Nestacionární výpočetní model tepelného chování budovy s hodinovým krokem zpracovaný pro program Energie 2023 byl detailně ověřen podle americké normy ASHRAE 140-2017, která se mezi specialisty na dynamické simulace budov používá jako mezinárodní standard pro verifikaci dynamických simulačních programů. 

Pro testování byly použity příklady z kategorie Class I, které jsou určeny pro ověřování programů s výpočetním krokem 1 h a kratším. Konkrétně byly zpracovány úlohy 600, 600FF, 610, 620, 630, 640, 650, 650FF, 900, 900FF, 910, 920, 930, 940, 950, 950FF, 960, 195, 200, 210, 215, 220, 230, 240, 250, 270, 290, 300, 310, 320, 395, 400, 410, 420, 430 a 800.

Ověřuje se celkem 157 samostatných výsledků od maximálních a minimálních teplot po potřeby energie na vytápění a chlazení. Vedle toho se pak ještě vyhodnocují různé odvozené výsledky (mapř. rozdíly výsledků dvou různých testů) a průběhy teplot a potřeb energie.

Distribuci nového programu Energie 2023 zahájíme sice až začátkem listopadu*, ale novinky v programu můžeme představit už v předstihu.

Základní a skutečně zásadní změnou je samotná transformace celého výpočtu energetické náročnosti budovy z měsíčního výpočetního kroku na hodinový.

Tento přechod byl sice primárně vyvolán zákonnou povinností použít při zpracování PENB od 1. 1. 2023 pro výpočet celkové dodané energie u budov s chlazením, úpravou vlhkosti a/nebo výrobou elektřiny nejvýše hodinový krok (viz vyhláška č. 264/2020 Sb., § 4, bod 1 a § 12), ale rozhodně nejde jen o nějakou byrokracií vynucenou a zbytečnou změnu.

Zatímco dosavadní výpočet s měsíčním krokem fungoval v podstatě jako jednoduchá stacionární tepelná bilance zisků a ztrát, nový dynamický hodinový výpočet už pracuje se skutečně nestacionárním (časově závislým) modelem budovy. Tepelná setrvačnost konstrukcí se v něm už nezohledňuje přibližně, ale přímým řešením diferenciální rovnice vedení tepla. Přesnost výpočtu se tím posouvá na úplně jinou, mnohem vyšší úroveň. A současně se značně rozšiřují i možnosti přesnějšího modelování provozních režimů technických systémů v budově.

Otevřeně je nicméně třeba uvést, že odvrácenou stranou zvýšení přesnosti výpočtu je prodloužení doby jeho trvání. Nárůst počtu potřebných výpočetních operací je v hodinovém modelu enormní (násobky v řádu stovek až tisíců), a to má bohužel nutně dopady na rychlost výpočtu.

Podrobnější popis všech novinek najdete dále v článku...

* Aktualizace 29.9.2022: Původně uvedený začátek října byl bohužel chybnou informací, omlouváme se. Dnes nám bylo potvrzeno, že oficiální smluvní hodinové profily užívání budou k dispozici až na konci října.

Otázka:

Zpracovávám PENB pro novostavbu pekárenského provozu vč. prostorů přilehlých mrazících hal.

V případě tepla bude přes spalinové výměníky od plynových pecí (inst. 800 kW výkonu výměníků) využíváno a akumulováno teplo pro vytápění a přípravu TV v prostorech objektu (provoz pekárny 363 z 365 dnů v roce), vlastní jiný zdroj tepla není uvažován, rozvod topné vody bude z aku. nádrží do OT a to především v prostorech bez vl. zdrojů tepla. Formálně tedy budu muset tedy zadat např. jiný zdroj tepla na ZP, že?

Jak je mezi energetickými specialisty všeobecně známo, ukládá vyhláška MPO ČR č. 264/2020 Sb. povinnost použít od 1. 1. 2023 hodinový krok výpočtu pro stanovení celkové dodané energie u budov s chlazením, úpravou vlhkosti a výrobou elektrické energie (§ 4, bod 1 a § 12 vyhlášky).

Chlazení či úprava vlhkosti se sice u nás navrhují hlavně pro administrativní budovy, nemocnice a další nebytové stavby, ale návrh fotovoltaiky pro rodinné a bytové domy už není nijak výjimečný. Lze proto očekávat, že většina energetických průkazů bude muset být už v blízké době zpracována s hodinovým výpočetním krokem - o výpočtech pro dotační program NZÚ nemluvě.

Do ledna 2023 zbývají zhruba 3 měsíce, takže je nejvyšší čas na seznámení nejen s novým typem výpočtu a s jeho dopady na výsledky hodnocení, ale také s tím, jaké nové možnosti modelování a výpočetního hodnocení poskytuje.