech připomínek v diskuzní rubrice u tabulky i mimo ni jsem konstatoval, �e předností současné porovnávací tabulky je jednoduchost pou�ití, ale má i několik nedostatků. Z nich nejzáva�něj�í jsou:

• Tabulka si v�ímá pouze nákladů na vytápění a nikoliv ostatních nákladů (na ohřev teplé vody, na ostatní spotřebu energie na praní, vaření, klimatizaci, ohřev bazénu, �), přičem� podíl těchto spotřeb u moderních bytů a domů výrazně roste oproti klesajícím nákladům na vytápění

• Tabulka nezahrnuje vliv investičních nákladů na jednotlivá zařízení budov

• Tabulka nerespektuje vliv nízké sazby na elektřinu u domů vytápěných elektřinou (tepelným čerpadlem) v nákladech na elektřinu u ostatní spotřeby.

Padlo proto rozhodnutí zpracovat koncepčně zcela novou pomůcku - výpočetní tabulku pro porovnání nákladů na energie v budovách, která by uvedené nedostatky neměla. Podklady pro výpočet byly sestaveny po vzájemných konzultacích jak s odborníky z katedry TZB stavební fakulty ČVUT Praha, tak i z průmyslu. Výsledkem je výpočtová tabulka, kterou jsme po zku�enostech se zájmem o excelovou verzi tabulky nákladů na vytápění, prvotně zpracovali právě v tomto programu.

Přesto�e bylo zpracování tabulky časově i finančně poměrně náročné, rozhodli jsme se ji poskytovat jako volně �iřitelný software. Důvodem je předev�ím snaha poskytnout co nej�ir�ímu okruhu odborníků (projektantům, auditorům) a na druhé straně i jejich zákazníkům, kteří mají potřebné odborné znalosti, relativně jednoduchou a u�itečnou pomůcku pro výpočet nákladů na energie.


101

Software byl v pracovní verzi představen na konferenci TZB 2002, která byla součástí doprovodného programu mezinárodního odborného veletrhu Aqua-therm Praha 2002. Následující popis je určen pro ty, kteří mají zájem o podrobněj�í seznámení se softwarem.

Základní popis

Tabulka porovnání nákladů na energie v budovách je softwarový nástroj pro porovnání různých variant zásobování budovy energiemi. Umo�ňuje porovnat a� 20 různých variant pokrytí spotřeb energie.

Bilanční spotřeby v�ech energií jsou na vstupní straně zadávány v kWh nebo GJ a jsou rozděleny do třech základních skupin:

U prvních dvou skupin tabulka uva�uje i s investičními náklady na zařízení, jejich �ivotností a účinností vyu�ití vstupní energie.

U třetí skupiny je značně obtí�né tato hlediska pou�ít pro různorodost a velké mno�ství drobných polo�ek. Tato třetí skupina je proto v této verzi software uva�ována jako určitý �dopočet� celkové spotřeby energií po mo�ném relativně přesném vyčíslení spotřeb pro první dvě skupiny.

Na výstupní (výsledkové) straně bilance jsou náklady rozděleny do čtyř skupin.

Zde je samozřejmě mo�né i jiné rozdělení konečných nákladů, ne� je zde navr�eno. Je pravděpodobné, �e se postupně s vyu�íváním výsledků porovnání vytvoří určitý standard publikování výsledků (grafů).

K určitému zpřesnění údajů mů�e dojít v případě přesného vyjádření cash-flow, které je spojeno s jednotlivými investičními variantami. Při přesném určení cash-flow je mo�né pracovat s časovou hodnotou peně� a porovnávat jednotlivé varianty podle jejich čisté současné hodnoty, jak je bě�né při investičním rozhodování. Tok cash-flow

Spotřeba energie na

A.

vytápění, chlazení a větrání (uva�ovány i v�echny dal�í související spotřeby elektřiny)

B.

ohřev teplé vody (ve�kerá TUV včetně teplé vody pro provoz bazénu, sauny, atd.)

C.

ostatní spotřeba (např. provoz bazénu, sauny, příprava pokrmů, domácí elektrospotřebiče)

Druhy nákladů

1. Náklady na energii

2. Dal�í náklady (stále platy elektroměr, plynoměr, dal�í pronájmy, leasingy)

3. Náklady na odpisy (amortizace)

4. Náklady na ostatní spotřebu


102

je ov�em rozdílný nejen podle variant, ale i podle jednotlivých konkrétních realizací a je proto velmi obtí�né jej jakkoliv na obecné úrovni popsat.

Software je naprogramován v nejroz�ířeněj�ím tabulkovém procesoru Microsoft Excel z programového balíku Microsoft Office. Pro práci s ním lze pou�ít verze Office 98 a v�echny nověj�í.

List �Zadání�

Obsahuje základní návod a popis obsluhy programu. Na listu Zadání je mo�no zvolit po�adovaný počet variant pro porovnání a zadat jejich popis. Během práce s programem je mo�né počet variant (listů) sni�ovat, nebo zvy�ovat. Po stisknutí příslu�ného tlačítka program vygeneruje pro ka�dou variantu samostatný list. Ka�dý list je kromě popisu kopií základní �Varianty1�. Je proto výhodné je�tě před vygenerováním listů zadat do listu �Varianta1� ty hodnoty, které budou pro více variant společné.

Listy �Varianta1, Varianta2, Varianta3, ��

Jsou po vygenerování připraveny pro zadávání resp. editaci hodnot.

Postup zadávání je dále ukázán na konkrétním příkladu:

Je zpracován projekt na stavbu nízkoenergetického rodinného domu. Tepelná ztráta domu je vypočtena na 4,5 kW při výpočtové venkovní teplotě �15°C. Spotřeby energie pro jednotlivé skupiny byly vypočteny resp. odhadnuty:

A. Vytápění��. 10 250 kWh

B. Ohřev TUV ��.. 7 500 kWh

C. Ostatní spotřeba �� 6 585 kWh

Pro tento příklad budou zpracovány tři varianty v členění:

Varianta1:

A. zemní plyn

B. zemní plyn

C. elektřina + ZP (vaření)

Varianta2:

A. elektřina (tepelné čerpadlo)

B. elektřina (tepelné čerpadlo)

C. elektřina

Varianta3:

A. elektřina (akumulační kotelna)

B. elektřina (akumulační zásobník)

C. elektřina


103

Zadání hodnot levého horního pole (A1-G31)

Základní podmínkou pro pou�ití programu je znát (z projektu, nebo skutečně naměřených spotřeb) hodnotu roční spotřeby energií pro jednotlivé skupiny spotřeb. Ty zadáme do záhlaví listu. Např. pro skupinu A. Vytápění v [kWh] do buňky A5 resp. v [GJ] do buňky A6. Pokud tyto hodnoty neznáte, je mo�né vypočítat pou�itím odkazu Vytápění v buňce A3. Odkaz otevírá výpočtovou tabulku na portálu TZB-info. Samozřejmě je nutné mít aktivní připojení na internet. Analogicky postupujete při zadání roční spotřeby energie pro ohřev TUV (ve�kerá TUV včetně teplé vody pro provoz bazénu, sauny, atd.) a ostatních spotřeb (např. provoz bazénu, sauny, příprava pokrmů, domácí elektrospotřebiče). U ostatních spotřeb v této pracovní verzi nejsou zatím k dispozici pomocné tabulky pro stanovení ročních spotřeb.

Dal�ím krokem je zadání koeficientu �a�, který zohledňuje druh vytápění. Koeficient je určitou opravnou korekcí na vypočtené, nebo naměřené hodnoty spotřeb tepla.

