Jak określić zapotrzebowanie cieplne budynku?

Według raportów na terenie całej Unii Europejskiej nawet 75% obiektów to nieefektywne budynki, które mogą marnować nawet 60% dostarczanej im energii. Dużo, prawda? Temu zjawisku ma przeciwdziałać specjalna metoda wyliczenia ilości energii cieplnej potrzebnej, aby dostarczyć użytkownikom pewien poziom komfortu. To doskonała droga do mniejszych rachunków, nieprzegrzewania pomieszczeń i mniejszego zużycia źródła ciepła. A skoro tu jesteś, to zapewne chcesz dowiedzieć się na ten temat więcej.

Co to jest OZC? Co to oznacza?

Skrót OZC to nic innego jak określenie zapotrzebowania cieplnego budynku. Jest to metoda, z której pomocą wylicza się ilość energii cieplnej, której potrzebuje budynek, aby osiągnąć i utrzymać pewien poziom komfortu domownika. Decydując się na obliczenie OZC, możesz uzyskać dane na temat tzw. obciążenia cieplnego budynku, czyli mocy źródła ciepła, które jest potrzebne, aby ogrzać budynek przy ustandaryzowanych warunkach.

Obliczenie zapotrzebowania na ciepło przyda się również przy projektowaniu instalacji grzewczej. Dowiesz się z niego, ile oraz jakiej wielkości grzejników potrzebujesz, oraz uzyskasz informację o powierzchni ogrzewania podłogowego.

OZC wykonuje się najczęściej dla budynków w fazie projektu. Nie ma jednak żadnych przeszkód, aby wykonać obliczenia dla istniejących obiektów. Wyniki przeprowadzonych obliczeń podaje się w watach lub kilowatach.

Kiedy najlepiej wykonać obliczenie zapotrzebowania cieplnego?

Określenie zapotrzebowania cieplnego budynku najlepiej wykonać w kilku przypadkach:

• Przy projektowaniu nowego domu – obecne przepisy wymagają od inwestorów szczegółowych analiz, które dotyczą m.in. zapotrzebowania na ciepło. Dzięki obliczeniom otrzymujesz orientacyjną ilość energii, jaką zużyje Twój dom.
• Podczas przebudowy – kiedy zmienia się konstrukcja, położenie czy przeznaczenie budynku zmienia się również jego obciążenie cieplne. Ingerencja w konstrukcję może wpłynąć na zapotrzebowanie energetyczne budynku. To z kolei powoduje, że źródła grzewcze mogą być niewystarczające lub zbyt duże po przebudowie.
• Podczas termomodernizacji – ocieplenie domu, wymiana okien, drzwi czy sposobu wentylowania to dobry powód, aby określić zapotrzebowanie cieplne budynku. Wszystkie te czynności mają ogromny wpływ na przenikanie ciepła.
• Podczas doboru źródła ciepła – jeśli wymieniasz bardzo starą instalację grzewczą na pompę ciepła lub nowoczesny kocioł warto wykonać obliczenia. To pozwoli Ci na dobranie optymalnej mocy urządzenia i dostosowanie do niej instalacji grzewczej.

Jak obliczyć zapotrzebowanie cieplne budynku?

Obliczenie zapotrzebowania cieplnego budynku odbywa się na podstawie norm. Jedną z takich jest np. metoda PN EN 12831. Jednak zanim dojdzie do faktycznych wyliczeń, potrzebne jest zgromadzenie informacji dotyczących budynku i otoczenia.

Konieczne dane do obliczenia OZC

• Dane konstrukcyjne budynku – tutaj potrzebujesz przede wszystkim informacji o rodzaju budynku (np. dom wolnostojący, bliźniak), jego wymiary, typ ścian i ich grubość, wielkość i liczba okien, usytuowanie względem stron świata, kubatura, powierzchnia. Ważna jest również informacja o powierzchni ogrzewanych i nieogrzewanych pomieszczeń, rodzaju zastosowanej wentylacji oraz użytych materiałach budowlanych.
• Dane klimatyczne – dokładna lokalizacja budynku i związane z nią temperatury.
• Dane dotyczące wymogów cieplnych – preferowana temperatura w domu, którą możesz określić jako właściciel lub standardowa temperatura projektowa, czyli 24°C w łazience i 20°C w pokoju dziennym.

Obliczenie zapotrzebowania na ciepło

Wymieniona wyżej norma PN EN 12831 dokładnie określa, jak należy dokonać obliczeń. Jednak procedura wygląda inaczej, jeśli ma dotyczyć jedynie przestrzeni ogrzewanej, a nie całego budynku, o czym warto pamiętać.

Jeśli jednak chcemy ustaleń dla całego budynku, to zawsze zaczynamy od obliczeń dla powierzchni ogrzewanych. To one stanowią podstawę do późniejszych wyliczeń obciążenia cieplnego całego budynku.

Oto schemat, według którego postępuję się, aby wyliczyć OZC przestrzeni ogrzewanej:

1. Określenie średniej temperatury rocznej na zewnątrz oraz ustalenie projektowej temperatury zewnętrznej.
2. Wyznaczenie, które powierzchnie będą ogrzewane, a które nie. Ustalenie ich temperatur wewnętrznych.
3. Ustalenie wymiarów wraz z charakterystyką cieplną dla pomieszczeń ogrzewanych i nieogrzewanych.
4. Obliczenie, jakie starty ciepła ponosi budynek na skutek przenikania.
5. Określenie strat ciepła, które wynikają z zamontowanej wentylacji.
6. Wyliczenie całkowitych straty ciepła.
7. Obliczenie nadwyżki cieplnej, która przyda się przy kompensowaniu przerw w ogrzewaniu.
8. Całkowita wycena obciążenia cieplnego przestrzeni ogrzewanej.

Gdy przeprowadzisz już powyższe obliczenia, przejdź do wyliczenia obciążenia cieplnego budynku. Zsumuj straty cieplne wynikające z przenikania i wentylacji we wszystkich pomieszczeniach ogrzewanych, co daje Ci całkowite straty ciepła w budynku. Do tego niezbędne jest wyliczenie nadwyżki dla całego domu, która pozwala ustalić obciążenie cieplne budynku.

Czy zapotrzebowanie cieplne budynku można obliczyć samemu?

Na rynku dostępnych jest wiele kalkulatorów, które pomagają oszacować zapotrzebowanie cieplne budynku. Trzeba jednak pamiętać, że są to jedynie orientacyjne dane. Rozbieżność względem profesjonalnych wyliczeń będzie tym większa, im bardziej niestandardowy jest budynek.

Właśnie dlatego wyniki, które wygeneruje dla Ciebie specjalny kalkulator, nie powinny zastępować obliczeń profesjonalistów. Indywidualna ocena da Ci pewność, że wybrane źródło ciepła i zaprojektowana instalacja grzewcza będą działać maksymalnie efektywnie. W ten sposób ominą Cię przykre konsekwencje źle obliczonego zapotrzebowania cieplnego.