Seminář metodiky SBToolCZ pro nové autorizované osoby SBToolCZ: září-říjen 2024
Seminář metodiky SBToolCZ pro nové autorizované osoby SBToolCZ se uskuteční v září a říjnu 2024. Seminář je určen pro zájemce…
Seminář metodiky SBToolCZ pro nové autorizované osoby SBToolCZ se uskuteční v září a říjnu 2024. Seminář je určen pro zájemce…
V říjnu 2024 proběhne Seminář metodiky SBToolCZ k průběžné zkoušce AO, který je určen pro stávající AO SBToolCZ s končící…
Verze metodiky 2022, typologie UNI.
Posouzení využití nízkoenergetického chlazení za účelem snížení energetické náročnosti provozu budovy.
Narůstající tepelná zátěž a vyšší nároky na tepelnou pohodu vedou v posledních desetiletích ve vyspělých zemích k nárůstu potřeby strojního chlazení v budovách. Ve stavební praxi není věnována dostatečná pozornost spotřebě energie na chlazení. Stále se upřednostňují řešení chladicích systémů pouze odvádějící nadbytečné teplo před řešeními komplexními, a to bez výraznějšího ohledu na spotřebu energie. Komplexním řešením mohou být metody kombinující pasivní opatření a aktivní nízkoenergetické chlazení. To se v ideálním případě může stát jediným zdrojem chladu v budově, a to při zachování tepelného komfortu.
Hlavní zásadou komplexního návrhu chladicího systému je nejprve tepelné zisky redukovat a následně zbývající přebytky odvést.
Koncept nízkoenergetického chlazení musí vycházet již z architektonického a technického konceptu budovy. Kromě uplatňování pasivních prvků pro snížení tepelné zátěže je třeba navrhnout a zajistit i vhodné užívání budovy, které je v souladu s projektovaným systémem. Nízkoenergetické systémy chlazení využívají pasivních prvků a přirozených nízkopotenciálních zdrojů chladu, kam patří především noční větrání, adiabatické chlazení, využití energie země, aj.
Noční větrání budov je jedním z nejznámějších a zaběhnutých systémů nízkoenergetického chlazení. Část tepelných zisků se v denním provozu ukládá do masivních stavebních konstrukcí a tím se zpomaluje nárůst teploty vnitřního vzduchu. Naakumulovaná tepelná energie se díky větrání chladnějším nočním vzduchem odvádí z konstrukcí do exteriéru. Tím se uvolní tepelná kapacita konstrukcí pro opakování cyklu v dalším dni. Nižší povrchová teplota interiérových konstrukcí, která je rovněž výsledkem nočního větrání, pozitivně ovlivňuje pocitovou teplotu v létě, a tím i komfort uživatelů budovy. Pro správné fungování je potřeba zabezpečit dostatečnou intenzitu větrání (upřednostňuje se především přirozené příčné provětrání), a dostatečnou a zároveň dostupnou tepelnou kapacitu konstrukcí. Například SDK podhledy pod masivními stropy nebo lehké předstěny masivních stěn výrazně snižují dostupnost tepelné kapacity a snižují tím radikálně efekt nočního větrání.
Pro návrh a optimalizaci způsobů chlazení je vhodné využívat metod modelování a počítačové simulace.
Kreditové ohodnocení míry využití systémů nízkoenergetického chlazení prostřednictvím snížení spotřeby energie na chlazení v porovnání s referenčním chladicím systémem.
ČSN EN ISO 13790 Energetická náročnost budov – Výpočet potřeby energie na vytápění a chlazení
ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov – Část 2: Požadavky
ČSN EN 14511-2 – Klimatizátory vzduchu, jednotky pro chlazení kapalin a tepelná čerpadla s elektricky poháněnými kompresory pro ohřívání a chlazení prostoru – Část 2: Zkušební podmínky
Hodnocení | Poznámky a pokyny ke zpracování |
Certifikace návrhu budovy | Ve fázi návrhu se prověří dostupná dokumentace (simulace, výpočty,…). |
Certifikace budovy | V procesu certifikace se prověří skutečné provedení. Zkontroluje se nastavení systému, a pokud to situace umožňuje, provedou se relevantní měření na místě. Pokud není měření na místě relevantní, pracuje se podobně jako ve fázi návrhu se simulacemi. Zkontroluje se soulad s projektovou dokumentací. |
Shell and Core | Hodnocení se provede podle postupu uvedeného v hodnoticích modulech bez úprav. |
Rekonstrukce | Hodnocení se provede podle postupu uvedeného v hodnoticích modulech bez úprav. |
Do hodnocení vstupují výsledky z modulů:
Následuje detailní popis hodnocení v jednotlivých modulech.