Za pomocí rozbalovacích nabídkových menu se pak zvolí sazby pro elektřinu a zemní plyn. V obou případech je nutné té� zvolit velikost jističe (u elektřiny) a kategorii odběru (u plynu).


104

Zadání hodnot středního pole (buňky D35-Q64)

Zde je třeba nejprve u ka�dé varianty zvolit podíl jednotlivých energii u jednotlivých skupin (A. � C.). Podíl se zadává do �lutých buněk Q35 � Q64 v procentech. Výhodou je, �e lze zadávat libovolnou kombinaci jednotlivých podílů vstupních energií (paliv) při splnění podmínky, �e součet podílů pro vytápění i pro ohřev TUV musí být v�dy 100 (kontrolní součty Q65-Q66). Pokud součet při zadávání překročí hodnotu 100, objeví se chybové hlá�ení, ale program zpracuje výsledky. Po zadání podílů ve zvolených řádcích, se vybarví �lutě v�echny buňky, do kterých je nutné zadat hodnoty (resp. editovat přednastavené jako jsou např. investiční náklady, �ivotnost, účinnost, apod.). �lutooran�ovou barvou se pak v těchto řádcích vybarví buňky s vypočtenými hodnotami (např. cena tepla [Kč/kWh]).

Vypočtené hodnoty jsou pak přehledně sestaveny do tabulky ve spodní části listu (pole A68 � Q73).


105

List �Celkovy_prehled�

Na tomto listu jsou pod sebou seřazeny jednotlivé (vý�e uvedené) výsledkové tabulky. V horní části listu je tlačítko �Vygenerovat celkový přehled nákladů, které je nutno stisknout po prvním zadání jednotlivých variant. V průběhu dal�í editace hodnot si program ve vět�ině případů vypočítává průbě�ně výsledky bez nutnosti opětovného pou�ití tlačítka. Doporučuje se ale tlačítko stisknout v�dy po ukončení výpočtu a před tiskem nebo ulo�ením výsledků.


106

List �Celkovy_prehled_graf�

Graf výsledků je finálním produktem porovnání v�ech variant. Pro zvolený demonstrační příklad je z grafu patrné, �e při uva�ování pouze ročních nákladů na energii (TZB-EkoWATT tabulka nákladů na vytápění roz�ířená o náklady na ohřev TUV) je pořadí výhodnosti jednotlivých variant:

1. Varianta2 (5 917,- Kč)



C. elektřina

2. Varianta1(13 181,- Kč)

A. zemní plyn


107

B. zemní plyn

C. elektřina + zemní plyn (příprava pokrmů)

3. Varianta3 (15 269,- Kč)



C. elektřina

Při uva�ování v�ech nákladů je pak pořadí výhodnosti jednotlivých variant zcela jiné:

1. Varianta3 (38 780,- Kč)



C. elektřina

2. Varianta2 (44 195,- Kč)



C. elektřina

3. Varianta1(49 045,- Kč)

A. zemní plyn

B. zemní plyn

C. elektřina + zemní plyn (příprava pokrmů)

Autoři softwaru:

Ing. Milan Bechyně [email protected]

Ing. Zdeněk Reinberk [email protected]


108

Téma: Komíny, kouřovody a lokální vytápění

Rozdělení odvodů spalin a spotřebičů Doc. Ing. Vladimír Jelínek, CSc.

ČVUT, fakulta stavební


Dělení komínů a kouřovodů a následně spotřebičů vychází z funkce komína a z jeho vlivu na spalování ve spotřebiči paliv.

Komín je určen předev�ím k odvodu spalin do venkovního ovzdu�í, ale někdy také slou�í pro:

• zaji�tění spalování ve spotřebiči,

• regulaci výkonu spotřebiče,

• přívod spalovacího vzduchu,

• větrání místnosti se spotřebičem,

• odvádění kondenzátu ze zkondenzovaných spalin,

• ochranu před pronikáním spalin do okolí,

• sní�ení povrchové teploty na vněj�ím líci komína,

• tepelnou i vlhkostní ochranu stavební konstrukce,

• odvedení spalin do ovzdu�í tak, aby nepronikaly zpětně do budovy apod.

1. Rozdělení spotřebičů z hlediska spalování a odvodů spalin

1.1 Rozdělení spotřebičů podle tlaku ve spalovací komoře

Podle tlaku ve spalovací komoře spotřebiče a vlivu komína na spalování ve spotřebiči dělíme spotřebiče na:

• spotřebiče podtlakové (obr. 1a),

• spotřebiče přetlakové (obr. 1b),

• spotřebiče atmosférické (obr. 1c,d).


109

obr. 1 - Rozdělení spotřebičů podle provedení

1 otevřené (provedení B) pro přívod spalovacího vzduchu

2 uzavřené (provedení C) s přívodem spalovacího vzduchu průduchem

Přívod vzduchu pro spalování: a)přirozeně � tahem od spotřebiče,

b) nuceně � přetlakem ventilátoru

Schéma působení větrání místnosti: - přetlakem s ventilátorem V1

- pod tlakem s ventilátorem V2

Vyjádření přetlaku +p, vyjádření podtlaku �p

a) Spotřebiče podtlakové (obr. 1a)

U spotřebičů podtlakových vytváří komín podtlak ve spotřebiči tak, aby ve spotřebičích bylo zaji�těno spalování s vytvářením podtlaku na přívodu vzduchu do spotřebiče (-p1 � primární, -p2 � sekundární vzduch). Klasickým příkladem je spotřebič na spalování tuhých paliv, u něho� tah na kouřovém hrdle zaji�ťuje nasávání vzduchu pro spalování i překonávání ztrát při proudění spalin ve spotřebiči. Tuto funkci mohou plnit v�echny typy komínů uvedené na obr. 4, které zajistí. aby v kouřovém hrdle byl tlak ni��í ne� atmosférický (pw < 0).

Charakteristickým znakem pou�itých komínů pro podtlakové spotřebiče je to, �e komín ovlivňuje výkon spotřebiče regulací tahu, nejčastěji �krcením průtoku na vzduchospalinové cestě.

b) Spotřebiče přetlakové (obr. 1b)

Spotřebiče, kde přívod spalovacího vzduchu, případné míchání paliva se spalovacím vzduchem, přetlak ve spalovací komoře (+p) zaji�ťuje ventilátor hořáku, nazýváme zjednodu�eně přetlakové. Přetlak ventilátoru hořáku zaji�ťuje v kouřovém hrdle buď


110

přetlak nebo se ve�kerý přetlak spotřebuje na ztráty proudění ve výměníku spotřebiče, a proto v kouřovém hrdle spotřebiče je buď přetlak pw > 0 nebo je hypoteticky dosa�eno atmosférického tlaku pw = 0 (vzta�eno k atmosférickému tlaku pb = 0).

Tyto spotřebiče obecně mohou být připojeny opět na v�echny typy komínů podle obr. 4, v závislosti na teplotě spalin a tlaku v kouřovém hrdle pw. Nasávaný vzduch ventilátorem hořáku je vesměs hodnocen jako primární s podtlakem � p1 a výkon spotřebiče je tedy takto regulován a případný vliv komínového tahu mů�e působit nepříznivě.

c) Spotřebiče atmosférické (obr. 1c, d)

Atmosférické spotřebiče jsou konstruované tak, �e vzduch pro spalování je přiváděn tak, aby komín neovlivňoval (někdy ani nesmí ovlivňovat) spalovací proces. Spalinová cesta je přeru�ena tak, aby tah komína v kouřovém hrdle byl eliminován přisáváním vzduchu z prostoru s atmosférickým tlakem. Hypoteticky uva�ujeme pro toto místo pw = 0.

