Nejnavštěvovanější odborný web
pro stavebnictví a technická zařízení budov

Porovnání výpočtů tepelných ztrát podle ČSN 06 0210 a ČSN EN 12831

9.1.2006

Ing. Zdeněk Ryšavý

PROTECH spol. s r. o., Nový Bor

Recenzovaný

Tento článek byl zpracován na základě požadavku provozovatele portálu TZB-info a byl přednesen dne 22.11.2005 na konferenci TZB-info na veletrhu Aqua-therm Praha. Na základě přednášek přednesených na zmíněné konferenci dne 24.11.2005 a konzultací s přednášejícími byly provedeny drobné úpravy a doplnění přednesené části I. o kapitolu J, věnované konstrukcím přilehlým k zemině. Část II. je věnována příkladu a porovnání výsledků získaných postupy podle obou norem.

Za cenné připomínky a náměty děkuji tímto Ing. Jiřímu Šálovi CSc. a Doc. Dr. Ing. Zbyňku Svobodovi, který též pro potřeby příkladu, o který byl původní příspěvek rozšířen, provedl výpočet součinitelů lineárních vazeb pomocí programu AREA.

Použité normy:

ČSN 06 0210: květen 1994
ČSN EN ISO 14683:2000
ČSN EN ISO 13370:1999
ČSN EN 12831: březen 2005
ČSN 73 0540-4:červen 2005
ČSN 73 0540-3:listopad 2005

Postupy uvedené v normách ČSN 06 0210 a EN 12831 směřují k výpočtu tepelného výkonu, který má být otopnou soustavou dodán do místnosti k zajištění tepelné pohody. V topenářské praxi bude tedy třeba provádět výpočty pomocí obou norem. Otázka zní, za jakých okrajových podmínek se smí nebo musí některá z těchto norem použít při výpočtu tepelných toků jako podkladu pro návrh otopných ploch v místnosti.

V ČSN 06 0210 je používán termín tepelná ztráta místnosti
V ČSN EN 12831 je použit termín návrhový tepelný výkon místnosti

V obou případech je ale nejdříve potřeba vypočítat součinitel prostupu tepla U konstrukce. Metodika výpočtu tohoto součinitele je dána ČSN 73 0540-4:2005.

Je třeba bohužel konstatovat, že evropští topenáři nemluví až tak docela jednotným jazykem s evropskými stavebními fyziky, kteří připravili rozsáhlý soubor norem zabývajících se hodnocením budov z energetického hlediska.

I. část

A. Součinitel U prostupu tepla

A.1

Ideální - vyskytuje se v ideálním výseku stavební konstrukce
Nezahrnuje tepelné mosty uvnitř stavební konstrukce (např. překlady, věnce atd.)

U_id = 1/(R_i + R_e + Σ_sj/ λ_j)

(W.m^-2.K^-1; m².K.W^-1, m, W.m^-1.K^-1)

Veličina U_id je použitelná jen jako mezivýsledek výpočtu součinitele U prostupu tepla. Neměla by být nikdy používána jako konečný výsledek a vstupovat do navazujících výpočtů zabývajících se energetickými vlastnostmi budovy.

A.2

Celkový - zahrnuje tepelné mosty
Pro stanovení hodnoty U součinitele prostupu tepla nabízí ČSN 73 0540-4 dále uvedené tři postupy.

A.2.1

Metoda výpočtu z horní a dolní meze (nestejnorodá konstrukce)

U = f (horní mez, dolní mez)

(W.m^-2.K^-1)

A.2.2

Metoda charakteristických tepelných mostů

A.2.2.1

Zvýšení součinitele prostupu tepla o hodnotu ΔU, která charakterizuje mosty

U = U_id + ΣΔU_{tbk j}

(W.m^-2.K^-1)

Hodnoty ΔU_tbk lze katalogizovat. Orientační hodnoty jsou uvedené v ČSN 73 0540_4:2005 na straně 26.

A.2.2.2

Zvýšení prostupu tepla vlivem tepelných mostů lze při výpočtu součinitele U prostupu tepla zohlednit zvýšenou ekvivalentní hodnotou součinitele tepelné vodivosti λ_ev. Pro výpočet ekvivalentních hodnot součinitele tepelné vodivosti lze použít činitel tepelných mostů Z_tbk. Činitele Z_tbk lze pro konkrétní případy katalogizovat.

