Benedykt Kulot, Pawe³ Rylik PN-EN 12831 i inne...

2
www.polskiinstalator.com.pl Polski Instalator 6/2006 2 OPROGRAMOWANIE KOMPUTEROWE PN-EN 12831 i inne nowoœci w programach Instal-OZC i Instal-therm Program Instal-OZC, bêd¹cy kontynuacj¹ znanego od 1992 roku programu OZC i dostêpny w pakiecie wraz z programem Instal-therm, zosta³ ostatnio rozszerzony o kolejne normy obliczeñ, a przygotowaniu s¹ dalsze zmiany. Z tego powodu chcemy przypomnieæ najwa¿niejsze, opisywane ju¿ w [1] cechy programu, a tak¿e zapowie- dzieæ nowe mo¿liwoœci. Opis dotyczy wprowadzanej w tym roku na rynek wersji o numerze 4.5. W ramach tego samego numeru g³ównego wersji (4) udostêpnia- ne udoskonalenia pakietu s¹ bezp³atne. Pakiety normowe w Instal-OZC 4.5 Program Instal-OZC daje u¿ytkownikowi wybór tzw. pakietu normowego, tzn. wyko- rzystywanego w danym projekcie zestawu norm obliczeniowych. Na polskim rynku dostêpna jest wersja z wyborem dwóch pa- kietów normowych, nazwanych „polskim” i „europejskim”. Wspólne dla obu pakie- tów s¹ regu³y obliczania w³asnoœci ciepl- nych przegród, zawarte w normie ISO 6946. W pakiecie „europejskim” jest ju¿ od dwóch lat (pocz¹wszy od wersji 4.0) do- stêpna norma EN 12831 z za³¹cznikiem krajowym niemieckim. W chwili przygoto- wywania tego artyku³u polska wersja nor- my PN-EN 12831 nie zosta³a jeszcze za- twierdzona, dlatego aktualnie pakiet „pol- ski” zawiera tylko normê PN/B-03406. Po ukazaniu siê normy w druku, w pakiecie „polskim” bêdzie mo¿na wybieraæ pomiê- dzy normami do obliczeñ strat ciep³a: PN/B-03406 lub PN-EN 12831 z polskim za³¹cznikiem krajowym NB. Obliczaj¹c sezonowe zapotrzebowanie na ciep³o, w obecnie dystrybuowanej wersji 4.5 wybór pakietu polskiego oznacza mo¿liwoœæ wyboru normy PN/B-02025 lub PN-EN 832, a w pakiecie europejskim – EN 832. Zmiana pakietu normowego dla projektu Ka¿dy nowo tworzony projekt ma domyœl- nie przypisany pakiet normowy zdefinio- wany w pliku „samoczyt”, powstaj¹cym podczas instalacji pakietu i zawieraj¹cym wiele wartoœci domyœlnych ró¿nych para- metrów projektu. Zmiany pakietu normo- wego lub tylko jednej z norm dostêpnych w tym samym pakiecie najlepiej jest do- konaæ przed rozpoczêciem wprowadzania danych przegród i danych ogólnych bu- dynku, a wiêc praktycznie podczas pierw- szego wczytania do Instal-OZC pliku z planami budynku utworzonego w In- stal-therm. Uczynimy to, wybieraj¹c w danych ogólnych element „Normy i opcje obliczeñ”, a nastêpnie zmieniaj¹c w odpowiedniej kontrolce pakiet normo- wy (rys. 1). Benedykt Kulot, Pawe³ Rylik Programy a norma PN-EN 12831 – dodatkowe dane, nowe mo¿liwoœci Obliczenia zapotrzebowania na ciep³o wed³ug normy PN-EN 12831 s¹ znacznie bardziej z³o¿one ni¿ wg PN/B-03406 i praktycznie niewykonalne dla wiêkszych obiektów w trybie „rêcznym”. Podstawy obliczeniowe zosta³y przejrzyœcie omówione m.in. w [2] i [3]. Starty ciep³a do gruntu Nale¿y przypomnieæ o powi¹zaniu z now¹ norm¹ obliczania strat ciep³a do gruntu – PN-EN ISO 13370, równie¿ zaimplementowan¹ w programie. Alternatyw¹ jest uproszczona metoda obliczania strat do gruntu zawarta w PN-EN 12831. W obu tych metodach nie dzieli siê ju¿ pod³ogi na gruncie na strefy, a definiuj¹c jej w³asnoœci cieplne nale¿y podaæ albo dane poszczególnych warstw, albo wartoœæ oporu cieplnego przewodzenia przegrody (lub wspó³- czynnik „U” w metodzie uproszczonej). Ponadto, w ujêciu wed³ug PN-EN ISO 13370, mo¿na dla pod³ogi na gruncie zadeklarowaæ istnienie dodatkowej izolacji – poziomej lub pionowej, wraz z podaniem oporu cieplnego, szerokoœci lub wysokoœci pasa izolacyjnego i gruboœci tej¿e izolacji. Program uwzglêdnia równie¿ tzw. pod³ogi podniesione. Ogrzewanie w sposób nieci¹g³y Norma PN-EN 12831 przewiduje niestacjonarne ogrzewanie poszczególnych pomieszczeñ. Dodatkowa moc cieplna potrzebna do nagrzania pomieszczenia po przerwie w dzia³aniu instalacji grzewczej, do obliczeniowej temperatu- ry wewnêtrznej, mo¿e byæ liczona na podstawie danych ca³ego budynku (z czym wi¹¿e siê pewne uœrednienie) lub na podstawie danych tego pomieszczenia. Obie te mo¿liwoœci s¹ dostêpne w programie, przy czym wymagaj¹ one zdefiniowania przegród jako z³o¿onych z warstw o znanych w³asnoœciach cieplnych (w tym równie¿ gêstoœci i cieple w³aœciwym). W przypadku wyboru opcji podawania jedynie wspó³czynnika „U” lub oporu cieplnego niezbêdne jest uzupe³nienie danych ka¿dego typu przegrody równie¿ o jej ca³kowit¹ gruboœæ i tzw. skuteczn¹ pojemnoœæ ciepln¹ przegrody odniesion¹ do 1 m 2 jej powierzchni. Obliczenia pomieszczenia ogrzewanego w sposób nieci¹g³y wyma- gaj¹ podania czasu trwania obni¿enia temperatury i czasu nagrzewania pomieszczenia oraz wartoœci obni¿enia temperatury. Dodatkowo program przewiduje mo¿liwoœæ obliczenia tej wartoœci obni¿enia, a tak¿e podania innej, ni¿ podczas okresu normalnego ogrzewania, krotnoœci wymian powietrza w pomieszczeniu dla okresu wych³adzania – s¹ to opcje zaczerpniête z krajowego za³¹cznika niemieckiego do DIN EN 12831. Straty ciep³a na wentylacjê Jeœli chodzi o dane do obliczeñ projektowych strat ciep³a na wentylacjê, to w programie – po zadeklarowaniu obliczeñ wed³ug PN-EN 12831 – wprowadzono wiele nowych typów pomieszczeñ maj¹cych predefiniowane wartoœci n min , czyli minimalnej krotnoœci wymian powietrza wentylacyjnego. Istotnym rozszerzeniem w stosunku do normy PN/B-03406 jest uwzglêdnianie strat ciep³a na podgrzanie powietrza nap³ywaj¹cego do pomieszczenia w wyniku infiltracji naturalnej oraz wymuszonej. Infiltracja wymuszona uwzglêdniana jest w przypadku, gdy z budynku wiêcej powietrza jest mechanicznie usuwane ni¿ mechanicznie nawiewane. Powsta³e w ten sposób podciœnienie wymusza infiltrowanie do pomieszczeñ budynku dodatkowych strumieni powietrza zewnêtrznego. Dodatkowo zadeklarowaæ mo¿na wartoœci strumieni powietrza nawiewanego i wywiewanego oraz temperaturê powietrza nawiewanego me- chanicznie. W danych budynku wprowadzono zwi¹zany z tym wspó³czynnik sprawnoœci systemu odzyskiwania ciep³a oraz deklaracje szczelnoœci budynku i klasy jego os³oniêcia (w trzystopniowej skali opisowej). Mostki cieplne uwzglêdnione s¹ przez mo¿liwoœæ podania wartoœci U dla ka¿dej przegrody w pomieszczeniu. Dla niektórych typów przegród istnieje mo¿liwoœæ zadeklarowania dodatku U 0 ju¿ podczas definiowania przegrody.