U plynového spotřebiče atmosférického je míchání přívodního vzduchu s palivem podtlakem v ejektoru (-p1), přívod sekundárního vzduchu do plamene je zaji�těn vztlakem spalin (-p2). Vyrovnání komínového tahu je přisáváním terciálního vzduchu podtlakem přeru�ovače tahu (-p3). Místo ejektoru hořáku je nasávání primárního vzduchu někdy zaji�těno smě�ovacím ventilátorem a pak podíl primárního vzduchu je podstatný, ale na rozdíl od přetlakového spotřebiče je vlastní spalování při atmosférickém tlaku.

Mezi spotřebiče atmosférické lze zahrnout i krby, kde je nechtěně eliminován komínový tah propojením průduchu s atmosférickým tahem v místnosti a podle tahu komína je samovolně přisáván vzduch terciální podtlakem (-p3). Primární vzduch je nasáván vztlakem spalin (-p1 nebo někdy i ventilátorem (srovnej s ventilátorem plynového atmosférického hořáku).

I tyto spotřebiče mohou být připojeny na v�echny typy komínů podle obr. 4a, b, c.

2.2 Rozdělení spotřebičů podle přívodu vzduchu

Podle přívodu vzduchu do spotřebiče mů�e být ka�dý z předchozích druhů spotřebičů, jak je uvedeno nucené přetlakové s ventilátorem V1 nebo podtlakové s ventilátorem V2. U spotřebičů otevřených, zejména atmosférických, mů�e ovlivňovat větrání místnosti funkčnost spotřebiče (obr. 2.1c), naopak u spotřebičů uzavřených nemá větrání vliv na vzduchospalinovou cestu, jak ukazuje obr. 2.2 c.

Rozdělování spotřebičů na spalování paliv má řadu hledisek, které mají vliv na spalování, přívod vzduchu, předání tepla a následně i odvod spalin, ale pro na�e zjednodu�ené rozdělení pou�ijme dělení plynových spotřebičů do kategorií:

• spotřebič otevřený (provedení B) � s přívodem vzduchu do spotřebiče z místnosti (obr. 2.1 a, b),

• spotřebič uzavřený (provedení C) � s přívodem vzduchu do spotřebiče průduchem z venkovního prostoru (obr. 2.2 a, b).


111

obr. 2 Dělení spotřebičů podle tlaku ve spalovací komoře

a) podtlakové, b) přetlakové, c) atmosférické � plynový spotřebič, d) atmosférické � krb

Podtlak: - pro nasávání vzduchu: -p1 primárního, -p2 sekundárního, -p3 terciálního,

- ve spalovací komoře �p

- v kouřovém hrdle spotřebiče pW < 0

Přetlak: - ve spalovací komoře +p

- v kouřovém hrdle spotřebiče pW < 0

Atmosférický tlak je volen pb = 0

Přitom v obou případech mů�e být přívod vzduchu:

• přirozený � podtlakem v nasávacím místě spotřebiče (obr. 2a),

• nucený � přetlakem ventilátoru před vstupem vzduchu do spotřebiče (obr. 2b).

Kromě toho, �e v�echny tyto čtyři varianty způsobu přívodu vzduchu se uplatní i na v�echny typy spotřebičů podle obr. 1a, b, c, a pro odvod spalin se mohou pou�ít v zásadě i v�echny typy komínů podle obr. 4a, b, c, jsou výpočtová schémata pro návrh vzduchospalinové cesty někdy značně rozdílná.


112

Na obr. 2.1 c je pouze naznačena i mo�nost vlivu na spalinovou cestu plynoucí z větrání místnosti, proto�e se často po�aduje větrání prostoru, ve kterém je spotřebič.

2. Rozdělení komínů a kouřovodů podle připojování spotřebičů

Podle připojených spotřebičů na komíny a kouřovody dělíme tyto průduchy na:

• samostatné - samostatný kouřovod (obr. 3a),

- samostatný komín (obr. 3b),

- kouřovod s funkcí komína (obr. 3c),

• společné - společné kouřovody (obr. 3d),

- společné komíny (obr. 3e).

obr. 3 - Rozdělení komínů a kouřovodů podle připojených spotřebičů

Samostatný: a) kouřovod, b) komín, c) kouřovod s funkcí komína

Společný: d) kouřovod, e) komín

U samostatných průduchů je návrh konstrukce komína snadněj�í proto, �e lze lépe postihnout tlakové, teplotní a vlhkostní parametry spalin závislé pouze na jediném spotřebiči, resp. spotřebičích z jednoho podla�í.

U společných průduchů se vlivem rozdílnosti výkonů spotřebičů a re�imů provozu vytvářejí slo�itěj�í podmínky pro návrh spalinové cesty a zejména u některých typů spotřebičů a způsobů přívodu vzduchu z různých tlakově nezávislých míst je posouzení slo�itěj�í. Samostatné nebo společné průduchy mohou v zásadě být ve variantách podle obr. 4.


113

3. Rozdělení komínů

3.1 Rozdělení komínů podle umístění

Podle umístění jsou komíny:

• vestavěné tak, �e komín a stavební konstrukce se vzájemně ovlivňují tepelně, vlhkostně, po�árně i z hlediska vyústění nad střechou,

• přistavěné tak, �e budova slou�í zejména k uchycení nebo podepření komína a ovlivňuje vyústění,

• volně stojící tak, �e blízká budova (budovy) ovlivňuje vyústění komína.

3.2 Rozdělení komínů podle tlakových podmínek

Podle tlakových podmínek mů�eme komíny rozdělit na:

• komíny podtlakové - s přirozeným tahem (obr. 4a),

- s umělým tahem (obr. 4b),

• komíny přetlakové (obr. 4c).

obr. 4 - Rozdělení komínů podle tlakových a vlhkostních podmínek

Komín: a) s přirozeným tahem, b) s umělým tahem, c) přetlakový, d) suchý, e) mokrý

Tlaky: pZ � tlak v sopouchu vzhledem k atmosférickému tlaku pb = 0

pZ < 0 - účinný komínový tah

pZ > 0 - přetlak v sopouchu

pH - statický tah

pV � dispoziční tlak ventilátoru

Teploty: TR � teplota rosného bodu spalin

TO � povrchová teplota průduchu


114

TS � teplota spalin v sopouchu

V - Ventilátor

a) Komíny s přirozeným tahem (obr. 4a)

Podtlak v sopouchu komína (pZ), ni��í ne� atmosférický tlak (pb), je vytvořen vztlakem spalin teplej�ích ne� je teplota venkovního vzduchu v závislosti na vý�ce komína. Rozhodující pro velikost tahu je teplota spalin, která se výpočtově uva�uje uprostřed vý�ky komína. Pro zachování vysoké teploty spalin se proto volí komín s vy��ím tepelným odporem stěnové konstrukce podle obr. 5.

b) Komíny s umělým tahem (obr. 4b)

Podtlak v sopouchu komína (pZ), nazývaný, shodně s předchozím typem komína, účinný komínový tah, je způsoben ventilátorem v ústí komína (V). Pokud jsou spaliny v komíně teplej�í ne� venkovní vzduch, pak k účinku podtlaku od ventilátoru (pV) se přidává statický tah komína (pH) z účinku přirozeného tahu.

