Energetická náročnost průmyslových budov – ČÁST 2 – NÁVRH OBÁLKY BUDOVY

Datum: 17.4.2017  |  Autor: Ing. Jiří Cihlář, CEVRE Consultants s.r.o.  |  Recenzent: Ing. Juraj Hazucha, Ing. Miroslav Urban, Ph.D.

Návrh obálky budovy, tedy skladby konstrukcí, které jsou v terminologii technických norem nazývány ochlazované nebo také hraniční, je klíčovou fází projektové přípravy. Mohlo by se zdát, že zásadní význam má pouze v případě, že má průmyslový objekt ambice dosáhnout velmi nízké energetické náročnosti nebo se uchází například o některou ze světově uznávaných certifikací šetrných budov. Článek se zaměřuje na související současné podmínky českých právních předpisů a příchod standardu budovy s téměř nulovou spotřebou energie.

Úvod

U průmyslových budov se bavíme o stavbách ryze funkcionalistických, tedy díváme-li se na tento pojem tak, jak jej slavní meziváleční architekti chápali. Forma stavby má být zcela podřízena funkci. Výsledkem je extrémní důraz na jednoduchost a rychlost výstavby a samozřejmě nízkou cenu. Budova je zpravidla konstrukčně řešena tak, aby bylo možné jak vnitřní dispozici, tak i dílčí prvky obálky budovy měnit dle požadavků klientů či měnících se požadavků výroby. Velmi zřídka je u těchto budov uvažováno s estetickou či urbanistickou funkcí.

Pozitivní trend v tomto ohledu zavádí již zmíněné mezinárodní environmentální certifikace, které vnímají nejen budovu, ale i samotnou výstavbu a provoz z mnohem širších hledisek.

V předchozím článku byl proveden rozbor platných právních předpisů vztahujících se k energetické náročnosti budovy s důrazem na budovy průmyslového charakteru. Bylo prokázáno, že pouze velmi málo nových budov se může vyhnout plnění požadavků zákona č. 406/2000 Sb., o hospodaření energií (dále jen Zákon). Rozhodujícím krokem při návrhu nové i hodnocení stávající budovy je obálka budovy tvořená konstrukcemi na systémové hranici. Článek rozpracovává souvislosti návrhu a hodnocení průmyslových budov, které mají oproti ostatním typologiím staveb (bytové stavby, administrativní či veřejné budovy) významné odlišnosti.

Odlišnosti, které mají významný vliv na výsledky hodnocení energetické náročnosti budovy – v tomto článku na hodnocení obálky budovy, jsou například:

  • velký objem budovy;
  • zpravidla velmi jednoduchý a kompaktní tvar;
  • velmi nízké procento průsvitných konstrukcí;
  • zóny s odlišnou návrhovou vnitřní teplotou (skladová hala x administrativní část);
  • atypické části obálky (nakládací rampy, liniové či bodové světlíky)

Uvedené má potom, s ohledem na použité algoritmy při hodnocení, poměrně překvapující dopad do výsledků.

Požadavky na návrh obálky obecně

Rozbor právních předpisů byl proveden v předchozím díle. Větší pozornost si zaslouží zejména § 7 Zákona, kde jsou definovány závazné požadavky na nové a větší změny dokončených budov. Následně potom na specifikaci těchto požadavků, které jsou uvedeny ve vyhlášce č. 78/2013 Sb.

Zákon transpozicí evropské směrnice o energetické náročnosti budov (EPBD II) zavedl od roku 2013 dva nové pojmy:

  • energetická náročnost budovy na nákladově optimální úrovni a
  • energetická náročnost budovy s téměř nulovou spotřebou energie

Byť pojmy na první pohled nemusí souviset, oba řeší stejnou věc – tedy stanovení přesných požadavků na energetickou náročnost budovy, které je nutné doložit před započetím stavby.

První pojem – nákladově optimální úroveň – je jakýmsi prvním krokem, platí od 1. 1. 2013 a týká se jak nových budov, tak větších změn dokončených budov. Na začátku roku 2013 došlo nejen k velmi významné změně v systému hodnocení energetické náročnosti budov, ale zejména ke zpřísnění požadavku na obálku budovy. Průměrný součinitel prostupu tepla obálkou budovy se stal tzv. ukazatelem energetické náročnosti – tedy klíčovou a závaznou hodnotu, která se sleduje a porovnává s referenční hodnotou.

