Energie 2017: novinky v zadávání i ve výpočtu

Kategorie » téma: Energie » Obecně

16.08.2017 18.55 | Zbyněk Svoboda | Komentáře: 2 komentářů | Přečteno: 32348x

Poslední letošní aktualizovaný program z naší nabídky - program Energie 2017 - prochází finálním testováním a brzy bude uvolněn do distribuce.

Energie 2017
Energie 2017

Z pohledu většiny uživatelů bude asi nejvýraznější změnou v programu nový alternativní způsob zadávání obalových konstrukcí (průsvitných i neprůsvitných), ale i změny ve výpočtu energetické náročnosti budov jsou poměrně zásadní. Většina z nich totiž vznikla na základě přímé poptávky z praxe (opět velmi děkujeme za všechny náměty!) a přináší proto dosud chybějící - a přesto potřebné - možnosti modelování. Program tak nově umožňuje např. zohlednit jen sezónní využití určitého zdroje tepla, použít elektřinu z FV systému jako náhradu libovolného energonositele či uplatnit elektřinu z kogenerace i v zónách, kde není kogenerační jednotka.

Detailní popis všech novinek najdete dále...


Nový formulář pro zadání skladeb konstrukcí v budově

Do programu byl přidán nový zadávací formulář, na který je možné zadat skladby všech neprůsvitných konstrukcí v budově (vyvolat ho lze z úvodního formuláře s popisem okrajových podmínek tlačítkem Skladby neprůsvitných konstrukcí). Zadané skladby je následně možné použít při rychlém zadávání obálky budovy.

Formulář pro zadání skladeb konstrukcí
Formulář pro zadání skladeb konstrukcí v budově

Při zadávání skladeb jsou k dispozici jak katalogy materiálů a konstrukcí, tak pomocné výpočty pro tepelnou vodivost materiálu, pro efektivní tloušťku spádové vrstvy a pro přirážku na vliv tepelných mostů. Skladby lze také importovat z úloh zpracovaných v programu Teplo a v programu Energie (existuje-li seznam skladeb):

Import skladeb z programu Teplo
Import skladeb z programu Teplo

Skladby konstrukcí a data použitá v pomocných výpočtech program tiskne do podrobného protokolu ve formátu RTF. Protokol se vytváří automaticky při každém výpočtu a ukládá se pod jménem abc_Konstrukce.out, kde abc je zvolené označení úlohy:

Protokol se skladbami konstrukcí
Protokol se skladbami konstrukcí

Seznam všech zadaných skladeb je k dispozici při zadávání názvů neprůsvitných konstrukcí na formulářích pro popis konstrukcí v kontaktu s vnějším vzduchem, s nevytápěnými prostory a se zeminou. Skladbu lze z tohoto seznamu jednoduše vybrat a usnadnit si tím zadávání tepelně technických vlastností konstrukce. Po výběru skladby program totiž automaticky vyplní odpovídající součinitel prostupu tepla či tepelný odpor:

Výběr ze seznamu skladeb a přenesení součinitele prostupu tepla
Výběr ze seznamu skladeb a přenesení součinitele prostupu tepla

Výběrem skladby vznikne navíc dynamické propojení mezi skladbou konstrukce a formulářem, kde byla použita. Jakmile se pak změní na formuláři Skladby neprůsvitných konstrukcí nějaký údaj:

Změna skladby konstrukce
Změna skladby konstrukce

automaticky se v celém souboru dat změní u všech příslušných konstrukcí jejich tepelně technické vlastnosti:

Automatické upravení součinitele prostupu tepla ve všech formulářích
Automatické upravení součinitele prostupu tepla ve všech formulářích

Program na funkční dynamické propojení vizuálně upozorňuje ikonou zámku. Dynamické propojení lze zrušit změnou jména konstrukce - jakmile nebude obsahovat žádný název skladby z formuláře Skladby neprůsvitných konstrukcí, políčko pro zadání součinitele prostupu tepla se odemkne pro individuální editaci.

Vedle nového způsobu zadávání neprůsvitných konstrukcí jsou i nadále podporovány všechny způsoby dosavadní.