Na rozdíl od komína s přirozeným tahem, kde vlivem místních ztrát mů�e tlaková čára přejít v průduchu do přetlaku. U komína s umělým tahem je při správně seřízeném ventilátoru, v celém průduchu v�dy podtlak za v�ech podmínek. Komín s umělým tahem je zařízení s podtlakovým průduchem i při nepříznivém účinku větru v ústí komína umělý tah zaji�ťuje stálé po�adované podtlaky bez ohledu na změny teploty venkovního vzduchu.

c) Přetlakové komíny (obr. 4c)

Působením ventilátoru hořáku nebo ventilátoru v kouřovém hrdle případně ventilátoru v kouřovodu jsou spaliny odváděny do komína při přetlaku v sopouchu pZ > 0 (vzta�eno na atmosférický tlak pb = 0). I při působení přetlaku od ventilátoru (pV) se bude, při vy��í teplotě spalin ne� je teplota venkovního vzduchu, uplatňovat přirozený tah komína vyjádřený statickým tahem (pH). Průduch vestavěných přetlakových komínů je chráněn větranou vzduchovou mezerou obalující průduch.

3.3 Rozdělení komínů podle teploty a vlhkosti spalin

Spaliny odváděné komínem obsahují různou vlhkost (měrnou vlhkost x), různý tepelný obsah (entalpii h), a tím mají i různý rosný bod (RB).

Hodnocení komínů podle mo�ného vzniku kondenzace v průduchu je zalo�eno na posouzení povrchové teploty v ústí průduchu (To) a teploty rosného bodu spalin (TR), označenou v obr. 4 jako RB.

Z tohoto hlediska komíny mohou být:

• komíny suché (obr. 4d) � pokud na vstupu spalin do komína je jejich teplota (TS) nad teplotou rosného bodu spalin (TR) a v ústí komína je povrchová teplota průduchu (TO) nad teplotou rosného bodu spalin (TR), přičem� krátkodobě mohou spaliny v komíně kondenzovat (např. při náběhu spotřebiče),

• komíny mokré (obr. 4e) � pokud v komíně dochází dlouhodobě ke kondenzaci vyjádřené ni��í povrchovou teplotou v průduchu ne� je rosný bod spalin (TO <


115

TR), přičem� nemusejí spaliny do komína vstupovat s teplotou ni��í ne� je teplota jejich rosného bodu.

Suché komíny mají vět�inou tepelně izolovanou stěnu komína a jímka na kondenzát slou�í pouze pro zachycení krátkodobé kondenzace nebo zachycení de�ťové vody. Mokré komíny mají vodonepropustný povrch průduchu s odváděním kondenzátu v patě komína, nekladou po�adavek na tepelnou izolaci stěny komína a nejčastěji vzhledem k nízké teplotě spalin jsou přetlakové podle obr. 4c nebo podtlakové podle obr. 4b.

3.4 Dělení komínů podle konstrukce stěny komína

Podle konstrukce stěny komína mohou být:

• komíny jednovrstvé (obr. 5a),

• komíny vícevrstvé - bez vzduchové mezery (obr. 5b),

- se vzduchovou mezerou (obr. 5c).

obr. 5 Dělení komínů podle slo�ení stěny komína a difúze vodní páry

a) jednovrstvé komíny � zděné, tvárnicové, trubkové

b) vícevrstvé bez vzduchové mezery � vlo�ka, izolace, plá�ť

c) vícevrstvé se vzduchovou mezerou

d) bariérové komíny

e) difúzní komíny

pd � parciální tlak vodní páry ve spalinách

a) Komíny jednovrstvé (obr. 5a)

Stěna jednovrstvého komína je tvořena zdivem, trubkou (kovovou, plastovou apod.) nebo tvárnicí s nevětranou vzduchovou mezerou. Zásada, �e jednovrstvé komíny lze pou�ít pouze na odvod spalin od spotřebičů na tuhá paliva platí beze zbytku pro komíny zděné a komíny podle obr. 4a, b. Komínové tvárnice mají nevětranou vzduchovou mezeru. Komíny trubkové jsou zejména pro odvod spalin od kondenzačních spotřebičů s typy komínů podle obr. 4b, c.


116

b) Komíny vícevrstvé bez vzduchové mezery (obr. 5b)

Komíny jsou nejčastěji tvořeny průduchem, tepelně izolační vrstvou a plá�těm komína.

Pou�ívají se pro odvody spalin od v�ech druhů paliv, zejména v�ak od kapalných a plynných. Nejčastěji se jedná o komíny s přirozeným tahem (obr. 4a) nebo umělým tahem (obr. 4b) a v�dy o suchý komín podle obr. 4d.

c) Komíny vícevrstvé se vzduchovou mezerou (obr. 5c)

Vzduchová mezera nevětraná přispívá ke zvý�ení tepelného odporu komína a vyskytuje se zejména při vlo�kování komínů.

Větraná vzduchová mezera mů�e slou�it k odvádění difúzní vlhkosti od difúzních komínů podle obr. 5e a pak větrá tepelnou izolaci průduchu nebo tvoří ochrannou vrstvu okolo průduchu přetlakového komína s tím, �e odvádí případné pronikání spalin přes průduch, nejčastěji neizolovaný.

3.5 Dělení komínů podle pronikání difúzní vlhkosti do stěny komína

Spaliny s vět�í měrnou vlhkostí mají i vy��í parciální tlak vodní páry (pd). V důsledku toho proniká difúzní vlhkost do stěny komína na venkovní líc, kde je parciální tlak vodní páry vzduchu mnohem ni��í.

Podle pronikání vlhkosti do stěny komína se komíny dělí na:

• komíny bariérové, kde vysokým difúzním odporem komínového průduchu je zabráněno pronikání vlhkosti ze spalin do stěny komína. Trubkový průduch, nejčastěji plechový nebo keramický s glazurou, musí být utěsněn ve spojích a tvoří vlastně parozábranu,

• komíny difúzní, kde průduch keramický, z tvarovek nebo zděný zabraňuje jen z části, podle difúzního odporu materiálu, v pronikání vlhkosti. Tam, kde chceme difúzní vlhkost ze stěny komína odvést, činíme tak větranou mezerou ve stěně komína, co� se nazývá někdy také �zadní větrání� (obr. 5c).


117

ČSN 73 4201 : 2002 Komíny a kouřovody. Navrhování, provádění a připojování spotřebičů paliv Ing. Franti�ek Jiřík


Od prosince 2002 bude platit nová ČSN 73 4201:2002 Komíny a kouřovody. Navrhování, provádění a připojování spotřebičů paliv, která nahradí ČSN 73 4201 a ČSN 73 4210 Norma je přepracována s ohledem na mezinárodní, evropské a české technické normy v oblasti odvodu spalin kouřovodem a komínem do volného ovzdu�í. Kromě základních ustanovení původních ČSN zahrnuje i postupně zpracovávané a vydávané změny ČSN, sjednocuje názvosloví a třídění s ČSN EN 1443 a doplňuje ČSN o základní po�adavky na přetlakové a společné komíny.

V normě není uveden postup výpočtu spalinové cesty, ale v po�adavcích na spalinovou cestu jsou přesně definovány tlakové podmínky při provozu podtlakových a přetlakových komínů a teplotní po�adavky na suché a mokré komíny.

K velkým změnám dochází v oblasti materiálů komínů. Pro kondenzační kotle se připou�tí pou�ití hořlavých materiálů (komínové vlo�ky z plastů), je stanovena minimální objemová hmotnost tepelně izolační vrstvy vícevrstvých komínů (90 kg/m3) a pou�ití hliníkového materiálu (99,5 % Al) je omezenou pouze pro pevné komínové vlo�ky, do světlosti 150 mm, pro plynná paliva a pro suchý provoz, kde nemů�e dojít ke koroznímu napadení hliníku.

Povolená teplota povrchového plá�tě komína zůstává 52 °C, ale jsou stanovena pravidla uspořádání komínové konstrukce podle po�ární bezpečnosti úseku, kterým komín prochází. Nejmen�í dovolená vzdálenost komínového plá�tě od hořlavých materiálu je odkazem na ČSN EN 1443.