Transcript of Benedykt Kulot, Pawe³ Rylik PN-EN 12831 i inne...

Page 1: Benedykt Kulot, Pawe³ Rylik PN-EN 12831 i inne …download.instalsoft.com/public/press-articles/pl/PL_PN-EN-12831-i... · PN-EN 12831 i inne nowoœci ... Ponadto, w ujêciu wed³ug

www.polskiinstalator.com.pl

Polsk

i Ins

talat

or 6

/200

6

2 OPROGRAMOWANIE KOMPUTEROWE

PN-EN 12831 i inne nowoœci w programach Instal-OZC i Instal-therm

Program Instal-OZC, bêd¹cy kontynuacj¹znanego od 1992 roku programu OZCi dostêpny w pakiecie wraz z programemInstal-therm, zosta³ ostatnio rozszerzonyo kolejne normy obliczeñ, a przygotowanius¹ dalsze zmiany. Z tego powodu chcemyprzypomnieæ najwa¿niejsze, opisywane ju¿w [1] cechy programu, a tak¿e zapowie-dzieæ nowe mo¿liwoœci. Opis dotyczywprowadzanej w tym roku na rynek wersjio numerze 4.5. W ramach tego samegonumeru g³ównego wersji (4) udostêpnia-ne udoskonalenia pakietu s¹ bezp³atne.

Pakiety normowe w Instal-OZC 4.5

Program Instal-OZC daje u¿ytkownikowiwybór tzw. pakietu normowego, tzn. wyko-rzystywanego w danym projekcie zestawunorm obliczeniowych. Na polskim rynkudostêpna jest wersja z wyborem dwóch pa-kietów normowych, nazwanych „polskim”i „europejskim”. Wspólne dla obu pakie-tów s¹ regu³y obliczania w³asnoœci ciepl-nych przegród, zawarte w normie ISO6946. W pakiecie „europejskim” jest ju¿od dwóch lat (pocz¹wszy od wersji 4.0) do-stêpna norma EN 12831 z za³¹cznikiemkrajowym niemieckim. W chwili przygoto-wywania tego artyku³u polska wersja nor-my PN-EN 12831 nie zosta³a jeszcze za-twierdzona, dlatego aktualnie pakiet „pol-ski” zawiera tylko normê PN/B-03406. Poukazaniu siê normy w druku, w pakiecie„polskim” bêdzie mo¿na wybieraæ pomiê-dzy normami do obliczeñ strat ciep³a:PN/B-03406 lub PN-EN 12831 z polskimza³¹cznikiem krajowym NB. Obliczaj¹c sezonowe zapotrzebowanie naciep³o, w obecnie dystrybuowanej wersji 4.5wybór pakietu polskiego oznacza mo¿liwoœæwyboru normy PN/B-02025 lub PN-EN832, a w pakiecie europejskim – EN 832.

Zmiana pakietu normowegodla projektu

Ka¿dy nowo tworzony projekt ma domyœl-nie przypisany pakiet normowy zdefinio-

wany w pliku „samoczyt”, powstaj¹cympodczas instalacji pakietu i zawieraj¹cymwiele wartoœci domyœlnych ró¿nych para-metrów projektu. Zmiany pakietu normo-wego lub tylko jednej z norm dostêpnychw tym samym pakiecie najlepiej jest do-konaæ przed rozpoczêciem wprowadzaniadanych przegród i danych ogólnych bu-

dynku, a wiêc praktycznie podczas pierw-szego wczytania do Instal-OZC plikuz planami budynku utworzonego w In-stal-therm. Uczynimy to, wybieraj¹cw danych ogólnych element „Normyi opcje obliczeñ”, a nastêpnie zmieniaj¹cw odpowiedniej kontrolce pakiet normo-wy (rys. 1).