Nový formulář pro zadání parametrů výplní otvorů v budově

Souhrnně zadat na jednom místě lze ve verzi 2017 nejen skladby neprůsvitných konstrukcí, ale i všechny typy výplní otvorů použitých v budově – a to na formulář Parametry průsvitných konstrukcí, který lze vyvolat stejnojmenným tlačítkem z úvodního formuláře s popisem okrajových podmínek. Zadané parametry výplní otvorů je následně možné použít při rychlém zadávání obálky budovy.

Pro každý typ okna či dveří se definují standardní vlastnosti jeho dílčích částí (rámu, zasklení a jejich styku), a to buď přímým zadáním, výběrem z nápovědy, nebo importem z úloh zpracovaných v programu Energie (existuje-li seznam oken):

Formulář pro zadání typů výplní otvorů v budově
Formulář pro zadání typů výplní otvorů v budově

Seznam všech zadaných typů výplní otvorů je k dispozici při zadávání názvů oken a dveří na formulářích pro popis průsvitných konstrukcí v kontaktu s vnějším vzduchem a s nevytápěnými prostory. Jednoduchým výběrem typu výplně otvoru z tohoto seznamu se nejen automaticky vyplní řada údajů (součinitel prostupu tepla, rozměry, sklon, propustnost slunečního záření apod.), ale navíc vznikne i dynamické propojení mezi typem výplně otvoru a formulářem, kde byl použit.

Výběr ze seznamu výplní otvorů a označení dynamického propojení
Výběr ze seznamu výplní otvorů a označení dynamického propojení

Jakmile se pak změní na formuláři Parametry průsvitných konstrukcí nějaký údaj, automaticky se v celém souboru dat změní u všech příslušných oken či dveří i všechny jejich související vlastnosti:

Změna dílčího parametru a automatické upravení všech dat
Změna dílčího parametru a automatické upravení všech dat

Program na funkční dynamické propojení vizuálně upozorňuje ikonou zámku. Dynamické propojení lze zrušit změnou jména okna - jakmile nebude obsahovat žádný název výplně otvoru z formuláře Parametry průsvitných konstrukcí, všechna zamčená políčka se odemknou pro individuální editaci.

Vedle nového způsobu zadávání průsvitných konstrukcí jsou i nadále podporovány všechny způsoby dosavadní.


Zadání podílů zdrojů tepla a chladu po měsících

Podíl zdroje tepla/chladu na pokrytí potřeby tepla/chladu v zóně lze nově definovat v případě potřeby i samostatně pro jednotlivé měsíce v roce, nejen s pomocí průměrné roční hodnoty jako dosud:

Zadání měsíčních podílů zdrojů tepla
Zadání měsíčních podílů zdrojů tepla na vytápění

Usnadňuje se tím hodnocení energetické náročnosti budov se sezónním využíváním určitých zdrojů tepla/chladu. Typickým příkladem je nízkoenergetický rodinný dům s tepelným čerpadlem či běžným kotlem, který se používá jako rozhodující či výhradní zdroj tepla na vytápění v otopném období, a krbovými kamny, která se používají v případě potřeby jako rozhodující či výhradní zdroj tepla ve zbytku roku. Podobně časově rozdělen mezi dva až tři zdroje tepla může být i způsob přípravy teplé vody.

Nová funkce je podporována pro zdroje tepla na vytápění i přípravu teplé vody a pro zdroje chladu na chlazení.


Výpočet úpravy vlhkosti vzduchu i bez nuceného větrání

Program umožňuje vypočítat dodanou energii na úpravu vlhkosti vzduchu i pro přirozené větrání v zóně. Pro tento výpočet je třeba zadat kombinované větrání (přirozené současně s nuceným) a přiřadit přirozenému větrání stoprocentní podíl. Program pak bude uvažovat v celé zóně přirozené větrání a současně vyhodnotí, zda je nutné vzduch v zóně zvlhčovat či odvlhčovat, aby bylo dosaženo požadované úrovně relativní vlhkosti vnitřního vzduchu.

Pokud nebude podíl přirozeného větrání 100%, provede program výpočet dodané energie na úpravu vlhkosti vzduchu samozřejmě také - bude přitom ovšem uvažovat nejen vzduch přicházející do interiéru přirozeným větráním, ale i větráním nuceným.

Popsaná změna výpočtu se ve výsledcích nijak neprojeví, pokud je v zóně zadáno jen přirozené větrání, nebo jen nucené větrání. U kombinovaného větrání dojde oproti předchozím verzím programu při stejném zadání ke zvýšení dodané energie na úpravu vlhkosti vzduchu, protože se nově hodnotí potřeba zvlhčování a odvlhčování nejen u vzduchu přiváděného do zóny nuceně, ale i přirozeně.


 Náhrada libovolného energonositele elektřinou vyrobenou v budově

Rozšířeny byly možnosti využití elektřiny z fotovoltaických systémů a z kogeneračních jednotek uvnitř v budově. Vyrobená elektřina se sice ve výpočtu používá i nadále přednostně jako náhrada elektřiny z veřejné sítě, ale pokud mezi energonositeli použitými pro zvolený účel elektřina ze sítě není, použije se elektřina z FV systémů či kogenerace jako náhrada toho energonositele, který má největší podíl na dodávce energie. Umožňuje se tím výpočet primární energie např. pro budovy, v nichž je teplá voda připravována plynovým kotlem, přičemž zásobník je ohříván i stacionárním ohřívačem využívajícím elektřinu z FV systému:

Nově přípustná kombinace plynového kotle a fotovoltaiky
Nově přípustná kombinace plynového kotle a fotovoltaiky

V souvislosti s touto úpravou byl mírně změněn i výpočet roční spotřeby energie pro účely hodinového výpočtu využitelnosti produkce elektřiny fotovoltaickým systémem. Pokud uživatel zvolí, že se má potřebná roční spotřeba energie spočítat při výpočtu energetické náročnosti budov, zahrnou se nově do této roční sumy ty dodané energie, pro které bude nastaveno jejich pokrytí elektřinou z FV systému. Zároveň byla aktualizována i volitelná korekce měsíčního výpočtu využitelnosti FVE podle výsledků výpočtu hodinového, aby v ní byly zohledněny všechny výše uvedené změny.


Využití elektřiny z kogenerace i v zónách bez ní

Elektřina vyrobená kogenerační jednotkou může být nově využita nejen v zónách, kde je tato kogenerační jednotka použita jako zdroj tepla, ale i v ostatních zónách s odlišnými zdroji tepla (či bez nich). Výpočet primární energie proběhne tímto způsobem, pokud se na záložce Energonositele – Výroba energie – Kogenerační jednotky na formuláři pro popis zóny nastaví způsob využití elektřiny z kogenerace jako: pro vlastní potřebu hodnocené zóny, přebytky do zón bez kogenerace:

Využití elektřiny z kogenerace i v zónách bez KVET
Využití elektřiny z kogenerace i v zónách bez KVET

Elektřina z kogenerace se přitom v těchto zónách použije nejprve na pokrytí dodávky elektřiny na osvětlení, poté na pomocné energie, na vytápění, přípravu teplé vody, chlazení, větrání a na úpravu vlhkosti vzduchu (vždy se zohledněním toho, zda je k danému účelu použita jako energonositel elektřina ze sítě).


Tepelný tok konstrukcí v kontaktu s celoročně konstantní teplotou

Program umožňuje zohlednit prostup tepla konstrukcí, která je z vnější strany vystavena celoročně konstantní teplotě (např. stěnou přilehlou k mrazírně ve vedlejší budově). Konstrukci tohoto typu lze zadat na formulář pro nevytápěné prostory, pokud se zvolí zjednodušený výpočet a zaškrtne se nová volba na konstrukci působí celý rok stejná vnější teplota. Poté lze zadat místo tradičního činitele teplotní redukce konstantní teplotu v sousedním prostoru:

Zadání konstrukce v kontaktu s celoročně konstatní teplotou
Zadání konstrukce v kontaktu s celoročně konstatní teplotou

Konstrukce tohoto typu bylo zatím možné modelovat jen s pomocí činitele teplotní redukce, což bylo sice korektní z hlediska průměrného součinitele prostupu tepla, ale měsíční potřeby energie na vytápění a chlazení už byly vypočteny značně nepřesně.


Kombinace přirozeného větrání a teplovzdušného vytápění

Teplovzdušné vytápění lze nově zadat a vyhodnotit i v případě, když je zóna větrána přirozeně. Pro tuto kombinaci je třeba zvolit kombinované větrání (přirozené současně s nuceným) a přiřadit přirozenému větrání stoprocentní podíl. Poté lze specifikovat, jaká část dodávky tepla do zóny je dodávána teplovzdušně a následně se pak vypočte dodaná energie na teplovzdušné vytápění včetně energie na provoz ventilátorů.