Otvory v komíně se mění jenom málo a přibývá povinnost zřízení otvoru na měření spalin. Neúčinná vý�ka komína při spalování dřeva se sni�uje na 1/20 účinné vý�ky. K vět�ím změnám dochází při vyústění komínů nad střechou budovy. U �ikmých střech se ustanovení nemění, kromě přetlakových komínů, kde je postačující vý�ka komínů nad rovinou střechu 0,50 m. Za plochou střechu je pova�ována střecha do úhlu 20° od vodorovné roviny a vý�ka komínů musí být 1 m nad rovinou střechy nebo nad atikou. Norma uvádí také způsob odvození vý�ky komína od sousedních budov.

Pro kouřovody platí stejné materiálové podmínky jako pro komíny, včetně uspořádání plá�tě při procházení jiným po�árním úsekem. Kouřovody z ohebné hadice mohou být pouze v prostorech přístupných (ne v u zavřené komoře nad krbovou vlo�kou), ne del�í ne� 1,5 m a zaji�těné proti vypadnutí. Svislá část kouřovodu nad přeru�ovačem má být nejméně 400 mm od přeru�ovače tahu ke spodnímu líci vodorovné komínové vlo�ky.

U svislých kouřovodů ve funkci komína se připou�tí jedno uhnutí do 30° od svislice s tím, �e v místě uhnutí musí být kontrolní otvor. V technicky odůvodněných případech mů�e být pou�it svislý kouřovod ve funkci komína i pro odvod spalin z uzavíratelných


118

krbů, pokud je krb na tento odvod spalin uzpůsoben. Svislý kouřovod nesmí být del�í ne� 8 m.

Do jednoho komínového průduchu lze napojit nejvý�e dva lokální spotřebiče na tuhá, kapalná nebo plynná paliva (krb pouze jeden). Technologický spotřebič nebo kotel ÚT na tuhá paliva se připojuje pouze jeden do jednoho komínového průduchu (připou�tí se nejvý�e dva spotřebiče). Spotřebiče na plynná a kapalná paliva s přetlakovými hořáky se mohou připojovat pouze samostatně do samostatných komínových průduchů. Kotle s atmosférickými hořáky se mohou připojovat nejvý�e 4 do společného komínového průduchu. Norma připou�tí provedení kotelen s kaskádovým uspořádáním kotlů podle technologických předpisů výrobce kotlů.

Důle�itou kapitolou je kontrola a zkou�ení, kde norma stanoví jakým způsobem se spalinové cesty označují, kontrolují a zkou�ejí. Aby se odstranila nejednotnost a zejména nedostatečnost při vypracovávání revizních zpráv komínů, uvádí norma v příloze vzor protokolu, jak má být revizní zpráva zpracována. To bude slou�it také jako pomůcka od odběratele revizních zpráv, aby se mohli vyvarovat přejímání zpráv nedostatečně zpracovaných.


119


120

Zákon o ochraně ovzdu�í Ing. Milo� Pulkrabek

autorizovaná osoba dle zák. 86/2002 Sb. o ochraně ovzdu�í. APS Air Pollution Service

Od 1. 6. 2002 platí nový zákon o ochraně ovzdu�í, zákon č. 86/2002 Sb. o ochraně ovzdu�í a o změně některých dal�ích zákonů.

Zákon stanoví zejména:

• práva a povinnosti osob a působnost správních úřadů před při ochraně ovzdu�í před vná�ením zneči�ťujících látek lidskou činností, včetně ochrany ozónové vrstvy

• podmínky pro dal�í sni�ování mno�ství zneči�ťujících látek (sni�ování emisí)

• nástroje ku sni�ování mno�ství látek ovlivňující klimatický systém země

• opatření ku sni�ování světelného zneči�tění ovzdu�í

V zákoně po výkladu pojmů jsou dále uvedeny povinnosti fyzických a právnických osob uvedených povinností ka�dého k předcházení a omezování zneči�ťování ovzdu�í.

Jmenovitě je zde uvedena povinnost zneči�ťující látky u středních a� zvlá�tě velkých zdrojů zneči�ťování ovzdu�í odvádět definovaným způsobem (komínem, výduchem, výpustí, jejich� vý�ka musí být vypočtena tak, aby bylo chráněno lidské zdraví a �ivotní prostředí.

V hlavě II OCHRANA OVZDU�Í je uvedeno rozdělení zdrojů na mobilní a stacionární.

Stacionární se dělí dále dle míry svého vlivu na kvalitu ovzdu�í na:

1. zvlá�tě velké

2. velké

3. střední

4. malé

Dle technického a technologického uspořádání pak na:

1. spalovací technologické procesy za účelem vyu�ití uvolněného tepla (spalovací zdroje)

2. spalovny odpadů

3. ostatní stacionární zdroje

Spalovací zdroje se zařazují dle tepelného výkonu takto:

1. zvlá�tě velké - > 50 MW

2. velké - >5 MW - 50 MW

3. střední - 0,2 MW � 5 MW

4. malé - < 0,2 MW


121

Dále jsou v zákoně definovány emisní limity jako obecné emisní limity a specifické emisní limity.

Dále jsou zde definovány emisní stropy a redukční cíle obsa�ené v národních programech sno�ování emisí.

V dal�ím je definována přípustná úroveň zneči�tění ovzdu�í. Určuje se hodnotami imisních limitů, mezemi tolerance a četnost překročení pro jednotlivé zneči�ťující látky. Zde jsou i definovány způsoby vypracování návrhů programů sni�ování emisí.

V dal�ím jsou uvedeny Zvlá�tní ochrana ovzdu�í (pro oblasti se zhor�enou kvalitou ovzdu�í) Smogové situace, Zji�ťování zneči�ťujících látek a Zji�ťování pachových látek.

Dále jsou uvedeny Povinnosti provozovatelů zdrojů a povinnost Evidence zdrojů zneči�ťování.

Dal�í paragrafy se věnují problematice Autorizace. Měření emisí, měření účinnosti spalovacích zařízení, provozování spalovny odpadu, zpracování rozptylových studií a odborných posudků mohou provádět pouze osoby s Osvědčením o autorizaci. V zákoně jsou vyjmenovány obecně potřebné nále�itosti, které musí obsahovat �ádost o vydání osvědčení k jednotlivým činnostem, s tím �e prováděcí předpis stanoví rozsah potřebných znalostí, postup při jejich ověřování a způsob evidence o vydaných osvědčeních. V paragrafu 17 jsou uvedena Stanoviska a povolení orgánů ochrany ovzdu�í. Ta jsou vydávána:

a) k územně plánovací dokumentaci

b) k povolení umisťování staveb

c) povolení staveb

d) k povolení uvedení do zku�ebního a trvalého provozu.

K �ádosti dle bodu b) a c) je třeba odborný posudek, k �ádosti dle bodu b) je�tě navíc rozptylová studie. V�e zpracované autorizovanou osobou. Týká se (kromě problematiky územního plánu) v�ech zdrojů kromě malých. Pak je vyjmenována dal�í řada specifických případů, ke kterým je povolení udělováno (např. záměry zavedení nových technologií s dopadem na ovzdu�í, spalování odpadu, zvý�ení obsahu síry v palivu apod.).

V dal�ím zákon uvádí podmínky Spalování odpadu a odpadních olejů, Poplatky za zneči�ťování ovzdu�í a k nim se vá�ící problematiku.

V dal�ích hlavách je uvedena OCHRANA OZONOVÉ VRSTVY ZEMĚ, ZPŘISTUPŇOVÁNÍ INFORMACÍ VEŘEJNOSTI AMEZINÁRODNÍM ORGANIZACÍM, OPATŘENÍ K NÁPRAVĚ A SANKCE, VÝKON STÁTNÍ SPRÁVY a SPOLEČNÁ A ZÁVĚREČNÁ USTANOVENÍ.