Benedykt Kulot, Pawe³ Rylik

Programy a norma PN-EN 12831 – dodatkowe dane, nowe mo¿liwoœciObliczenia zapotrzebowania na ciep³o wed³ug normy PN-EN 12831 s¹ znacznie bardziej z³o¿one ni¿wg PN/B-03406 i praktycznie niewykonalne dla wiêkszych obiektów w trybie „rêcznym”. Podstawyobliczeniowe zosta³y przejrzyœcie omówione m.in. w [2] i [3].

Starty ciep³a do gruntuNale¿y przypomnieæ o powi¹zaniu z now¹ norm¹ obliczania strat ciep³a do gruntu – PN-EN ISO 13370, równie¿zaimplementowan¹ w programie. Alternatyw¹ jest uproszczona metoda obliczania strat do gruntu zawarta w PN-EN12831. W obu tych metodach nie dzieli siê ju¿ pod³ogi na gruncie na strefy, a definiuj¹c jej w³asnoœci cieplnenale¿y podaæ albo dane poszczególnych warstw, albo wartoœæ oporu cieplnego przewodzenia przegrody (lub wspó³-czynnik „U” w metodzie uproszczonej). Ponadto, w ujêciu wed³ug PN-EN ISO 13370, mo¿na dla pod³ogi na grunciezadeklarowaæ istnienie dodatkowej izolacji – poziomej lub pionowej, wraz z podaniem oporu cieplnego, szerokoœcilub wysokoœci pasa izolacyjnego i gruboœci tej¿e izolacji. Program uwzglêdnia równie¿ tzw. pod³ogi podniesione.

Ogrzewanie w sposób nieci¹g³yNorma PN-EN 12831 przewiduje niestacjonarne ogrzewanie poszczególnych pomieszczeñ. Dodatkowa moc cieplnapotrzebna do nagrzania pomieszczenia po przerwie w dzia³aniu instalacji grzewczej, do obliczeniowej temperatu-ry wewnêtrznej, mo¿e byæ liczona na podstawie danych ca³ego budynku (z czym wi¹¿e siê pewne uœrednienie) lubna podstawie danych tego pomieszczenia. Obie te mo¿liwoœci s¹ dostêpne w programie, przy czym wymagaj¹ onezdefiniowania przegród jako z³o¿onych z warstw o znanych w³asnoœciach cieplnych (w tym równie¿ gêstoœci i cieplew³aœciwym). W przypadku wyboru opcji podawania jedynie wspó³czynnika „U” lub oporu cieplnego niezbêdne jestuzupe³nienie danych ka¿dego typu przegrody równie¿ o jej ca³kowit¹ gruboœæ i tzw. skuteczn¹ pojemnoœæ ciepln¹przegrody odniesion¹ do 1 m2 jej powierzchni. Obliczenia pomieszczenia ogrzewanego w sposób nieci¹g³y wyma-gaj¹ podania czasu trwania obni¿enia temperatury i czasu nagrzewania pomieszczenia oraz wartoœci obni¿eniatemperatury. Dodatkowo program przewiduje mo¿liwoœæ obliczenia tej wartoœci obni¿enia, a tak¿e podania innej,ni¿ podczas okresu normalnego ogrzewania, krotnoœci wymian powietrza w pomieszczeniu dla okresu wych³adzania– s¹ to opcje zaczerpniête z krajowego za³¹cznika niemieckiego do DIN EN 12831.

Straty ciep³a na wentylacjêJeœli chodzi o dane do obliczeñ projektowych strat ciep³a na wentylacjê, to w programie – po zadeklarowaniuobliczeñ wed³ug PN-EN 12831 – wprowadzono wiele nowych typów pomieszczeñ maj¹cych predefiniowane wartoœcinmin, czyli minimalnej krotnoœci wymian powietrza wentylacyjnego. Istotnym rozszerzeniem w stosunku do normyPN/B-03406 jest uwzglêdnianie strat ciep³a na podgrzanie powietrza nap³ywaj¹cego do pomieszczenia w wynikuinfiltracji naturalnej oraz wymuszonej. Infiltracja wymuszona uwzglêdniana jest w przypadku, gdy z budynku wiêcejpowietrza jest mechanicznie usuwane ni¿ mechanicznie nawiewane. Powsta³e w ten sposób podciœnienie wymuszainfiltrowanie do pomieszczeñ budynku dodatkowych strumieni powietrza zewnêtrznego. Dodatkowo zadeklarowaæmo¿na wartoœci strumieni powietrza nawiewanego i wywiewanego oraz temperaturê powietrza nawiewanego me-chanicznie. W danych budynku wprowadzono zwi¹zany z tym wspó³czynnik sprawnoœci systemu odzyskiwania ciep³aoraz deklaracje szczelnoœci budynku i klasy jego os³oniêcia (w trzystopniowej skali opisowej).Mostki cieplne uwzglêdnione s¹ przez mo¿liwoœæ podania wartoœci ∆U dla ka¿dej przegrody w pomieszczeniu. Dlaniektórych typów przegród istnieje mo¿liwoœæ zadeklarowania dodatku ∆U0 ju¿ podczas definiowania przegrody.

Page 2: Benedykt Kulot, Pawe³ Rylik PN-EN 12831 i inne …download.instalsoft.com/public/press-articles/pl/PL_PN-EN-12831-i... · PN-EN 12831 i inne nowoœci ... Ponadto, w ujêciu wed³ug

Równie¿ dla projektu ju¿ utworzonegoi przeliczonego z innym pakietem normo-wym mo¿na w taki sam sposób dokonaæzmiany zestawu norm obliczeñ. Wówczasw danych ogólnych budynku, definicjachprzegród i danych pomieszczeñ zostan¹ukryte pola danych zbêdne dla aktualniewybieranej normy, a pojawi¹ siê nowe. Pro-jekt uzyska status nie policzonego, a braku-j¹ce dane zostan¹ wymienione w liœcie ko-munikatów programu. Po ich uzupe³nieniuprojekt przeliczy siê automatycznie. Forma i treœæ wydruków wyników obliczeñzale¿y od wybranego zestawu norm. Szcze-gó³owy wydruk danych i wyników obliczeñstrat ciep³a dla poszczególnych pomiesz-czeñ przy wybranej normie EN 12831(rys. 2) zaczerpniêty jest z niemieckiegowydania tej normy i stosujemy go, z mini-malnymi modyfikacjami, równie¿ dla in-nych wersji krajowych tej normy. Zmianapakietu normowego dla istniej¹cego pro-jektu spowoduje równie¿ zmianê niektó-rych tabel wyników.

Tabelaryczna i graficzna edycjadanych – wspó³praca programówInstal-therm i Instal-OZCPrzypomnijmy tutaj najwa¿niejsz¹ cechê od-ró¿niaj¹c¹ pakiet Instal-OZC i Instal-thermod innych programów do obliczeñ strat cie-p³a: mo¿liwoœæ pracy na danych zaczerpniê-tych z rysunku, bêd¹cego jednoczeœnie pod-k³adem do projektu instalacji. Tworz¹cw programie Instal-therm rzuty kondygna-cji, uzyskujemy podk³ad, na którym bêdzierysowana instalacja grzewcza (niezbêdnypodczas projektowania ogrzewania pod³ogo-wego), a jednoczeœnie dostarczamy progra-mowi Instal-OZC wszystkie potrzebne da-ne geometryczne pomieszczeñ i ich prze-gród, w tym równie¿ informacje o œrodowi-sku po drugiej stronie ka¿dej przegrody. Struktura budynku reprezentowana jestprzez podzia³ na kondygnacje, mieszkaniai pomieszczenia. Kondygnacje, pomiesz-czenia i przegrody mog¹ mieæ charaktergraficzny lub tabelaryczny. Graficzny cha-

rakter obiektu oznacza, ¿e zosta³ on stwo-rzony w edytorze graficznym i tylko w nimmo¿e zostaæ zmodyfikowany lub usuniêty.Tabelarycznie wprowadzona kondygnacja,pomieszczenie lub przegroda nie s¹ wi-doczne w edytorze graficznym, ale bior¹udzia³ w obliczeniach, w ten sposób mo¿-na np. opisaæ poddasze lub piwnicê nie ob-jête rysunkami.Nowoœci¹ w wersji 4.5 jest automatycznypodzia³ graficznych pod³óg na gruncie nastrefy (tylko podczas wykorzystywania nor-my PN/B-03406) i przypisanie im odpo-wiedniej temperatury po drugiej stronie.Wiêkszoœæ danych potrzebnych do oblicze-nia zapotrzebowania na ciep³o budynkumo¿na wprowadziæ w edytorze graficznymprogramu Instal-therm: poprzez po³¹czonyz interpretacj¹ œcian, okien i drzwi importpodk³adów z plików DWG/DXF, b¹dŸ kre-œl¹c przegrody poszczególnych kondygnacjina tle podk³adu rysunkowego – pochodz¹ce-go z pliku w formacie DWG/DXF lub w jed-nym z wielu innych, rozpoznawanych, lecznie interpretowanych przez program, forma-tów graficznych. W wersji 4.5 jest równie¿mo¿liwoœæ automatycznego utworzeniaœcian w przestrzeniach pomiêdzy konturamipomieszczeñ (narysowanych jako wielok¹-ty), a obrysem ca³ego budynku. Jest to roz-wi¹zanie szybsze od kreœlenia œcian i przy-datne w sytuacji, gdy dla celów wspó³pracy

z Instal-OZC potrzebna nam jest graficznastruktura œcian, a dysponujemy jedynie niedaj¹cym siê zinterpretowaæ plikiem rysunkupodk³adu. Tak utworzon¹ strukturê œciantrzeba jedynie „rêcznie” uzupe³niæ o okna,drzwi i przegrody ch³odz¹ce poziome.Je¿eli projekt jest otwarty równoczeœniew obu programach, mo¿na wykorzystaæ funk-cje „Odszukaj przegrodê (okno/drzwi) w In-stal-therm” lub „ZnajdŸ zaznaczone w Insta-l-OZC”, które pomagaj¹ odszukaæ obiekti zaznaczyæ go do edycji w drugim programie.U³atwieniem w Instal-therm 4.5 jest wyró¿-nianie innym kolorem przegród, którym nieprzypisano jeszcze w³asnoœci cieplnych (jed-nego ze zdefiniowanych typów konstrukcyj-nych lub wprost wartoœci „U”).Norma EN 12831, jako element pakietunormowego domyœlnego lub alternatywne-go (wymagaj¹cego rêcznego wybrania przezU¿ytkownika), jest oferowana w praktycz-nie ka¿dej wersji rynkowej pakietu Instal--therm/Instal-OZC, a jest tych wersji obec-nie ju¿ 10 w ró¿nych krajach europejskich.

Literatura[1] Kulot B., Rylik P., Obliczanie strat ciep³a i edycja

danych budynku w pakiecie programów Instal-OZC i Instal-therm; Polski Instalator 10/04.

[2] Wichowski R., Zapotrzebowanie na moc ciepln¹.Nowa norma PN-EN 12831; Rynek Instalacyjny1-2 i 3/06.

[3] Rubik M., Nowe normy z dziedziny ogrzewnic-twa w przededniu wdro¿enia w Polsce DyrektywyEuropejskiej 2002/1WE; COW 10/05.

[email protected]

Rys. 1 Zmiana pakietu normowego

Rys. 2 Podgl¹d wydruku danych i wyników dla pomieszczeñwg EN 12831

Polsk

i Ins

talat

or 6

/200

6

3OPROGRAMOWANIE KOMPUTEROWE