Druhý pojem – budova s téměř nulovou spotřebou energie – je dalším krokem (zpřísněním) na cestě k velmi nízké energetické náročnosti budov. S ohledem na téma tohoto článku, tedy průmyslové budovy, je důležité zejména datum 1. ledna 2018, kdy se stává standard závazný pro všechny nové budovy s energeticky vztažnou plochou nad 1 500 m2. Rozhodným datem je dle § 7 odst. 1 Zákona podání žádosti o stavební povolení, žádosti o změnu stavby před jejím dokončením s dopadem na její energetickou náročnost nebo ohlášení stavby. Průměrný součinitel obálkou budovy zůstává i u standardu budovy s téměř nulovou spotřebou energie základním hodnotícím ukazatelem, na který jsou navíc kladena přísnější kritéria.

Článek se bude dále věnovat již jen novým budovám, na které dopadá standard budovy s téměř nulovou spotřebou energie.

Ukazatele energetické náročnosti budovy

Pojem ukazatel energetické náročnosti je velmi volný, používá jej mimo jiné i norma ČSN EN ISO 50001 Systémy managementu hospodaření s energií, která umožňuje podniku zavést libovolný vhodný ukazatel energetické náročnosti pro monitoring hospodaření s energií. Nejčastěji se jedná o jednotku energie vztaženou na další vhodnou veličinu – podlahovou plochu, část procesu, produkt apod.

Pro budovy jsou definovány ukazatele energetické náročnosti v § 3 odst. 1 vyhlášky 78/2013, o energetické náročnosti budov, a jsou to:

  1. celková primární energie za rok;
  2. neobnovitelná primární energie za rok;
  3. celková dodaná energie za rok;
  4. dílčí dodané energie pro technické systémy vytápění, chlazení, větrání, úpravu vlhkosti vzduchu, přípravu teplé vody a osvětlení za rok;
  5. průměrný součinitel prostupu tepla;
  6. součinitele prostupu tepla jednotlivých konstrukcí na systémové hranici;
  7. účinnost technických systémů.

Pro oba zmíněné standardy, tedy nákladově optimální úroveň i budovu s téměř nulovou spotřebou energie jsou v případě nových budov závazné tyto tři ukazatele:

  • průměrný součinitel prostupu tepla – ovlivněn především tepelně-technickými vlastnostmi konstrukcí;
  • celková dodaná energie za rok – ovlivněna zejména účinností technických systémů budov;
  • neobnovitelná primární energie za rok – ovlivněna zejména volbou energonositele, tedy zjednodušeně paliva;

Ukazatele jsou uvedeny v pořadí, ve kterém jsou zpravidla při návrhu nové budovy řešeny, což odpovídá i algoritmu výpočtu energetické náročnosti budovy, tedy proti toku energie.

V praxi se však ukázalo, že až na výjimky je tím zcela klíčovým ukazatelem hned první krok, tedy právě průměrný součinitel prostupu tepla, který představuje kvalitu obálky budovy. Tou výjimkou je hodnocení budovy s elektrickým systémem vytápění, které se však v oblasti návrhu průmyslových budov téměř neuplatňuje. V tomto případě, je většinou problém s ukazatelem neobnovitelné primární energie.

Ve všech ostatních případech nejčastěji dochází k tomu, že pokud je splněn ukazatel obálky budovy, zbývající ukazatele jsou již splněny bez velkého úsilí s rezervou.

Lze konstatovat, že návrh obálky budovy se stal úzkým místem návrhu budovy, které bude ještě významně zpřísněno příchodem standardu budovy s téměř nulovou spotřebou.

Samotné hodnocení a zejména optimalizace průměrného součinitele prostupu tepla je velmi komplexní a náročnou disciplínou.

Požadavek na obálku budovy dle ČSN 73 0540

Nejprve je vhodné si definovat přesně pojem obálka budovy. Se stejným nebo podobným pojmem pracuje většina souvisejících norem, nejčastěji je však užívána definice z normy ČSN 73 0540 Tepelná ochrana budov.