K zákonu vy�lo devět prováděcích předpisů. Pět nařízení vlády a čtyři vyhlá�ky ministerstva �ivotního prostředí. Jsou to:

350. Nařízení vlády, kterým se stanoví imisní limity a podmínky a způsob sledování, posuzování, hodnocení a řízení kvality ovzdu�í


122

351. Nařízení vlády, kterým se stanoví závazně emisní stropy pro některé látky zneči�ťujících ovzdu�í a způsob přípravy a provádění emisních inventur a emisních projekcí

352. Nařízení vlády, kterým se stanoví emisní limity a dal�í podmínky provozování spalovacích stacionárních zdrojů zneči�ťování ovzdu�í

353. Nařízení vlády, kterým se stanoví emisní limity a dal�í podmínky provozování ostatních stacionárních zdrojů zneči�ťování ovzdu�í

354. Nařízení vlády, kterým se stanoví emisní limity a dal�í podmínky pro spalování odpadu

355. Vyhlá�ka ministerstva �ivotního prostředí, kterou se stanoví emisní limity a dal�í podmínky provozování ostatních stacionárních zdrojů zneči�ťování ovzdu�í emitujících těkavé organické látky z procesů aplikujících organická rozpou�tědla a ze skladování a distribuce benzinu

356. Vyhlá�ka ministerstva �ivotního prostředí, kterou se stanoví seznam zneči�ťujících látek, obecné limity, způsob předávání zpráv a informací, zji�ťování mno�ství vypou�těných zneči�ťujících látek, tmavosti kouře, přípustné míry obtě�ování zápachem a intenzity pachů, podmínky autorizace osob, po�adavky na vedení provozní evidence zdrojů zneči�ťování ovzdu�í a podmínky jejich uplatňování

357. Vyhlá�ka ministerstva �ivotního prostředí, kterou se stanoví po�adavky na kvalitu paliv z hlediska ochrany ovzdu�í

358. Vyhlá�ka ministerstva �ivotního prostředí, kterou se stanoví po�adavky ochrany ozonové vrstvy Země

V�echny tyto prováděcí předpisy nabyly účinnosti datem jejich vyhlá�ení, tj. dnem 14.8.2002.

Z uvedeného výčtu předpisů, je zřejmé, �e novela souboru předpisů k ochraně ovzdu�í je mimořádně rozsáhlá. Její zpracování vy�adovalo nemalé úsilí. Přesto, či právě proto lze v�ak očekávat, �e praktická aplikace v�ech jejích ustanovení uká�e na nutnost některých změn.

Ad 350. Nařízení vlády, kterým se stanoví imisní limity a podmínky a způsob sledování, posuzování, hodnocení a řízení kvality ovzdu�í.

Imisní limity v tomto nařízení uvedené odpovídají imisním limitům platným zemích EU. Limity stanovují nejen mezní hodnoty, nýbr� také meze tolerance a dobu kdy budou muset být plněny. Imisní limity pro vybrané látky uvádím:

Příloha č. 1 k nařízení vlády č. 350/2002 Sb.

1. Imisní limity a meze tolerance pro oxid siřičitý (SO2)

Hodnoty imisních limitů jsou vyjádřeny v µg.m-3 a jsou vzta�eny na standardní podmínky - objem přepočtený na teplotu 293,15 K a atmosférický tlak 101,325 kPa.


123

Účel vyhlá�en

í

Parametr / Doba

průměrování

Hodnota imisního limitu

Mez tolerance

Datum, do něho� musí

být limit splněn

Ochrana zdraví lidí

Aritmetický průměr / 1 h

350 µg.m-3, nesmí být překročena více ne� 24krát za kalendářní rok

90µg.m-3

(26%)

1.1.2005



125 µg.m-3, nesmí být překročena více ne� 3krát za kalendářní rok

- 1.1.2005


Aritmetický průměr / Kalendářní rok

50 µg.m-3 - Nabytí účinnosti tohoto nařízení

Ochrana ekosystémů

Aritmetický průměr / zimní období (1.10. � 31.3.)

20 µg.m-3 - Nabytí účinnosti tohoto nařízení

Poznámka:

* mez tolerance se bude od 1.1. 2003 sni�ovat tak, aby dosáhla 1. ledna 2005 nulové hodnoty. V letech 2003 a� 2004 budou meze tolerance následující:

2003 2004

60 µg.m-3 30 µg.m-3

2. Imisní limity a meze tolerance pro suspendované částice (PM10)***



124

Účel vyhlá�en

í

Parametr / Doba

průměrování


Mez tolerance Datum, do něho�

musí být limit

splněn

1. Ochrana zdraví lidí -I.etapa

Aritmetický průměr /

24 hodin

50 µg.m-3 PM10, nesmí být překročena více ne� 35krát za kalendářní rok

15 µg.m-3

(30 %)*

1. 1. 2005

2. Ochrana zdraví lidí -I.etapa


40 µg.m-3 PM10 4,8 µg.m-3

(12 %)*

1. 1. 2005

1. Ochrana zdraví lidí -II.etapa1)


24 hodin

50 µg.m-3 PM10, nesmí být překročena více ne� 7 krát za kalendářní rok

Bude odvozena ze získaných údajů a bude ekvivalentní limitním hodnotám pro etapu 1

1. 1. 2010

2. Ochrana zdraví lidí -II.etapa1)


20 µg.m-3 PM10 10 µg.m-3 (50 %)

1. ledna.2005**

1. 1. 2010

Poznámka:

1) Uvedené indikativní hodnoty budou přezkoumány s ohledem na nové informace o účincích na zdraví a �ivotní prostředí, technickou proveditelnost a zku�enosti s uplatňováním limitních hodnot v etapě 1.

* mez tolerance se bude od 1.1. 2003 sni�ovat tak, aby dosáhla 1. ledna 2005 nulové hodnoty. V letech 2003 a� 2004 budou meze tolerance následující

2003 2004

Pro 24 hodin 10 µg.m-3 5 µg.m-3

Pro kalendářní rok 3,2 µg.m-3 1,6 µg.m-3

** mez tolerance se bude od 1. ledna 2006 lineárně sni�ovat - ka�dých dvanáct měsíců tak, aby dosáhla 1. ledna 2010 nulové hodnoty. V letech 2006 a� 2009 budou meze tolerance následující


125

2006 2007 2008 2009

Pro kalendářní rok 8 µg.m-3 6 µg.m-3 4 µg.m-3 2 µg.m-3

*** K měření koncentrací suspendované části frakce PM10 lze pou�ít i metodu TSP při přepočtu za pou�ití koeficientu 0,8

Koncentrace jemných suspendovaných částic PM2,5 se hodnotí z hlediska ročního aritmetického průměru, ročního mediánu, ročního 98. percentilu a ročního maxima z dvacetičtyřhodinových průměrných hodnot.

