Archiwa tagu: Ciepła woda użytkowa

Obliczanie sprawności przesyłu ciepłej wody użytkowej w programie ArCADia-TERMO

PrzesylObliczanie sprawności przesyłu ciepłej wody użytkowej w programie ArCADia-TERMO

Jednym z bardzo częstych błędów podczas obliczania całkowitej obliczania sprawności instalacji ciepłej wody użytkowej jest skorzystanie ze standardowych wartości sprawności przesyły ciepłej wody podanych w Rozporządzeniu MI z dnia 6 listopada 2008 roku.

Otóż w budynkach jednorodzinnych i niewielkich wielorodzinnych w pozycji Przesył jako Rodzaj instalacji ciepłej wody przyjmuje się pozycję: Instalacje małe, do 30 punktów poboru ciepłej wody., rys.1. I wtedy wg Rozporządzenia MI sprawność przesyłu wynosi zaledwie 60%., rys. 2.

Przesyl

PrzesylRysunek 1. Dane do obliczeń sprawności przesyłu c.w.u.

Spraw_przesylu

Rysunek 2. Sprawośc przesyłu c.w.u wg Rozporządzania MI

A dla dużych instalacji , powyżej 100 punktów czerpalnych sprawnośc spada nawet aż do 50%.

Wydaje się do dość dziwne, dlatego każdy certyfikator powinien na podstawie projektu instalacji c.w.u. potrafić obliczyć sprawności przesyłu w c.w.u., ponieważ jej wartość często będzie jest o wiele większa niż podana w Rozporządzeniu.

Pierwszy przykład
Budynek jednorodzinny, w którym mieszka 3 mieszkańców.

Spraw-10m

Ponieważ długość przewodów była niewielka – tylko 10 metrów dlatego spawność przesyłu wyniosła 80%.

Drugi przykład
Duży 11 kondygnacyjny budynek wielorodzinnym (wieżowiec), w którym znajduje się 150 mieszkań i 400 mieszkańców. Roczne zapotrzebowanie ciepła do podgrzania c.w.u. wynoso 192 tys. kWh. Jednak sprawność na przesyle wg Rozporządzenia MI spada do 50%.

Spraw-1100m

Jak widać obliczona wartosć sprawności wynosi 74% i jest ponad 50% większa niż podana w Rozparządzeniu MI.

Podobne obliczenia wartości można wykonać dla ogrzewania i sprawności akumulacji ciepła.

Dzięki temu czasem może okazać się, że dzięki temu można spełnić warunek EPmax starając się o wydanie pozwolenia  na budowę nowego budynku.

 

Ciepła woda użytkowa – rozporządzenia MIiR z dnia 3 czerwca 2014 r.

Obliczenia zapotrzebowannia energii na podgrzanie ciepłej wody użytkowej wg rozporządzenia MIiR z dnia 3 czerwca 2014 r.

Największym problem jaki pojawiał się podczas obliczeń według metodologii z 2008 roku była duża dowolność wartości danych. W ten sposób można było łatwo manipulować wartością wskaźniak EP, praktycznie bez żadnych konsekwencji.

Dlatego, nie będzie zapewne zaskoczeniem, że w nowej metodologii z 2014 roku zmieniono wzór obliczeń energii dla rocznego zapotrzebowania na podgrzanie ciepłej wody użytkowej QW,nd, aby zlikwidować tę uznaniowość. Choć na pierwszy rzut oka nowy wzór wygląda bardzo podobnie, to jednak się bardzo zmienił :

QW,nd = Vwi * Af * cw * rw * ( qw – q0) * kR * tR/3600 [kWh/rok]

Celem wszystkich zmian było ujednolicenie obliczeń oraz wyjaśnienie wielu rozbieżności, na które ciągle napotykali certyfikatorzy podczas wykonywania obliczeń cieplnych.

Najważniejsze zmiany polegają na :
1. określeniu dobowego zużycia ciepłej wody Vwi w zależności od rodzaju budynku,
2. wprowadzeniu nowego parametru Af parametru , oznaczającego sumaryczną powierzchnię ogrzewaną wszystkich pomieszczeń o regulowanej temperaturze powietrza,
3. ustaleniu jednej wartości temperatury ciepłej wody na zaworze czerpalnym,
4. zmianie interpretacji współczynnika korekcyjnego kR,

Ad 1 i 2 ) Uzależnienie ilości dobowego zużycia ciepłej wody Vwi od rodzaju budynku (np. biurowy, mieszkalny, magazynowy) i jego powierzchni ogrzewanej Af jest bardzo dobrym i długo oczekiwanym rozwiązaniem, pozwalającym na standardowe określenie zużycie energii na ciepłej wody nie od ilości osób, ale w sposób bardziej obiektywny.

A 3) Podanie jednej wartości temperatury o wartości 55 stopni – zamiast przedziału temperatur od 45 do 55 stopni również ukrócił kolejną dowolność.

A4) zmianie interpretacji współczynnika korekcyjnego kR, określającego udział przerw w całkowitym czasie użytkowania ciepłej wody, podanych w tabeli 27 rozporządzenia MIiR, jest zmianą bardziej kosmetyczną, którą wprowadzono chyba głównie po to, aby dać jakiś przedział wartości dla obliczeń budynków sportowych.

Słusznie też zrobiono, że budynki produkcyjne potraktowano osobno, nie podając żadnych dokładnych wartości i zezwolono na przyjęcie danych w zależności od rodzaju produkcji i sposobu oraz czasu użytkowania budynku.

Przykład 1

Obliczyć zapotrzebowanie na ciepło do podgrzania c.w.u w 3 kondygnacyjnym 3 klatkowym budynku wielorodzinny, w którym znajduje się 18 lokali mieszkalnych o powierzchni 50 m2 i 12 – o powierzchni 70 m2. Całkowita powierzchnia jednej klatki schodowej bez wiatrołapu wynosi 30 m2.

Najpierw obliczmy powierzchnię ogrzewaną Af:
– części mieszkalnej Af,1 = 18 lok * 50 m2 + 12 lok * 70 m2 = 900 m2 + 840 m2 = 1740 m2

– klatek schodowych Af,2 = 3 kl * 30 m2 = 90 m2

QW,nd = Vwi * Af * cw * rw * ( qw – q0) * kR * tR/3600 =

= 2 * (1740 + 90) * 4,19 * 1 * ( 55 – 10) *0,9 * 360/3600 = 3660 * 61090,2 /3600 = 62108,37 kWh/rok

Dla porównania, wykonujac obliczenia wg rozporzadzenia z 2008 roku otrzymalibyśmy wartości , dla wody o temperaturze 55 stopni i dla (18 *3 + 4*12) = 102 osób wartość QW,nd = 66466,14 kWh/rok, czyli tylko o około 7 % więcej niż według nowego wzoru. Nie jest to już bardzo duża różnica, biorąc pod uwagę całkowicie inne kluczowe dane.

8a_cwu

Rysunek 1. Wyniki obliczęń QWnd wg rozporządzenia z dnia 6 listopada 2008 roku

Podsumowanie
1. Choć ma pierwszy rzut oka uzależnienie ilości zużycia ciepłej wody od powierzchni ogrzewanej pomieszczeń w budynku wydaje się nieco dziwne, to jest to bardzo dobre i chyba jedyne możliwe do zastowania rozwiązanie. Dzięki temu będzie można wreszcie otrzymać obiektywne i porównywalne wyniki.
2. Obliczenia według poprzedniej metodologii bardzo często powodowały, nie tylko dla podobnych znacznie się rożniących wartości zapotrzebowania na ciepło do podgrzania ciepłej wody, ale także wartości wskaźnika EP. Co oznaczało,że metoda ta jest wadliwa.
3. Porównując wyniki obliczeń wykonane wg wzorów z rozporządzeń z 2008 i 2014 roku można stwierdzić, że są one prawie równe, co oznacza, że nowy wzór został prawidłowo opracowany.