Wskaźnikowe straty ciepła przewodów instalacji prowadzonych w budynkach

Wprowadzone rozporządzeniami w sprawie warunków technicznych oraz szczegółowego zakresu projektu budowlanego [1, 3] nowe wymagania dotyczące izolacji cieplnej przewodów instalacji ogrzewania i ciepłej wody wewnątrz budynków podają grubość izolacji (o standardowej wartości współczynnika przewodzenia ciepła) w zależności od średnicy wewnętrznej rurociągu. Tym samym zostały zmienione ustalenia normy PN-B-02421:2000 [5], według której dotychczas przyjmowano grubość izolacji w zależności od sposobu i miejsca prowadzenia przewodów.Z kolei rozporządzenie w sprawie metodologii obliczania charakterystyki cieplnej budynków [2] podaje wskaźnikową moc traconego ciepła przez przewody instalacji w średnich warunkach sezonu grzewczego w odniesieniu do standardu izolacji cieplnej zgodnej z warunkami technicznymi [1], odpowiadającej połowie grubości według wymagań [1], lub w przypadku przewodów nieizolowanych. Wskaźniki uśredniono w klasie przewodów odpowiadającej kilku wartościom średnicy nominalnej. Celem artykułu jest próba dyskusji z wartościami wskaźników podanymi w [2] i dostarczenie narzędzi obliczeniowych autorom świadectw energetycznych budynków.

Podane w rozporządzeniu [2] wskaźniki strat ciepła przewodów prowadzonych poza osłoną bilansową budynku oraz jednostkowe wskaźniki strat ciepła izolowanych zbiorników budzą wątpliwości autora. Wskaźniki jednostkowych strat ciepła przyjęte w grupie średnic nominalnych są zależne od standardu izolacji cieplnej (Czytaj więcej na ten temat). W [7] zaprezentowano obliczenia, z których wynika, że wartości jednostkowych strat ciepła w przypadku grubości izolacji zgodnej z warunkami technicznymi [1] są zbliżone do teoretycznych (wyliczonych w oparciu o prawa wymiany ciepła), podczas gdy wskaźniki odpowiadające 1 grubości izolacji w zakresie średnicy nominalnej 40–100 mm znacznie się różnią od obliczonych (od 30 do 104%). Porównanie wskaźników w rozporządzeniu daje zaskakujące wyniki, np. że przy dwukrotnym zmniejszeniu grubości izolacji strumień ciepła rośnie cztero–pięciokrotnie (?!).

Pojęcie średnicy nominalnej ma sens w przypadku przewodów stalowych, natomiast w odniesieniu do przewodów z miedzi lub z tworzyw sztucznych (PE, PEX, PP, PB, PVC) może być mylące, ponieważ wyróżnikiem handlowym jest w tym przypadku średnica zewnętrzna (przy przyjętym wskaźniku SDR, tzn. przy określonej grubości ścianki przewodu). Zamiarem autora jest przedstawienie prostego arkusza kalkulacyjnego do obliczenia średnich wskaźników stratmocy cieplnej przewodów i zbiorników w instalacji ogrzewania i podgrzewania ciepłej wody. Zamieszczone w tekście tabele podają straty mocy cieplnej w typowych warunkach, arkusz kalkulacyjny pozwala na obliczenia w warunkach niestandardowych.

Grubość izolacji zgodna z warunkami technicznymi i normą PN-B-02421

W tabeli 1 porównano wymagania wobec grubości izolacji cieplnej zawarte w obydwu wymienionych dokumentach, w przypadku obliczeniowej temperatury wody w instalacji 70/55°C.Grubość warstwy izolacji określono przy współczynniku przewodzenia ciepła izolacji równym 0,035 W/mK (w temperaturze 40°C). Przedstawiono zakres średnicy nominalnej (dn) od 20 do 100 mm, średnicę wewnętrzną (dw – przewody stalowe) podano w tabeli. W zakresie średnicy nominalnej 20–32 mm różnica grubości izolacji nie jest istotna, przy średnicy 40 mm i większej różnica wzrasta na korzyść wymagań warunków technicznych i dochodzi do wartości 100% przy średnicy 100 mm w stosunku do polskiej normy [5].