Základní pojmy:

Obálka budovy (zóny) je soubor všech teplosměnných konstrukcí na systémové hranici celé budovy nebo zóny, které jsou vystaveny přilehlému prostředí, jež tvoří venkovní vzduch, přilehlá zemina, vnitřní vzduch v přilehlém nevytápěném prostoru, sousední nevytápěné budově nebo sousední zóně budovy vytápěné na nižší vnitřní návrhovou teplotu.

Systémovou hranici budovy (zóny) tvoří vnější povrchy konstrukcí, které oddělují posuzovaný vytápěný prostor od venkovního prostředí nebo od sousedních vytápěných zón nebo od nevytápěných prostorů.

Hodnocení obálky budovy:

Kvalita obálky budovy (zóny) je potom definována průměrným součinitelem prostupu tepla Uem v kapitole 5.3 normy ČSN 73 0540-2.

Průměrný součinitel prostupu tepla Uem, ve W/(m2K), budovy nebo vytápěné zóny budovy musí splňovat podmínku:

Uem ≤ Uem,N
 

kde je

Uem,N
požadovaná hodnota průměrného součinitele prostupu tepla, ve W/(m2K).
 

Metodika výpočtu požadované hodnoty průměrného součinitele prostupu tepla je uvedena v příslušné normě. Důležité však je, že se jedná od října roku 2011 o metodu tzv. referenční budovy, což je virtuální budova stejných rozměrů a stejného prostorového uspořádání jako budova hodnocená, shodného účelu a shodného umístění, na jejíchž všech plochách obálky budovy jsou použity konstrukce se součiniteli prostupu tepla právě odpovídajícími příslušné normové požadované hodnotě.

V praxi potom uvedené znamená, že se provádí totožný výpočet dvakrát, pouze v případě referenční budovy se vypočítané součinitele prostupu tepla jednotlivých konstrukcí zamění za požadované. Všechny ostatní parametry budovy zůstávají.

V případě, že budova obsahuje významné zóny s jinou návrhovou vnitřní teplotou, případně je celá budova navrhována mimo uvedený teplotní interval, je nutné využít následujícího vztahu:

Uem ≤ Uem,N,20 ∙ e1
 

kde je

Uem,N,20
požadovaná hodnota průměrného součinitele prostupu tepla, ve W/(m2K).
e1
součinitel typu budovy podle vztahu
 

e1 = 16 / (Ɵim − 4)
 

kde je

Ɵim
převažující návrhová vnitřní teplota ve °C dle tabulka I.1 v normě ČSN 73 0540-3.
 

Požadavek na obálku budovy dle vyhlášky č. 78/2013 Sb.

Výše již byl zmíněn pojem ukazatel energetické náročnosti budovy. Kvalita obálky je tímto závazným ukazatelem, který je hodnocen v rámci PENB. Vyhláška logicky nezavádí zcela paralelní systém hodnocení, ale využívá postupů z ČSN 730540-2:2011. S ohledem na zavedení požadavků na nákladově optimální úrovni a definování budovy s téměř nulovou spotřebou energie s výstupy hodnocení dle technické normy dále pracuje.

Referenční hodnota:

Vyhláška v Příloze 1 zavádí referenční hodnotu průměrného součinitele prostupu tepla Uem,R, která je rovna Uem,N,20,Rtedy požadované základní hodnotě průměrného součinitele prostupu tepla jednozónové budovy.

Uem,R = Uem,N,20,R
 

Vztah platí pro Ɵim od 18 °C do 22 °C včetně, u budov s téměř nulovou spotřebou potom není stanovena horní hranice – nad 22 °C nedochází k dalšímu zpřísňování.

Vliv návrhové vnitřní teploty v zóně:

V případě, že je u budovy s téměř nulovou spotřebou energie teplota nižší než 18 °C dochází k přepočtu požadované hodnoty Uem,N,20,R – zmírnění požadavků následovně:

Uem,R = Uem,N,20,R ∙ 16 / (Ɵim − 4)
 

Přičemž Ɵim je dle vyhlášky převažující návrhová vnitřní teplota v zóně budovy podle ČSN 730540-2: 2011, která odkazuje následně na již zmíněnou tabulku teplot I.1 v normě ČSN 73 0540-3.