Součinitel prostupu tepla U je pak možné určit pomocí vztahu A.1 s použitím λ_ev .

U = 1/(R_i + R_e + Σ_sj/λ_{ev j})

(W.m^-2.K^-1; m².K.W^-1, m, W.m^-1.K^-1)

B Lineární činitel prostupu tepla

B.1

Snižováním hodnot součinitele U prostupu tepla se na tepelném toku z vytápěného prostoru stále více podílejí tepelné mosty ve styku konstrukcí. Jedná se o tepelné vazby mezi konstrukcemi.

Tepelná vazba je charakterizována dvěmi součiniteli:

Ψ lineární činitel prostupu tepla	(W.m^-1.K^-1)
χ bodový činitel prostupu tepla	(W.m^-2.K^-1)

Bodové součinitele jsou pro topenářskou praxi zanedbatelné.

B.2

Hodnoty těchto činitelů jsou závislé na konkrétní skladbě obou konstrukcí mezi kterými tato vazba vzniká. Stanovují se z geometrického modelu styku konstrukcí, výpočtem teplotního pole. Metoda je popsána v ČSN EN ISO 10211-1.

B.3

Katalog lineárních činitelů Ψ prostupu tepla
V ČSN EN ISO 14683 je uveden katalog orientačních hodnot lineárních činitelů prostupu tepla pro různé případy vazeb konstrukcí. Elektronická forma katalogu je součástí programu TV (Tepelný výkon) firmy PROTECH. Tento program je určen k výpočtu návrhových tepelných ztrát a návrhového tepelného výkonu podle ČSN EN 12831:2005.

B.4

Použití hodnot Ψ lineárních činitelů prostupu tepla Ve všech současných normách se upozorňuje, že hodnota Ψ součinitele lineární vazby je stanovena a uváděna pro objekt jako celek. Projektant má určit podíl Ψ součinitele lineární vazby na místnost. Pro topenářskou praxi lze použít tento postup:

pro lineární vazby vnějších konstrukcí (konstrukcí na hranicích zóny) použijeme 100 % hodnoty získané z katalogu.
pro lineární vazby ve styku vnitřních konstrukcí použijeme 50 % hodnoty získané z katalogu v posuzované místnosti a 50 % v sousední místnosti.

Tento postup je opodstatněný v tom případě, kdy nemáme žádné podklady, ze kterých by se dalo stanovit rozdělení tepelných toků mezi posuzované místnosti. Pokud rozdělení tepelného toku známe, rozdělíme ve stejném poměru lineární činitele prostupu tepla.

D Součinitel prostupu tepla zabudované konstrukce

D1 Součinitel prostupu tepla zabudované konstrukce podle ČSN 73 0540:1994

Při výpočtu tepelné ztráty konstrukcí podle ČSN 06 0210 se pracuje se součinitelem U_p prostupu tepla zabudované konstrukce, který bylo možné v topenářské praxi stanovit přirážkou k hodnotě U součinitele prostupu tepla vypočítanému podle některé metody uvedené v A2.
ČSN 73 0540:1994 umožňovala použití přirážky ve výši 10 %.

U_p = U + 0,1.U

(W.m^-2.K^-1)

Takto stanovovat součinitel U_p prostupu tepla zabudované konstrukce je v praxi přijatelné pro hodnoty součinitele U prostupu tepla U > cca 1 (W.m^-2.K^-1). A je třeba znovu zdůraznit požadavek, aby součinitel U prostupu tepla byl stanoven některou z metod podle bodu A.2.

D.2 Součinitel prostupu tepla zabudované konstrukce podle ČSN 73 0540:2005

V aktualizované ČSN 73 0540 z června 2005 je definován nový obsah U_kc součinitele prostupu tepla zabudované konstrukce. Tento součinitel lze použít pro výpočet tepelných ztrát jednotlivých místností podle ČSN EN 12831:2005.

U_kc = U + U_tb

(W.m^-2.K^-1)

Hodnota U součinitele prostupu tepla musí být stanovena některou z metod A2. Musí tedy již zahrnovat vliv tepelných mostů v konstrukci.