Założenia do obliczeń

Temperatura wody w instalacji ogrzewania o systemie regulacji jakościowej jest zmienna, zależna od temperatury powietrza zewnętrznego. Temperatura jest regulowana według tzw. wykresu regulacyjnego. W rzeczywistych warunkach działania instalacji temperatura wody powrotnej może być niższa niż temperatura obliczeniowa. W instalacji o stałej temperaturze wody zasilającej temperatura wody w przewodziepowrotnym jest zmienna i zależy od współczynnika obciążenia, zatem także od temperatury powietrza zewnętrznego. W artykule przyjęto model regulacji jakościowej bez uwzględnienia obniżenia temperatury wody powrotnej w warunkach rzeczywistych.

W oparciu o dane meteorologiczne dla Warszawy [4] określono częstość występowania (t – czas) temperatury zewnętrznej w przedziałach 4 K w sezonie grzewczym w przeciętnym roku meteorologicznym (tab. 2). Za pomocą programu Medium [6] obliczono średnią temperaturę wody zasilającej i powrotnej w każdym przedziale temperatury zewnętrznej przy temperaturze obliczeniowej instalacji 70/55°C i 55/45°C.

Temperatura ciepłej wody i wody cyrkulacyjnej jest w przybliżeniu stała w całym okresie eksploatacji. Względy ochrony mikrobiologicznej wymagają w zasadzie ciągłego działania instalacji ciepłej wody, zatem przyjęto stałą temperaturę 55°C w przewodzie wody ciepłej i cyrkulacji. Przyjęto średnią prędkość przepływu wody w przewodzie 0,5 m/s. Ze względu na mostki cieplne spowodowane przez podparcia i podwieszenia, a także w przypadku zbiorników przyjęto dodatek 20% do strumienia ciepła.

Pozostałe założenia do obliczeń jednostkowego strumienia ciepła przenikającego z wnętrza przewodu wodnego lub zbiornika do otoczenia są podawane w bloku danych wstępnych.

   16.10.2009

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Sprawdź, jakie udogodnienia szykują się dla instalatorów i wykonawców w 2022 »



 


Jak działają odnawialne źródła ciepła »

Na co warto zwrócić uwagę projektując instalację PV na dachach »
pompy ciepła
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jaki system przeciwoblodzeniowy wybrać »

system przeciwoblodzeniowy


 


Zaprojektuj niezawodne instalacje w budynku »

Czy wiesz, jakich błędów unikać przy instalacji? »

zawory antyskażeniowe
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


 


Czy bezdotykowy design stanie się standardem? »

Jak zminimalizować stratę energii w układach wentylacyjnych »
armatura bezdotykowa
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 

 



Jak zadbać o higienę w miejscach publicznych »

Zarejestruj się i zgarnij  pieniądze na kolejne zakupy   »
 
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Co zrobić kiedy nie możesz pozbyć się wody z wycieku »

wyciek z rury


 


Jaki wybrać płyn do instalcji w przemyśle spożywczym »

Od czego zacząć, gdy chcesz zabezpieczyć hale przemysłowe przed pożarem »
panele fotowoltaiczne ochrona przed pożarem
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zabezpieczyć dylatację przed pożarem »

dyletacja

 



Do 77% oszczędności na zużyciu energii »

Z poradnika hydraulika - gdzie kupisz sprawdzony sprzęt »

cichy oszczedny klimatyzator hydraulik
jestem na bieżąco » korzystam z wiedzy »

 


Jakich elemntów potrzebujesz do projektu fotowoltaicznego »

alternatywne zrodla energii


 


Które pompy ściekowe mogą być stosowane na dużej głębokości » Upały dają się we znaki! Co lepsze? Centrala wentylacyjna czy rooftop? »
kanalizacja wentylatory
wiem więcej » poznaj dziś »

 


Czy pompa ciepła się opłaca »

alternatywne zrodla energii


 


Poznaj metody na oszczędność wody »

W czym tkwi sedno w projektowaniu instalacji grzewczej »
produkcja studni wodomierzowych
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Który grzejnik wybrać? Aluminiowy czy stalowy »

grzejniki aluminiowe czy stalowe


 

Ekspert Budowlany - zlecenia

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
12/2021

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 12/2021
W miesięczniku m.in.:
  • - Smart City – utopia czy konieczność?
  • - Zmiany w systemach różnicowania ciśnienia
Zobacz szczegóły

Bezpłatny newsletter

Mamy dla Ciebie prezent 


Wystarczy,

że zapiszesz się na newsletter,
a otrzymasz link do

e-book

" Kotły na biomasę i biopaliwa "

Zapisuję się »

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl