Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Nowa charakterystyka energetyczna – przewodnik po normach Cz. 2.
Obliczenia słonecznych zysków ciepła

Współczynniki redukcyjne wynikające z zacienienia elementami nieruchomymi
Ciąg dalszy artykułu...

Współczynniki redukcyjne wynikające z zacienienia elementami nieruchomymi

Ilość promieniowania słonecznego docierającego do wnętrza budynku przez element przezroczysty może być w ciągu roku optymalizowana poprzez zastosowanie ruchomych bądź stałych elementów zacieniających. Jednym z najprostszych rozwiązań jest wprowadzenie poziomych płaszczyzn, których głębokość dobierana jest tak, aby zapewnić dostępność promieniowania słonecznego do powierzchni przezroczystych w sezonie ogrzewczym i jednocześnie ograniczyć je latem (rys. 4).

Powstające zacienienie ogranicza ilość zysków słonecznych, co uwzględnia się przez czynnik zacienienia Fov w zależności (13) opisującej współczynnik zacienienia od przegród stałych powiązanych z budynkiem i od tzw. horyzontu, tj. elementów otoczenia, które mogą wpłynąć na zacienienie powierzchni zbierających.

(13)

gdzie:
Fhor – częściowy czynnik korekcyjny dla horyzontu;
Fov – częściowy czynnik korekcyjny dla elementów poziomych;
Ffin – częściowy czynnik korekcyjny dla pilastrów i innych elementów pionowych.

Częściowy czynnik zacienienia od elementów poziomych Fov [8] określony jest wzorem:

(14)

gdzie:
Fov,dir – współczynnik redukcji promieniowania bezpośredniego;
Fov,dif – współczynnik redukcji promieniowania rozproszonego.

Współczynniki redukcyjne we wzorze (14) określa się na podstawie zależności (15) i (16). Współczynnik redukcji promieniowania bezpośredniego jest wartością zmienną w skali doby i roku, zależną od kąta wzniesienia słońca. Współczynnik redukcji promieniowania rozproszonego Fov,dif jest wartością stałą dla danego elementu zbierającego.

W celu uproszczenia obliczeń czynnika zacienienia od elementów poziomych budynku można skorzystać z metody miesięcznej, dla której w normie PN-EN ISO 13790 [7] zostały przywołane wartości czynnika Fov w zależności od kąta a powstającego pomiędzy środkiem przegrody przezroczystej a styczną do krawędzi elementu zacieniającego (rys. 5). Wartości te są jednak wyznaczone dla szerokości geograficznych nieobejmujących terenu Polski (45°N, 55°N oraz 65°N) i słuszne są jedynie dla sezonu grzewczego [8].

Czynnik korekcyjny zacienienia do pilastrów i pionowych elementów zacieniających budynku Ffin określa się na podstawie tablic zawartych w [7], które są rozpisane dla szerokości geograficznych 45°N, 55°N oraz 65°N i tak jak w przypadku czynnika Fov mają zastosowanie tylko do obliczeń dotyczących sezonu ogrzewczego.

(16)

(17)

gdzie:
a – kąt pomiędzy środkiem przegrody zbierającej a poziomym elementem zacieniającym, °;
Sh – kąt wzniesienia słońca (rys. 6).

Zacienienie od horyzontu Fhor, opisane zależnością (18) [8], uwzględnia się w przypadku, gdy kąt wzniesienia słońca jest niższy niż kąt pomiędzy środkiem liczonej elewacji a zacieniającym ją obiektem (rys. 6).

(18)

gdzie:
Rdir – bezpośrednie promieniowanie słoneczne na elewację, Wh/m2;
Rtot – całkowite promieniowanie słoneczne na elewację, Wh/m2.

Dane o elementach klimatu typowego roku meteorologicznego [12] nie zawierają niezbędnych informacji do obliczenia czynnika zacienienia od elementów horyzontu (18). Dla uproszczenia przyjąć można za bezpośrednie promieniowanie słoneczne na elewację Rdir wartość zaczerpniętą z danych meteorologicznych, określoną jako promieniowanie bezpośrednie na powierzchnię poziomą (IDH) [12].

W zestawieniach elementów klimatu typowego roku meteorologicznego promieniowanie całkowite zostało rozróżnione ze względu na strony świata oraz kąt nachylenia powierzchni zbierającej do poziomu.

Tabelaryczne zestawienie przykładowych wartości czynnika Fhor dla wybranych szerokości geograficznych, strony świata oraz kąta a powstającego pomiędzy rozpatrywaną powierzchnią zbierającą a przeszkodą w otoczeniu budynku (rys. 6) zamieszczone są w normie PN-EN ISO 13790 [8]. Jednak podane wartości są właściwe tylko dla danej lokalizacji i sezonu ogrzewczego, ponadto szerokości geograficzne, dla których zestawienie jest zasadne (45°N, 55°N, 65°N), nie obejmują terenu Polski, która leży w obrębie szerokości geograficznych 49°N i 54°N.

Należy również zwrócić uwagę, jak bardzo czynnik Fhor zależy od lokalnych warunków nasłonecznienia, które zmieniają się dla każdego miesiąca. Zatem w obliczeniach charakterystyki energetycznej należałoby obliczać czynnik Fhor indywidualnie dla rozpatrywanej lokalizacji.

Zgodnie z normą PN-EN ISO 13790 [8] współczynnik zacienienia od horyzontu Fhor modyfikuje tylko bezpośrednie promieniowanie słoneczne. Pozostałe dwa czynniki, tj. Fov oraz Ffin, mają wpływ zarówno na promieniowanie bezpośrednie, jak i rozproszone. Jednocześnie norma [8] wskazuje, że przyjęte cząstkowe czynniki redukcji promieniowania słonecznego łącznie mogą zbyt mocno obliczeniowo ograniczać ilość promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni zbierającej.

Zastosowanie ruchomych urządzeń ochrony przeciwsłonecznej

Poza stałymi elementami budynku i otoczenia wpływającymi na ograniczenie dostępności promieniowania słonecznego na płaszczyźnie zbierającej, ilość docierającego promieniowania można regulować urządzeniami ruchomymi pozwalającymi na bieżące dostosowywanie zacienienia do aktualnych warunków nasłonecznienia. Współczynnik zacienienia od ruchomych elementów zacieniających [8] oblicza się z zależności:

(19)

gdzie:
fsh,with – bezwymiarowy czas, w którym należy zastosować zacienienie;
ggl+sh – współczynnik całkowitej przepuszczalności promieniowania słonecznego, gdy stosowana jest przesłona.

Czytaj dalej >>

   23.06.2017

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Zdradzamy sposób na projektowanie instalacji najwyższej jakości »

projektowanie

 



Z jakiego powodu tworzywa sztuczne zdominowały rynek wod-kan » Jak bez problemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jak zabezpieczyć wentylatory dachowe »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Przedłuż certyfikat HVAC bez wychodzenia z firmy »

szkolenia hvac

 



Czy łatwo zainstalować podwieszaną toaletę » Z jakego powodu ta pompa wyprzedza przyszłość »
podwieszana toaleta pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


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
9/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Dofinansowanie ogrzewania i fotowoltaiki
  • - Eksploatacja gruntowych pomp ciepła
Zobacz szczegóły
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