3. Imisní limity a meze tolerance pro oxid dusičitý (NO2) a oxidy dusíku (NOx)


Účel vyhlá�en

í

Parametr / Doba

průměrování


Mez tolerance

Datum, do něho� musí být limit

splněn



200 µg.m-3 NO2, nesmí být překročena více ne� 18krát za kalendářní rok

80 µg.m-3 (40%)*

1.1.2010



40 µg.m-3 NO2 16 µg.m-3 (40%)*

1.1.2010

Ochrana ekosystémů


30 µg.m-3 NOx - Ode dne nabytí účinnosti tohoto nařízení

Poznámka:

* mez tolerance se bude od 1.1. 2003 sni�ovat tak, aby dosáhla 1. ledna 2010 nulové hodnoty. V letech 2003 a� 2009 budou meze tolerance následující:

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Pro 1 hodinu

70 µg.m-3

60 µg.m-3

50 µg.m-3

40 µg.m-3

30µg.m-

3 20µg.m

3 10µg.m-

3

Pro kalendářní rok

14 µg.m-3

12 µg.m-3

10 µg.m-3

8µg.m-3 6µg.m-3 4µg.m-3 2µg.m-3


126

4. Imisní limit a mez tolerance pro olovo

Účel vyhlá�ení

Parametr / Doba

průměrování

Hodnota imisního

limitu

Mez tolerance

Datum, do něho� musí být limit

splněn



0,5 µg.m-3 0,3 µg.m-3

(60 %)*

1.1.2005

Poznámka:

* mez tolerance se bude od 1.1. 2003 sni�ovat tak, aby dosáhla 1. ledna 2005 nulové hodnoty. V letech 2003 a� 2004 budou meze tolerance následující

2003 2004

0,2 µg.m-3 0,1 µg.m-3

5. Imisní limit a mez tolerance pro oxid uhelnatý



Parametr / Doba

průměrování

Hodnota imisního

limitu

Mez tolerance


být limit splněn


Maximální denní 8hod klouzavý průměr**

10 µg.m-3 6 µg.m-3

1. ledna 2005

Poznámka:

* mez tolerance se bude od 1.1. 2003 lineárně sni�ovat - ka�dých dvanáct měsíců tak, aby dosáhla 1. ledna 2005 nulové hodnoty. V letech 2003 a� 2004 budou meze tolerance následující

** 8hod průměr je připsán dni, ve kterém končí

2003 2004

3,3 µg.m-3 1,7 µg.m-3

6. Imisní limit a mez tolerance pro benzen*

Hodnota imisního limitu je vzta�ena na standardní podmínky - objem přepočtený na teplotu 293,15 K a atmosférický tlak 101,325 kPa.


127


Parametr / Doba

průměrování

Hodnota imisního limitu1

Mez tolerance


být limit splněn



1 rok

5 µg.m-3 5 µg.m-3

(100 %)**

1.1. 2010

Poznámka:

* benzen je také jedním z prekurzorů ozonu podle přílohy č. 7 tohoto nařízení

** mez tolerance se bude od 1.1. 2003 sni�ovat tak, aby dosáhla 1. ledna 2010 nulové hodnoty. V letech 2003 a� 2009 budou meze tolerance následující

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

4,375 µg.m-3

3,75 µg.m-3

3,125 µg.m-3

2,5

µg.m-3

1,875 µg.m-3

1,25 µg.m-3

0,625 µg.m-3

Z uvedených hodnot je zřejmé, �e z hlediska přechodu na nové imisní limity v oblasti predikce zneči�tění ovzdu�í (rozptylové studie) není situace jednoduchá. Krátkodobé imisní limity jsou stanoveny pro jednohodinový průměr (dříve půlhodinový) a tak v�echny dostupné metodiky výpočtu u�ívají rozptylové koeficienty pro časový úsek 30 minut. Jimi vypočtené hodnoty jsou tak vy��í, ne� při průměrování na hodinový úsek. Dal�ím problém je u výpočtu NO2 . Emisní údaje jsou u zdrojů udávány pro sumu oxidů dusíku NOx � v rámci této sumy se v průběhu doby v�ak mění (zvy�uje) poměrný obsah kriteriálního NO2. Přímo v emisích je obvykle obsah NO2 velmi malý. Predikce výsledné koncentrace NO2 bude muset mít zaveden mechanizmus zohledňující chemismus přeměny oxidu dusíku v atmosféře. Naměřené hodnoty oxidů dusíku NOx a NO2 na stejných místech prokazují, �e poměrný obsah oxid dusičitého v NOx se zvy�ující se koncentrací NOx v ovzdu�í klesá.

ad 353.

Nařízení vlády, kterým se stanoví emisní limity a dal�í podmínky provozování ostatních stacionárních zdrojů zneči�ťování ovzdu�í

Emisní limity zde stanovené jsou stanoveny jako specifické. Emisní limity jsou stanoveny dle velikosti zdroje a to pro zvlá�tě velké spalovací zdroje a pro spalovací zdroje velké a střední. Hodnoty jsou uvedeny v přílohách nařízení. Nařízení té� specifikuje Zji�ťování zneči�ťujících látek (měření).

ad 355.

Vyhlá�ka ministerstva �ivotního prostředí, kterou se stanoví emisní limity a dal�í podmínky provozování ostatních


128

stacionárních zdrojů zneči�ťování ovzdu�í emitujících těkavé organické látky z procesů aplikujících organická rozpou�tědla a ze skladování a distribuce benzinu

Emisní limity zde stanovené jsou stanoveny jako specifické pro vybrané technologie, či obecné. Velikost obecných limitů a seznam zneči�ťujících látek jsou předmětem vyhlá�ky M�P č 356/2002 Sb. Specifické emisní limity platí bez ohledu na limity obecné. U některých zdrojů jsou emisní limity rozděleny na stávající a nové zdroje. Po rekonstrukci musí zdroje plnit emisní limity platné pro nové zdroje.

ad 356.

Vyhlá�ka ministerstva �ivotního prostředí, kterou se stanoví seznam zneči�ťujících látek, obecné limity, způsob předávání zpráv a informací, zji�ťování mno�ství vypou�těných zneči�ťujících látek, tmavosti kouře, přípustné míry obtě�ování zápachem a intenzity pachů, podmínky autorizace osob, po�adavky na vedení provozní evidence zdrojů zneči�ťování ovzdu�í a podmínky jejich uplatňování

Vyhlá�ka obsahuje velmi pestrou směs ustanovení. Dle jednotlivých hlav to jsou:

• SEZNAM ZNEČI�ŤUJÍCÍCH LÁTEK

• ZPŮSOB ZJI�ŤOVÁNÍ EMISÍ (měření)

• PODMÍNKY UDĚLOVÁNÍ AUTORIZACE OSOB, KVALIFIKAČNÍ PO�ADAVKY A OSVĚDČENÍ O AUTORIZACI

• PROVOZNÍ EVIDENCE A POSKYTOVÁNÍ ÚDAJŮ, PROVOZNÍ ŘÁDY, HLÁ�ENÍ HAVÁRIÍ A PORUCH

• REGISTRY INFORMAČNÍHO SYSTÉMU KVALITY OVZDU�Í, VEDENÍ EVIDENCÍ ZDROJŮ VYPLÝVAJÍCÍCH ZE ZÁKONA, NÁLE�ITOSTI �ÁDOSTI O STANOVISKO A �ÁDOSTI O POVOLENÍ

ad 357.

Vyhlá�ka ministerstva �ivotního prostředí, kterou se stanoví po�adavky na kvalitu paliv z hlediska ochrany ovzdu�í

Vyhlá�ka určuje Druhy paliv, vymezuje Po�adavky na kvalitu paliv, určuje podmínky Odběru vzorku paliv, Ověřování kvality paliv a Osvědčení o kvalitě paliv. Odběry vzorků a metody stanovení kvality paliv rozvádí v přílohách.

Tento stručný přehled zákona č. 86/2002 Sb., o ochraně ovzdu�í a o změně některých dal�ích zákonů a jeho prováděcích předpisů, nemů�e být vyčerpávající. Některé části byly ukázány podrobněji (imisní limity) a to pro ilustraci způsobu ře�ení problematiky. Tak rozsáhlé dílo také nemů�e být bez prověření praxí zcela bezchybné. Proto lze očekávat určité změny v blízkých novelách.


129

Nespornou skutečností v�ak je, �e nový zákon o ochraně ovzdu�í je proti původnímu zákonu výrazným krokem vpřed, ochranu ovzdu�í pojímá komplexněji a bude dokonalej�ím nástrojem ochrany kvality ovzdu�í.


130

Keramický komínový systém EFFE DUE Messy s. r. o. (www.messy.cz)

Komínový systém EFFE DUE vyráběný v Itálii firmou Gruppo effe 2 S.p.A. je v České republice distribuován společností MESSY s.r.o., která vlastní výhradní obchodní zastoupení.

Komínový systém EFFE DUE je certifikován pro Evropskou unii a samozřejmě té� pro Českou republiku. Je vyráběn ji� přes 40 let, v současné době na počítačově řízené lince s teplotou vypalování přes 1000 °C a s kusovou kontrolou.

Komínový systém EFFE DUE je certifikován pro podtlakové, nebo atmosférické komíny a lze ho pou�ít pro v�echny druhy paliv (kapalná, plynná, pevná) a spotřebičů (kotle, i kondenzační, krby, kamna �.).

Z hlediska provozu se neli�í od ostatních systémů (certifikovaných !) bě�ně na českém trhu dostupných. Naopak ve fázi přípravy, projektu a realizace stavby umo�ňuje systém EFFE DUE zcela nové, netradiční a nepoměrně laciněj�í způsoby ře�ení.

Komínový systém EFFE DUE představuje toti� na českém trhu nový systém, nikoliv pouze nového výrobce ji� zavedeného systému.


131

Schéma komínu EFFE DUE

1. Komínová hlavice Proti de�ti a větru

PATENTOVÁNO

Lze nahradit komínovou deskou

2. Komínový blok Keramická pálená tvarovka s dvojitou stěnou,

průduchy a drá�kováním

3. Teploměr a inspekční otvor Pouze jako nadstandardní výbava

4. Otvor pro napojení Připojení kouřovodu spotřebiče

5. Zdící malta Odolná proti vodě a kyselinám

�áruvzdorná do 1450°C

6. Kontrolní blok Slou�í k osazení komínových dvířek

7. Komínová dvířka s �uplíkem Pouze jako nadstandardní výbava

8. Ocelová komínová dvířka Lze pou�ít nerezová, nebo prostá ocelová (v�dy

dvouplá�ťová)

9. Sběrný blok S odvodem kondenzátu a s vypou�těcím

otvorem


132

V čem tedy spočívají výhody komínového systému EFFE DUE?

Předev�ím boduje svou vahou, která je a� 10x ni��í a dále vněj�ími rozměry, které jsou zhruba poloviční ne� bě�ně pou�ívané systémy. Dal�í body získává jednoduchostí a komplexností.

Jak lze vyu�ít těchto vlastností v jednotlivých fázích stavby?

1) při projektu

Lze pou�ít zcela netradiční ře�ení komínu. Komín EFFE DUE nepotřebuje vlastní základ, lze ho umístit i na bě�ný betonový strop. Lze tedy stavět komín bez problémů i v patře, a to třeba uprostřed místnosti. Rovně� lze komín bez problémů celý zapustit do nosných zdí. Komín pro odvod spalin od spotřebičů na tuhá paliva má vněj�í rozměr pouze 250 x 350 mm. Pro zapu�tění je tedy třeba niky hluboké cca 270 mm. Nedojde tedy k přeru�ení zdi ani případných věnců. Rozměr 350 mm dává navíc mo�nost projít bez úprav mezi keramickými nosníky MIAKO, které se dnes velmi často pou�ívají pro stropní konstrukce a při pou�ití jiných systémů je třeba provádět dodatečnou betoná� stropu. Komín EFFE DUE umo�ňuje (v souladu s ČSN a EN) provádět odklon od svislé osy, co� se hodí zvlá�tě pro objekty s vysokou střechou a komínem umístěným u kraje střechy. Pomocí odklonu je mo�né komínové těleso přiblí�it hřebeni, a tak výrazně sní�it jeho vý�ku nad střechou. Samozřejmě se lze tímto způsobem rovně� vyhnout konstrukcím, které by překá�ely ve svislé ose komínu. Obecně lze říct, �e v případě pou�ití komínu EFFE DUE se komín přizpůsobuje stavbě a nikoliv naopak.

2) při stavbě

Zcela mění zaběhnuté postupy, ceny a termíny výstavby komínu. V této fázi se výhody malé váhy a objemu projevují patrně nejmarkantněji. Komín EFFE DUE lze bez problémů dovézt na stavbu lehkou dodávkou nebo i na vozíku a ručně ho lze transportovat po stavbě, třeba i do vy��ích poschodí (váha jednoho kusu je 12 � 24 kg). Při skladování je nárok na zabraný prostor minimální, proto�e bě�ný komín zabere asi 0,5 m3, navíc ho lze skladovat venku, proto�e je celkově nenasákavý. Montá� celého komínu zvládnou dva pracovníci za jeden den, a to včetně nad stře�ní části, navíc je potřeba pouze lehké le�ení. Tato výhoda se projeví zvlá�tě při stavbě nad střechou, kde navíc není vůbec třeba provádět povrchovou úpravu. Plá�ť komínu je toti� odolný proti v�em povětrnostním vlivům. V případě povrchové úpravy stačí vrstva lepidla s vlo�enou síťovinou (perlinkou) a následné nata�ení omítky (vně vněj�í, uvnitř vnitřní) a komín je připraven k pou�ití. V případě, �e komín staví autorizovaná firma, proběhne akce za jeden den včetně návozu materiálu. Obecně lze říct, �e ve fázi stavby je mo�né u�etřit a� 80 % nákladů � co� jsou v řádu desítky tisíc korun.

3) při vyu�ití

Lze získat několik m2 u�itné plochy domu navíc. Jak ji� bylo naznačeno, v případě, �e projektant a realizační firma vyu�ijí účelně v�ech výhod systému EFFE DUE, lze v obytné části domu uvolnit prostor pro bě�né vyu�ití. Toto je markantní zvlá�tě u komínů ke krbům a kamnům. Tyto spotřebiče jsou toti� vět�inou umístěny v obývacím pokoji, který je zároveň nejfrekventovaněj�í částí bytu. Při pou�ití velkého komínu zabere tento značný prostor jenom sám o sobě, navíc se přidá připojený spotřebič. V


133

případě pou�ití komínu EFFE DUE lze například komín zcela zapustit do zdi, nebo ho umístit do patra a spotřebič připojit kouřovodem skrz stropní konstrukci. Na nejfrekventovaněj�ím místě bytu lze takto u�etřit i několik m2. To mů�e výrazně uvolnit ruce bytovému architektovi, který mů�e mnohem lépe optimalizovat např. rozmístění nábytku. Obecně lze říct, �e pou�ití komínu EFFE DUE mů�e zcela změnit vnitřní dispozici domu.

Závěrem lze shrnout, �e komínový systém EFFE DUE, při dodr�ení v�ech provozních vlastností komínu, doká�e stavebníkovi, realizátorovi i projektantovi u�etřit čas i značnou část výdajů.

Komíny EFFE DUE dodává společnost Messy s.r.o. v celé �kále rozměrů a průřezů. Společnost Messy s.r.o. zároveň zajistí dopravu na stavbu (cena dle vzdálenosti) a montá� (v cenách cca 360,- a� 500,- Kč za bě�ný metr).

Pro vypracování cenové kalkulace stačí společnosti Messy s.r.o. jakýmkoliv způsobem sdělit vý�ku komínu, palivo a umístění stavby. Cenová nabídka bude vypracována obratem.

Date post:	12-Feb-2022
Category:	Documents
Upload:	others
View:	2 times
Download:	0 times

TZB-info - Stavebnictví. Úspory energií. Technická ...

Documents