Dopad snížení návrhové vnitřní teploty je zcela zásadní, jak bude ukázáno později na příkladu. Snížení teploty pod 18 °C zmírní razantně požadované hodnoty jednotlivých konstrukcí, přičemž snižování teploty pod 12 °C se nedoporučuje. Výsledné Uem,R po korekci u nižších teplot nabývá vysokých hodnot a hodnocená budova i při využití běžných skladeb konstrukcí zpravidla vychází do energetické třídy A.

Není výjimkou, že hodnocený prostor, nejčastěji skladová hala, je v době návrhu nové budovy vytápěn s ohledem na požadavky klienta na 10 °C. U skladových hal je požadavek často dán i na letní období – teplota nesmí překročit např. 20 °C. V případě, že by obálka budovy byla dle ČSN 73 0540 optimalizována pro splnění požadavků na 10 °C a v hale by došlo ke změně požadavků nájemníka na vyšší teplotu, obálka budovy by se stala zcela nevyhovující, proto je vhodné navrhovat s úvahou nad celým životním cyklem budovy.

Redukční činitel – zpřísnění požadované hodnoty:

Požadovaná základní hodnota průměrného součinitele prostupu tepla jednozónové budovy Uem,N,20,R se stanoví jako vážený průměr normových požadovaných hodnot součinitelů prostupu tepla UN,20 všech teplosměnných konstrukcí obálky budovy dle vztahu:

Uem,N,20,R = fR ∙ [ ∑ (UN,20,j ∙ Aj ∙ bj) / ∑ Aj + Δ Uem,R ]
 

kde je

fR
redukční činitel požadované základní hodnoty průměrného součinitele prostupu tepla podle následující tabulky (ostatní vstupní hodnoty viz Vyhláška):
 

ParametrOznačeníJednotkaReferenční budova
Dokončená budova nebo její změnaNová budovaBudova s téměř nulovou spotřebou energie
Redukční činitel požadované hodnoty průměrného součinitele prostupu teplafR1,00,80,7

Tento nenápadný koeficient však v praxi způsobuje zcela zásadní dopad do návrhu konstrukcí. Již od roku 2013 pro návrh nové budovy již není možné vycházet z požadovaných hodnot jednotlivých konstrukcí, ale všechny konstrukce musí být navrženy na hodnoty přibližně doporučené. Výpočet obálky a hodnocení metodou referenční budovy je však tak komplikovaný a nevyzpytatelný, že věc nelze takto paušalizovat. Poslední sloupec, tedy činitel 0,7, bude uplatňován pro budovy s energeticky vztažnou plochou nad 1 500 m2 od zmíněného data 1. 1. 2018.

V případě, že se jedná o vícezónový výpočet, resp. výpočet se zónami o různé vnitřní návrhové teplotě je pro výpočet výsledné referenční hodnoty Uem,R definován výpočet s využitím váženého průměru hodnot pro jednotlivé zóny přičemž požadavek je hodnocen na budově jako celku, nikoliv na jednotlivých zónách. Je tedy možné, aby např. administrativní část budovy nesplnila dílčí referenční hodnotu zóny, ale budova splní jako celek.

Vyhláška dále stanoví stropy – maximální hodnoty pro požadovanou hodnotu Uem,N,20,R v závislosti na geometrii budovy resp. faktoru A/V.

Jak správně zvolit teplotu pro návrh a optimalizaci obálky?

Jak bylo výše uvedeno, stanovení vnitřní teploty je pro výsledek hodnocení zásadní. V technických normách je uvedeno více typu vnitřních teplot, a i pro specialistu nemusí být přehledné se v nich zorientovat. Při energetickém hodnocení budov se nejčastěji setkáváme s teplotami, které jsou uvedeny a okomentovány v následující tabulce:

ČSN EN ISO 13790
Energetická náročnost budov – Výpočet spotřeby energie na vytápění a chlazení
θint,setPožadovaná teplota zóny (set-point temperature)
Definice dle kap. 3.3.3. normy:
Vnitřní teplota (minimální předpokládaná) nastavená systémem regulace v běžném režimu vytápění, nebo vnitřní teplota (maximální předpokládaná) nastavená systémem regulace v běžném režimu chlazení.
Zdroj hodnot:
Norma neuvádí žádnou databázi hodnot, vychází z faktu, že tato teplota může nabývat zcela odlišných hodnot s ohledem na individuální nastavení technických systémů budovy.