Hodnocení modulu je založeno na ohodnocení navrženého systému chlazení v porovnání s referenčním systémem. K vyhodnocení slouží především následující podklady:
V tomto kritériu se mezi nízkoenergetické systémy chlazení řadí především:
Faktor EER [-] (součinitel využití energie v režimu chlazení) je definován jako podíl chladicího výkonu a elektrického příkonu (roční průměr) nebo též jako poměr roční produkce chladu (např. ve Wh) a spotřebované (elektrické) energie (např. ve Wh). Ve spotřebované energii je zahrnuta nejen spotřeba zdroje, ale i pomocné energie, jako např. čerpadla, ventilátory apod. EER závisí na pracovních podmínkách zdroje chladu, a to teplotě média (prostředí) primárního okruhu a teplotě média chladicího okruhu. Běžné systémy chlazení mají EER do cca 3,5. Sofistikovaným řešením lze dosáhnout ročního průměrného faktoru EER nad 10.
EER se převezme z projektu nebo jiné doložené dokumentace.
Hodnocení je založeno na porovnání spotřeby energie na chlazení při použití navrhovaného systému chlazení a při použití referenčního chladicího systému. Za referenční systém chlazení se považuje systém s parametry uvedenými v Tab. CHL.AD.1. Do hodnocení vstupuje kvantitativní ukazatel, kterým je poměr spotřeby energie na chlazení navrhovaným chladicím systémem a spotřeby energie na chlazení referenčním chladicím systémem.
Tab.CHL.AD.1: Referenční systém chlazení
Parametr |
Označení |
Jednotka |
Hodnota |
Chladicí faktor zdroje chladu |
EERC,gen,R1) |
W/W |
3,5 |
Účinnost distribuce energie na chlazení uvnitř systémové hranice budovy |
ηC,dis,R |
% |
85 |
Účinnost distribuce energie na chlazení vně systémové hranice budovy |
ηC,dis,R |
% |
100 |
Účinnost sdílení energie na chlazení |
ηC,em,R |
% |
85 |
Množství zpětně využitého odváděného tepla z chlazení |
QHR,R |
(kWh) |
0 |
1) Stanovený podle ČSN EN 14511-2 – Klimatizátory vzduchu, jednotky pro chlazení kapalin a tepelná čerpadla s elektricky poháněnými kompresory pro ohřívání a chlazení prostoru – Část 2: Zkušební podmínky
Hodnotí se slovní podmínka založená především na kvantifikaci snížení spotřeby energie na chlazení v porovnání s referenčním chladicím systémem (Tab. CHL.AD.2).
Nebude-li s v budově s navrženým systémem chlazení splněn požadavek na nejvyšší denní teplotu vzduchu dle platné legislativy, KCHL.AD = 0.
Tab.CHL.AD.2: Navržený systém chlazení a jeho spotřeba v porovnání s referenčním systémem
Podmínka |
Kredity KCHL.AD |
Budova má navržen pouze systém strojního chlazení nebo navržený systém chlazení obsahující také systém nízkoenergetického chlazení, má spotřebu energie o méně než 10 % nižší než referenční systém. |
0 |
Systém nízkoenergetického chlazení není technicky možný nebo je ekonomicky nevhodný, což je prokázáno příslušnou odbornou studií. |
2 |
Systém nízkoenergetického chlazení není technicky možný nebo je ekonomicky nevhodný, což je prokázáno příslušnou odbornou studií. Nedílnou součástí studie je počítačová simulace zohledňující různé scénáře užití systémů nízkoenergetického chlazení a dokládající technické nebo ekonomické bariéry. |
4 |
Navržený systém chlazení, obsahující také systém nízkoenergetického chlazení, má spotřebu energie o 50 % nižší než referenční systém. |
5 |
Navržený systém chlazení, obsahující také systém nízkoenergetického chlazení, má spotřebu energie o 60 % nižší než referenční systém. |
6 |
Navržený systém chlazení, obsahující také systém nízkoenergetického chlazení, má spotřebu energie o 70 % nižší než referenční systém. |
7 |
Navržený systém chlazení, obsahující také systém nízkoenergetického chlazení, má spotřebu energie o 80 % nižší než referenční systém. |
8 |
Navržený systém chlazení, obsahující také systém nízkoenergetického chlazení, má spotřebu energie o 90 % nižší než referenční systém. |
9 |
Budova je chlazena pouze systémem nízkoenergetického chlazení. |
10 |
Při řádném zdůvodnění a posouzení lze použít mezilehlé hodnoty.
Výsledné kreditové ohodnocení se rovná kreditovému ohodnocení efektivity návrhu chlazení:
kde:
KCHL je výsledné kreditové ohodnocení chlazení;
KCHL.AD je kreditové ohodnocení efektivity návrhu chlazení.
Do kriteriálních mezí vstupuje výsledné kreditové ohodnocení chlazení KCHL.
Tab.CHL.1: Kriteriální meze pro CHL Chlazení
Výsledné kreditové ohodnocení KCHL | Body |
0 | 0 |
10 | 10 |
Mezilehlé hodnoty se lineárně interpolují.
Tato sekce slouží ke sdílení zkušeností a zodpovídání dotazů k metodice jejími autory.
SBToolCZ: On-line metodika verze 2022. Vytištěno z webu www.sbtool.cz/online, kritérium E.CHL a modul(y) CHL.AD (vm.1), typologie: UNI.
Copyright ČVUT v Praze a Národní platforma SBToolCZ.