D.2.1

Opravný činitel ΔU_tb je definován takto

ΔU_tb = e. Ψ . l/A

(W.m^-2.K^-1; 1, W.m^-1.K^-1, m, m²)

e - korekční činitel vyjadřující podíl vazby na místnost

Pro topenářskou praxi stačí volit:

e = 1 pro lineární vazby vnějších konstrukcí (konstrukcí na hranicích zóny)
e = 0,5 pro lineární vazby ve styku vnitřních konstrukcí. Sousedící místnosti se o tento činitel podělí. 50 % připadne jedné místnosti a 50 % druhé (viz B.4)
Ψ lineární činitel prostupu tepla lineární tepelnou vazbou (W.m^-1.K^-1)
l délka lineární vazby (m)
A plocha konstrukce v místnosti (m²)

D.2.2

Katalog opravných činitelů ΔU_tb

D.2.2.1

ČSN 73 0540-4:2005 uvádí pro přibližné výpočty orientační hodnoty ΔU_tb ve W.m^-2.K^-1

konstrukce s důsledně optimalizovanými tepelnými vazbami	0,02
konstrukce s mírnými tepelnými vazbami (typové či opakované řešení)	0,05
konstrukce s běžnými tepelnými vazbami (dříve standardní řešení)	0,10
konstrukce s výraznými tepelnými mosty (zanedbané řešení)	0,20

D.2.2.2

Následující tabulky s hodnotami korekčních činitelů ΔU_tb jsou převzaty z přílohy k ČSN EN 12831.
V národní poznámce k ČSN EN 12831 je upozornění, že při dimenzování otopných soustav pro budovy s nízkou spotřebou energie je použití těchto hodnot zcela nevhodné.

Korekční součinitel ΔU_tb (W.m^-2.K^-1) pro svislé stavební části

Počet průniků stropních konstrukcí	Počet průniků stěn	V ≤ 100 m³	V > 100 m³
Počet průniků stropních konstrukcí	Počet průniků stěn	ΔU_tb pro svislé stavební části a objem prostoru
0	0	0,05	0
	1	0,10	0
	2	0,15	0,05
1	0	0,20	0,10
	1	0,25	0,15
	2	0,30	0,20
2	0	0,25	0,15
	1	0,30	0,20
	2	0,35	0,25

Korekční součinitel ΔU_tb (W.m^-2.K^-1) pro vodorovné stavební části

Stavební část			ΔU_tb pro vodorovné stavební části
Lehká stropní/podlahová konstrukce (dřevo, kov)			0
Těžká stropní či podlahová konstrukce (např. beton)	Počet stran v kontaktu s venkovním prostředím	1	0,05
		2	0,10
		3	0,15
		4	0,20

Korekční součinitel ΔU_tb (W.m^-2.K^-1) pro otvorové výplně

Plocha stavební části (m²)	ΔU_tb pro otvorové výplně
≤ 2	0,50
> 2 ≤ 4	0,40
> 4 ≤ 9	0,30
> 9 ≤ 20	0,20
> 20	0,10

E Tepelný tok konstrukcemi tvořícími hranici vytápěného prostoru

E.1

ČSN EN 832 Tepelné chování budov - Výpočet tepelné energie na vytápění, definuje tepelný tok z vytápěného prostoru do vnějšího prostředí obecným vztahem

Φ = (θ_int,v- θ_e). H_j

(W; K, W.K^-1)

kde je:

H měrná tepelná ztráta z vytápěného prostoru (i) do venkovního prostředí (e) (W.K^-1)
Poznámka:

součinitel H je označována ve většině norem termínem měrná tepelná ztráta

v ČSN EN 12831 je použit termín součinitel tepelné ztráty, který je dále používán v tomto elaborátu

( θ_int,v - θ_e) výpočtový teplotní rozdíl (K)

Jedná se o obecný princip vyjádření tepelného toku. Jednotlivé normy pak pro konkrétní případy zavádějí účelové členění součinitele měrných tepelných ztrát podle případu, který podrobně popisují.

V ČSN EN 12831 je například návrhová tepelná ztráta Φ_T,i prostupem tepla členěna na následující složky:

Φ_T,i = (H_T,ie + H_T,iue + H_T,ig + H_T,ij).( θ_int,v - θ_e)

(W; W.K^-1, K)

kde je:

H_T,ie součinitel tepelné ztráty prostupem z vytápěného prostoru (i) do venkovního prostředí (e) pláštěm budovy (W.K^-1)
H_T,iue součinitel tepelné ztráty prostupem z vytápěného prostoru (i) do venkovního prostředí (e) nevytápěným prostorem (u) (W.K^-1)
H_T,ig součinitel tepelné ztráty prostupem do zeminy z vytápěného prostoru (i) do zeminy (g) v ustáleném stavu (W.K^-1)
H_T,ij součinitel tepelné ztráty prostupem z vytápěného prostoru (i) do sousedního prostoru (j) vytápěného na výrazně jinou teplotu (W.K^-1)
θ_int,v převažující výpočtová vnitřní teplota vytápěného prostoru (°C)
θ_e výpočtová vnější teplota (°C)
(θ_int,v - θ_e) výpočtový teplotní rozdíl (K)

Pro účely výpočtu tepelného toku při výměně vzduchu je v ČSN EN 12831 zaveden součinitel H_V tepelné ztráty větráním.

E.2

H_T = Σ(A_j.U_j.b_j) + Σ( Ψ_j.l_j.b_j)

(W.K^-1; m², W.m^-2.K^-1, 1, W.m^-1.K^-1, m, 1)

kde je:

A_j plocha j-té ochlazované konstrukce na systémová hranici (m²)
U_j součinitel prostupu tepla j-té konstrukce včetně vlivu tepelných mostů (W.m^-2.K^-1)
b_j činitel teplotní redukce j-té konstrukce (1)
Ψ_j lineární činitel prostupu tepla j-té lineární vazby mezi konstrukcemi (W.m^-1.K^-1)
l_j délka j-té lineární tepelné vazby mezi konstrukcemi v rámci budovy (m)

E.3

Činitel b teplotní redukce
Pomocí tohoto činitele jsou přepočítávány měrné tepelné ztráty konstrukce v místnosti, která není vytápěna na převažující výpočtovou vnitřní teplotu, nebo konstrukce, která odděluje místností s odlišnými teplotami, nebo s místností nevytápěnou. Obecný tvar činitele teplotní redukce je

b_j = ( θ_int,j - θ_u)/ θ_ie = ( θ_int,j - θ_u)/( θ_int,v - θ_e)

(1; K)

kde je:

θ_int,j výpočtová vnitřní teplota posuzované místnosti (°C)
θ_u teplota za příslušnou konstrukcí (°C) (vnější teplota, nevytápěná místnost, místnost s jinou výpočtovou vnitřní teplotou)
θ_int,v převažující výpočtová vnitřní teplota vytápěného prostoru (°C)
θ_e výpočtová vnější teplota (°C)
θ_ie výpočtový teplotní rozdíl (K)

F Závěr části A až E

V části A až E jsou popsány základní pojmy které se budou dále vyskytovat v části zabývající se porovnáním ČSN 06 0210 a ČSN EN 12831.

Pro praxi je důležité si uvědomit rozdíl mezi dvěmi postupy vedoucími ke stanovení součinitele H měrné tepelné ztráty.

F.1 Výpočet pomocí součinitelů lineárních vazeb

H_T = Σ(A_j.U_j.b_j) + Σ(Ψ_j.l_j.b_j)

(W.K^-1; m², W.m^-2.K^-1, 1, W.m^-1.K^-1, m, 1)

Potřebné hodnoty Ψ součinitelů lineárních vazeb získáme buď z katalogu zpracovanému podle ČSN EN ISO 14683, nebo je získáme od zpracovatele stavební části dokumentace. Tyto součinitele lze vypočítat pomocí programu AREA.

Potřebné hodnoty součinitelů U prostupu tepla v tomto případě určíme podle vztahu A.2.2.2 s použitím ekvivalentních hodnot součinitelů tepelné vodivosti dotčených vrstev stavební konstrukce.

F.2 Výpočet s využitím Ukc součinitele prostupu tepla zabudované konstrukce

H_T = Σ(A_j.U_kcj.b_j)	(W.K^-1; m², W.m^-2.K^-1, 1)
U_kc = U + ΔU_tb	(W.m^-2.K^-1)

Pro výpočet hodnoty součinitele U prostupu tepla se použije vztah A.2.2.2 a činitel ΔU_tb by měl být, s přihlédnutím k národní poznámce v ČSN EN 12831, u nízkoenergetických budov stanoven pomocí hodnot podle D.2.2.1. U starší zástavby můžeme používat hodnoty činitelů ΔU_tb podle přílohy k ČSN EN 12831 (viz též D.2.2.2)

G Porovnání výpočtu tepelných toků stavebních konstrukcí

ČSN 06 0210	ČSN EN 12831
Tepelný tok
Q₀ = ΣA_j.U_{p j}.(t_i-t_{zk j}), dosadíme U_{p j} = 1,1.U_j Q₀ = (t_iv-t_e).1,1. ΣA_j.U_j.(t_i-t_{zk j})/(t_iv-t_e) Po zavedení činitele tepelné redukce b je Q₀ = (t_iv-t_e).1,1. ΣA_j.U_j.b_j
Tepelná ztráta prostupem
Q_p = Q₀.( 1+p₁+p₃) Q_p = (t_iv-t_e).1,1.( 1+p₁+p₃). ΣA_j.U_j.b_j	Φ_T = ( θ_int,v- θ_e). H_T
Měrný tepelný tok
H_T = 1,1.(1+p₁+p₃). ΣA_j.U_j.b_j pro t_i = t_iv a t_zk = t_e je b = 1; potom H_T = 1,1.(1+0,15 U_m +p₃). ΣA_j.U_j; p₁ = 0,15 U_m (U_m = průměrná hodnota U_j)	H_T = ΣA_j.U_j.b_j + ΣΨ_i.l_i.b_i pro b = 1 platí H_T = ΣA_j.U_j. + ΣΨ_i.l_i (j je počet konstrukcí, i je počet lineárních vazeb)
	Přímky 1, 2, 3 vyjadřují závislosti: 1: H_T = ΣA_j.U_j 2: H_T = 1,1.(1+0,15 U_m +p₃). ΣA_j.U_j 3: H_T = ΣA_j.U_j. + ΣΨ_i.l_i

G.1 Komentář

Hodnota součinitele Ψ lineární vazby je závislá na hodnotách součinitelů U prostupu tepla v jejichž styku lineární tepelná vazba vzniká. Přímka 3 je zakreslena za předpokladu, že v určitém rozsahu hodnotu součinitelů U prostupu tepla lze považovat hodnoty Ψ součinitele lineární vazby konstantní. Tento předpoklad odpovídá výpočtovému postupu při kterém budou do výpočtu vstupovat hodnoty Ψ z nějakého obecně zpracovaného katalogu (např. ČSN EN ISO 14683). V topenářské praxi to bude nejčastější postup. Vzhledem k bodu H tohoto elaborátu by tento postup nemusel vnést chybu, která by ovlivnila návrh otopné plochy v neprospěch tepelné pohody.

Budeme-li u konkrétního objektu (plocha A je konstantní) provádět výpočty s různými hodnotami součinitelů U prostupu tepla, lze i přes některá zjednodušení a zevšeobecnění, která byla při odvození grafického vyjádření použita, z porovnání přímek 1, 2 a 3 vyvodit:

Pro hodnoty Ψ součinitele lineární vazby blížící se nule (dobře udělané detaily izolací- viz katalog podle EN ČSN 14683), povede výpočet podle ČSN 06 0210 k vyšším hodnotám H_T měrné tepelné ztráty . Průběh veličiny H_T měrné tepelné ztráty podle ČSN EN 12831 se v takovém případě bude blížit přímce (1).
Pro hodnoty součinitelů U prostupu tepla v intervalu U < UP povedou výpočty podle ČSN EN 12831 k vyšším hodnotám H_T měrné tepelné ztráty, než při výpočtu podle ČSN 06 0210. V tomto intervalu může dojít k poddimenzování otopné soustavy.
Pro hodnoty součinitelů U prostupu tepla v intervalu U > UP bude opačný stav.
Poloha průsečíku přímek (2) a (3) ) je závislá na více faktorech. Jedním z faktorů je též geometrie objektu (poměr ploch A a délek l lineárních vazeb).
Vyjádření součinitele 1,1(1+0,15 U_m+ p₃) který určuje odklon směrnice přímky (2) od přímky (1) vysvětluje, proč vedou výpočty podle ČSN 06 0210 při vyšších hodnotách součinitelů U k vyšším hodnotám H_T ve srovnání s výpočtem podle EN.
Průběh veličiny H_T měrné tepelné ztráty na skutečném objektu odpovídá přímce 3.

H Porovnání tepelných toků výměnou vzduchu

ČSN 06 0210	ČSN EN 12831
tepelný tok (W)
Q_v = 1300.V_v.(t_i-t_e)	Φ = H_v.( θ_int - θ_e) H_v = V_v. ρ .c_p
Výpočtový objem vzduchu V_v (m³.h^-1)
V_v = max(V_iLV; V_min)	V_v = max(V_inf; V_min)
Požadavek na výměnu vzduchu (m³.h^-1)
V_min = V_i.n V_i - vnitřní objem místnosti, n - požadavek na výměnu vzduchu (hygienické předpisy)	V_min = V_i.n V_i - vnitřní objem místnosti, n - požadavek na výměnu vzduchu (hygienické předpisy)
Infiltrace obvodovým pláštěm budovy
Obsahuje výpočet infiltrace vzduchu spárami výplní V_iLV = B.M.Σ (i_LV.L) i_LV součinitel spárové průvzdušnosti	Posuzuje budovu v širších souvislostech. Součinitel n₅₀ zahrnuje i netěsnosti spár výplní V_inf = 2.V.n₅₀.e.ε
Porovnání výpočtu 1. případ
V_v = V_min = f(n)	V_v = V_min = f(n)
Porovnání výpočtu 2. případ
S ohledem na těsnost oken zpravidla platí V_min > V_iLV	V_v = V_inf Pro dobře udělané objekty je V_min > V_iLV

H.1 Závěr

V prvním případě dostáváme podle obou norem stejný výsledek. Ve druhém případu, pokud projektant zvolí maximální hodnoty n₅₀, e a ε , bude podle ČSN EN 12831 větší požadovaný tepelný tok na výměnu vzduchu.

I Porovnání výpočtu tepelných toků potřebných na urychlení zátopu

ČSN 06 0210	ČSN EN 12831
Tepelný tok (W)
Q_zát = Q₀.(1+p₂) Zátopovou přirážku p₂ volíme 0,1 nebo 0,15	Φ_HR = A.f_HR A - podlahová plocha místnosti (m²) f_HR součinitel (2 až 45) W.m^-2 30 m².22,5 W.m^-2 = 675 W
Volbou hodnotu f_HR lze u nových, dobře zaizolovaných objektů zvýšit požadavek na instalovaný výkon otopné plochy třeba na dvojnásobek hodnoty získané podle ČSN 06 0210.
Tepelná ztráta jako podklad pro návrh otopné plochy (W)
Q_c = Q_p + Q_V + Q_zát - Q_zisky
Návrhová tepelná ztráta (W)
	Φ = Φ_T+ Φ_V
Návrhový tepelný výkon pro návrh otopné plochy (W)
	Φ_HL = Φ_T + Φ_V + Φ_HR

I.1 Závěr

Výpočet podle ČSN EN 12831 zpřesní hodnocení objektu z hlediska měrné tepelné ztráty v oblasti hodnot součinitelů prostupu tepla U < 0,2 (W.m^-2.K^-1), zejména pokud budou požívány reálné hodnoty součinitelů lineárních vazeb.

Podle mého názoru je celý výpočet návrhového tepelného výkonu pro návrh otopných těles výrazně znehodnocen vlivem přirážky na urychlení zátopu.

J Tepelný tok zeminou

V bodech E a G nebylo upozorněno na odlišnosti související s výpočtem tepelného toku u konstrukcí přiléhajících k zemině (podlahy na terénu, stěny suterénů). Tato problematika je detailně popsána v ČSN EN ISO 13370 Přenos tepla zeminou - výpočtové metody.

J.1 Výpočet Uekv ekvivalentního součinitele prostupu tepla

Pro účely výpočtu podle ČSN EN 12831 byla vypracována "zjednodušená" metoda založená na určení ekvivalentní hodnoty součinitele prostupu tepla stavební konstrukce přilehlé k zemině. Z tabulek a diagramů uvedených v ČSN EN 12831 lze vyvodit, že pro U_ekv ekvivalentní hodnotu součinitele prostupu tepla konstrukce se součinitelem prostupu tepla U bude platit U_ekv < = U.
Přepočetem U na U_ekv dojde ke zohlednění vlivu přilehlé zeminy.

J.2 Výpočet U součinitele prostupu tepla konstrukce přilehlé k zemině

Zde je třeba vycházet z ustanovení ČSN 73 0540-4:2005 ze kterého vyplývá, že se při výpočtu součinitele prostupu tepla uvažují všechny vrstvy stavební konstrukce mezi vytápěným prostorem a přilehlou zeminou. Nezohledňuje se umístění hydroizolace. Takto stanovená hodnota součinitele prostupu tepla musí splňovat požadované a doporučené normové hodnoty U_N, uvedené v ČSN 73 0540-2:2002 a takto stanovená hodnota U také vstupuje do výpočtu U_ekv podle J1.

J.3 Tepelný tok zeminou podle ČSN EN 12831

Jak bylo rozvedeno v E2 a E3, vstupuje do výpočtu H_T měrného tepelného toku stavební konstrukcí součinitel b teplotní redukce. Pro účely výpočtu součinitele b - teplotní redukce konstrukcí přilehlých k zemině se počítá s roční průměrnou teplotou venkovního vzduchu.

J.4 Návrhové hodnoty parametrů venkovního prostředí

Od listopadu 2005 platí aktualizované vydání ČSN 73 0540-3:2005, kde je řada změn vůči předchozímu vydání. Nově jsou zde definovány výpočtové teplotní oblasti, návrhové teploty venkovního vzduchu v zimním období a návrhové průměrné měsíční a roční teploty venkovního vzduchu.

K Souhrn výpočtu H_T měrného tepelného toku a tepelné ztráty Φ_T pro praxi

V ČSN EN 12831 je návrhová tepelná ztráta Φ_T,i prostupem tepla členěna na následující složky:

Φ_T,i = (H_T,ie + H_T,iue + H_T,ig + H_T,ij).(θ_int,v - θ_e)

(W; W.K^-1, K)

Venkovní prostředí

H_T,ie - součinitel tepelné ztráty prostupem z vytápěného prostoru (i) do venkovního prostředí (e) pláštěm budovy (W.K^-1)

Sousední nevytápěný prostor

H_T,iue - součinitel tepelné ztráty prostupem z vytápěného prostoru (i) do venkovního prostředí (e) nevytápěným prostorem (u) (W.K^-1)

H_T = Σ(A_j.U_j.b_j) + Σ(Ψ_j.l_j.b_j)

(W.K^-1; m², W.m^-2.K^-1, 1, W.m^-1.K^-1, m, 1)

Při výpočtu výše uvedených součinitelů měrného tepelného toku se počítá s činiteli Ψ lineární tepelné vazby mezi konstrukcemi. V případě součinitele tepelné ztráty do venkovního prostředí je hodnota redukčního teplotního činitele b = 1, v případě nevytápěného prostoru je třeba hodnotu b redukčního teplotního činitele spočítat podle E.3.

Sousední vytápěný prostor

H_T,ij - součinitel tepelné ztráty prostupem z vytápěného prostoru (i) do sousedního prostoru (j) vytápěného na výrazně jinou teplotu (W.K^-1)

H_T = Σ (A_j.U_j.b_j)

(W.K^-1; m², W.m^-2.K^-1, 1, )

Vliv činitelů lineárních tepelných vazeb se neuvažuje. Teplotní činitel b se počítá podle E.3.

Přilehlá zemina

H_T,ig - součinitel tepelné ztráty prostupem do zeminy z vytápěného prostoru (i) do zeminy (g) v ustáleném stavu (W.K^-1)

H_T,ig = f_g1 . Σ (A_j.U_ekv,j.b_j. G_w)

(W.K^-1; 1; 1; m², W.m^-2.K^-1, 1, )

f_g1 - korekční činitel zohledňující vliv ročních změn venkovní teploty. f_g1 = 1,45
G_w - korekční činitel zohledňující vliv spodní vody. G_w = 1,00 nebo G_w = 1,15

Vliv činitelů lineárních tepelných vazeb je do výpočtu podle ČSN EN 12831 zahrnut zprostředkovaně při stanovování U_ekv. Teplotní činitel b se počítá podle E.3, s přihlédnutím k J.3 a J.4.

Činitele lineárních tepelných vazeb je třeba znát u konstrukcí oddělujících vytápěný prostor od vnějšího prostředí nebo od nevytápěných prostorů.

Neopominutelná poznámka: Součinitel U prostupu tepla musí být počítán některým z postupů podle A2.