K čemu je teplota využívána při energetickém hodnocení?
Jedná se o teplotu, která odráží reálnou teplotu dosahovanou v klimatizovaném prostoru. Využívá se k výpočtu spotřeby energie pro vytápění či chlazení. V případě, že je výpočet prováděn v hodinovém kroku či dynamickou simulací jedná se o teploty, které korespondují s nastavením systému regulace, měly by však být zohledněny dynamické vlastnosti budovy – tepelná setrvačnost – a samozřejmě odlišné teploty v rámci místností v hodnocené zóně, rozvrstvení teplot po výšce haly apod.
V ideálním případě by se tedy mělo jednat o výstup z měření z mnoha teplotních čidel za referenční časový úsek a provedení váženého průměru přes objemy částí vytápěné zóny.
Teplota se uplatňuje i při měsíčním kroku výpočtu, který je podstatně častější a využívají ho všechny běžné výpočtové software pro zpracování PENB. V tomto případě by měl být zmíněný postup navíc doplněn o zpracování aritmetického průměru za celý časový krok – měsíc. Tato hodnota je potom dosazena do software.
V praktickém výpočtu se výpočet této teploty často omezuje na stanovení nastavené teploty pro vytápění v době provozu zóny a teploty mimo provoz – útlum s využitím váženého průměru přes čas a různé plochy zóny.

Využití pro návrh a hodnocení obálky budovy?
Využití této teploty pro hodnocení obálky dle ČSN 73 0540 by bylo hrubou chybou. Teplota nabývá po zprůměrování podstatně nižších hodnot, než je návrhová vnitřní teplota. Typickým příkladem může být vesnický kulturní dům, který je občanskou stavbou s převažující návrhovou teplotou 20 °C, ale v případě, že je užíván (vytápěn) pouze na několik hodin týdně, teplota reprezentující průměr dosahovaných teplot může být hluboko pod 10 °C.
ČSN EN 12831
Tepelné soustavy v budovách – Výpočet tepelného výkonu
θint,iVýpočtová vnitřní teplota (internal design temperature)
Definice dle kap. 3.1.15 normy:
výsledná teplota ve středu vytápěného prostoru (ve výšce mezi 0,6 až 1,6 m) užitá pro výpočet návrhových tepelných ztrát.
Zdroj hodnot:
Evropská norma odkazuje na definování hodnot na národní úrovni, které je provedeno v příloze NA.2. V tabulce jsou uvedeny běžné typy místností bytových a občanských staveb, zcela chybí průmyslové budovy. Hodnoty, které jsou zde uvedeny, jsou v souladu s databází hodnot v ČSN 73 0540.

K čemu je teplota využívána při energetickém hodnocení?
Norma ČSN EN 12831 se v energetickém hodnocení neuplatňuje, i když v podstatě dubluje a odkazuje na řadu podrobných norem energetického hodnocení (ČSN EN ISO 13370 a další). Tato teplota i samotná norma, jak již její název napovídá, slouží pro návrh zdroje vytápění a dimenzování otopných těles. Ve svých výsledcích by se však výpočet hovorově řečeno tepelných ztrát budovy energetickým specialistou a projektantem vytápění neměl lišit, protože postupy jsou totožné.

Využití pro návrh a hodnocení obálky budovy?
Jak již bylo zmíněno, uvedené hodnoty korespondují s ČSN 73 0540 a jedná se principiálně o totožnou teplotu. Je tedy možné tyto teploty využít pro hodnocení obálky budovy. V případě průmyslových budov nám však norma hodnoty neposkytuje.
ČSN 73 0540
Tepelné soustavy v budovách – Výpočet tepelného výkonu
θiNávrhová vnitřní teplota v zimním období (design internal temperature)
Definice dle kap. 4.6.2 normy ČSN 73 0540-1:
Teplota vnitřního prostředí v zimním období, která se rovná výsledné teplotě podle 4.6.5, stanoví se podle ČSN 73 0540-3, nestanoví-li technický předpis jinak.
POZNÁMKA: ČSN EN 12831 veličinu nazývá výpočtová vnitřní teplota a označuje θint, popř. θint,i.
V definici je tedy přímo odkaz na ČSN EN 12831, jedná se tedy o tutéž veličinu.
Zdroj hodnot:
Rozsáhlou databázi hodnot uvádí ČSN 73 0540-3 v Tabulce I.1. Zde je uvedeny typy provozů podstatně podrobněji než v ČSN EN 12831, zejména od části 12 tabulka uvádí jednotlivé, specifické typy průmyslových provozů.

K čemu je teplota využívána při energetickém hodnocení?
Teplota je v normě uvedena právě pro účely návrhu a hodnocení obálky budovy a stanovení požadovaných hodnot na jednotlivé konstrukce i tím i na budovu (zónu) jako celek.

Využití pro návrh a hodnocení obálky budovy?
Hodnoty z Tabulky I.1 se využívají pro návrh a hodnocení obálky budovy.
Nařízení vlády č. 361/2007 Sb.,
kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci ve znění pozdějších předpisů
to min
tg min
Zákon č. 309/2006 Sb., kterým se upravují další požadavky bezpečnosti a ochrany zdraví stanoví v § 2 Požadavky na pracoviště a pracovní prostředí.
Dle odst. 1) písm. b) je zaměstnavatel povinen zajistit, aby pracoviště byla osvětlena, pokud možno denním světlem, měla stanovené klimatické podmínky, zejména pokud jde o objem vzduchu, větrání, vlhkost, teplotu a zásobování vodou.
Podrobněji tyto požadavky stanovuje Nařízení vlády č. 361/2007 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci.
Dle této vyhlášky se práce se zařazují do tříd práce podle celkového průměrného energetického výdeje M (W/m2).
Třída I – minimální teplota 20 °C – kancelářské práce, laboratoře, velíny, třídění drobných lehkých předmětů;
Třída IIa – minimální teplota 18 °C – lehká manuální práce rukou a paží, automatizované strojní opracovávání a montáž malých lehkých dílců, kusové práce nástrojářů a mechaniků, pokladní v maloprodeji.
Třída IIb – minimální teplota 14 °C – v ní převažují práce vstoje s trvalým zapojením obou rukou, paží a nohou, práce řidičů spojená s vykládkou a nakládkou (skladové prostory), lakýrníci, svařování, soustružení, strojové vrtání, dělník v ocelárně, valcíř hutních materiálů, tažení nebo tlačení lehkých vozíků.
Třída IIIa – minimální teplota 10 °C se vztahuje na práce vstoje s trvalým zapojením obou horních končetin občas v předklonu nebo vkleče, chůzi a údržbu strojů, činnosti mechaniků, skladníků s občasným přenášením břemen do 15 kg, řezníků na jatkách, pekařů, malířů pokojů, operátorů poloautomatických strojů, na montážní práce na montážních linkách v automobilovém průmyslu, průmyslové žehlení prádla, čištění oken, ruční úklid velkých ploch.

Pro ostatní třídy je potom definováno také 10 °C.

Obecně lze konstatovat, že nejběžnější halové části průmyslových staveb se pohybují v kategorii IIa u lehkých výrob a IIb u skladových částí.
K čemu je teplota využívána při energetickém hodnocení?
Teplota není přímo využívána v energetickém hodnocení, ale jedná se zpravidla o teplotu, na kterou požaduje klient – budoucí provozovatel – navrhnout technické systémy budovy tak, aby s bezpečnou rezervou zabezpečily předepsané mikroklimatické podmínky. Tuto teplotu tedy zpravidla přejímají specialisté, projektanti a dimenzují na ni.

Využití pro návrh a hodnocení obálky budovy?
Minimální požadované teploty na pracovišti lze použít pro návrh a hodnocení obálky. Úskalím je však, že se týkají samotného typu práce nikoliv budovy jako takové a tato práce a zároveň i metabolický výdej se mohou v průběhu životnosti budovy zásadně měnit.

Možné způsoby hodnocení

K hodnocení konstrukcí a obálky lze přistoupit několika způsoby:

  • výpočet se zónami o stejné teplotě – budova je tvořena jednou nebo více zónami, kterým je přiřazena převažující vnitřní teplota nejčastěji v intervalu 18 °C – 22 °C, ale i jiné teploty. Při hodnocení obálky nezáleží na tom, zda je budova hodnocena zvlášť po jednotlivých zónách nebo obálka jako celek. Příklady, kde je vhodný tento přístup:
    • administrativní budovy průmyslových podniků (20 °C)
    • samostatné velkoprostorové haly bez administrativních vestavků (teplota dle využití budovy);
  • výpočet se zónami o různých teplotách – budova je tvořena objemově významnými zónami, které mají odlišnou převažující návrhovou vnitřní teplotu. Pokud jsou teploty mimo interval 18 °C – 22 °C je nutné provést hodnocení průměrného součinitele prostupu tepla pro každou zónu zvlášť a výslednou hodnotu získat váženým průměrem hodnoty Uem,N. Příklady, kde je vhodný tento přístup:
    • Průmyslové haly s administrativní částí a zázemím
    • Průmyslové haly se sekcemi o různých návrhových vnitřních teplotách (sklad 15 °C, výroba 17 °C)

Na tento rozbor metodiky hodnocení obálky s důrazem na průmyslové budovy bude navazovat poslední část – ČÁST 3 – BUDOVA S TÉMĚŘ NULOVOU SPOTŘEBOU ENERGIE definující typickou průmyslovou budovu a výsledky hodnocení obálky budovy i celkové energetické náročnosti. Zároveň budou na typovou budovu nasazena kritéria budovy s téměř nulovou spotřebou energie a modelován dopad do návrhu konstrukcí:

Závěr

Rozbor metodiky hodnocení obálky prokázal, že se jedná o komplexní disciplínu. V současné době jsou navíc metodika a požadavky na obálku budovu definovány ve dvou předpisech – ČSN 73 0540 a z ní vycházející vyhlášce č. 78/2013, která metodiku rozpracovává a doplňuje požadavky na nákladově optimální úrovni a pro budovu s téměř nulovou spotřebou energie. V současné době je k dispozici více podkladů, které by mohly být závaznými pro stanovení teploty pro hodnocení obálky budovy. Není však jednoznačně stanoven jediný předpis, který by byl v této oblasti nadřazen ostatním, proto je možné pro hodnocení obálky využít více zdrojů.

Použitá literatura

  1. ČSN 730540: 1 Tepelná ochrana budov. Část 1: Terminologie, ČNI 2005
  2. ČSN 730540: 2 Tepelná ochrana budov. Část 2: Požadavky, ČNI 2011
  3. ČSN 730540: 3 Tepelná ochrana budov. Část 2: Návrhové hodnoty veličin, ČNI 2005
  4. ČSN EN 12831 Tepelné soustavy v budovách – Výpočet tepelného výkonu, ČNI 2005
  5. ČSN EN ISO 13790: Energetická náročnost budov – Výpočet spotřeby energie na vytápění a chlazení, ČNI 2009
  6. Zákon 406/2000 Sb., o hospodaření energií, Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR, 2000;
  7. Vyhláška 78/2013 Sb. o energetické náročnosti budov, Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR, 2013;
  8. Zákon č. 309/2006 Sb., kterým se upravují další požadavky bezpečnosti a ochrany zdraví
  9. Nařízení vlády č. 361/2007 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci
  10. www.cevre.cz.
 
English Synopsis
Energy performance of industrial buildings – PART 2 – DESIGN OF BUILDING ENVELOPE

Design of building envelope, that means layers of so called boundary constructions; is the key procedure within the design process. It might seem that this step is crucial only for industrial buildings with low-energy ambitions or those that are intended for international environmental certification. This article is focusing on valid Czech legal requirements and also on the coming nearly energy zero standard of buildings.

 

Hodnotit:  

Datum: 17.4.2017
Autor: Ing. Jiří Cihlář, CEVRE Consultants s.r.o.   všechny články autora
Recenzent: Ing. Juraj Hazucha, Ing. Miroslav Urban, Ph.D.



Sdílet:  ikona Facebook  ikona Twitter  ikona Blogger  ikona Linkuj.cz  ikona Vybrali.sme.skTisk Poslat e-mailem Hledat v článcíchDiskuse (žádný příspěvek, přidat nový)


Projekty 2017

Partneři - NZEB

logo BUDERUS

logo FENIX
logo HELUZ

Odborný garant

Odborná spolupráce

 
 

Aktuální články na ESTAV.czBrno získá scházející pozemky pro stavbu hokejové haly pro KometuJak vyhodnotit přínosy a návratnost zateplení domu - vnitřní výnosové procentoNový design dveří splývá se stěnouRÁDCE 2017 – stavební příručka nejen pro stavební veřejnost