 Přesnější výpočet výměny tepla mezi zónami

Program stanovuje přesněji množství tepla procházejícího přes hranice mezi zónami při výpočtu dodané energie na chlazení. Při výpočtu tepelné výměny se nově provádí iterační výpočet skutečných teplot v jednotlivých zónách v režimu chlazení podle metodiky EN ISO 13790, přičemž lze vyhodnotit nejen výměnu tepla mezi dvěma chlazenými zónami, ale i výměnu tepla mezi zónou s chlazením a bez něj. Popsaná změna se uplatní tehdy, když jsou zadány dělící konstrukce mezi zónami na formuláři Popis spojení zón.

Iterační výpočet skutečné teploty v jednotlivých zónách se nově používá i při výpočtu tepelné výměny mezi zónami pro režim vytápění. V tomto případě jde ale v zásadě o obdobu dosavadního modifikovaného postupu, takže dopady na výsledky výpočtu jsou jen malé.


Změny v protokolu o výpočtu

Do protokolu o výpočtu lze volitelně zahrnout grafické výstupy ukazující dílčí měsíční dodané energie (sloupcový graf), celkové roční dodané energie (sloupcový graf) a rozdělení dodaných energií podle energonositelů (koláčový graf).


Další změny, úpravy a opravy

Kompletně změněna byla kontrola nastavení typů jednotlivých zón u vícezónové budovy. Program nově bez dalšího upozornění připouští rozdílné nastavení typů zón pro stanovení požadavku ČSN 730540-2 na průměrný součinitel prostupu tepla. Stejně tak už nadále neupozorňuje na rozdílné nastavení typů zón pro určení referenčních vlastností podle vyhlášky 78/2013 Sb. Kontroluje tedy jen nastavené typy hodnocení podle vyhlášky 78/2013 Sb., a to až při uzavírání formuláře pro popis zóny (tj. jen jedenkrát při ukončení práce se zónami). Pokud jsou typy hodnocení nastaveny u jednotlivých zón odlišně, program na to upozorní a nabídne tři možnosti: buď ponechat nastavení beze změny, nebo nastavit u všech zón shodný typ hodnocení podle výběru uživatele, a nebo se vrátit k zadávání a upravit typy hodnocení manuálně:

Nabízené možnosti při odlišně definovaných zónách
Nabízené možnosti při odlišně definovaných zónách

Změněno bylo implicitní nastavení volby „Ano/Ne/---“ pro technickou, ekonomickou a ekologickou proveditelnost navrhovaných opatření z původní hodnoty „---“ na „Ne“.

Výpočet referenční hodnoty součinitele prostupu tepla obálky budovy Uem,R podle vyhlášky 78/2013 Sb. pro vícezónové budovy byl upraven tak, aby umožňoval korektně zohlednit i situaci, kdy je jedna či více zón kompletně v interiéru, tj. bez styku s venkovním prostředím, zeminou či nevytápěnými prostory. Pro takové zóny se referenční průměrný součinitel prostupu tepla nestanovuje (nehodnotí se) a formálně vychází nulový. Nulová hodnota dílčího referenčního průměrného součinitel prostupu tepla mohla ovšem dosud zásadním způsobem deformovat výslednou referenční hodnotu Uem,R celé budovy. Tento problém je nově odstraněn: program už při výpočtu referenční hodnoty pro celou budovu zóny s nulovým součinitelem Uem,R neuvažuje. Tím je umožněn i korektní výpočet budov, u kterých je jedna zóna vnořena do zóny jiné.

Opravena byla chyba tisku měrných tepelných toků a průměrného součinitele prostupu tepla jednotlivých zón do protokolu o výpočtu a do energetického štítku, která mohla nastat v případě zadání vysoké přívodní teploty větracího vzduchu v zimních měsících (stejné či vyšší než vnitřní teplota v zóně).

Pokud uživatel zadá teplotu přiváděného větracího vzduchu odlišnou od venkovní teploty (např. při využití zemního výměníku), program nově tuto teplotu použije pouze pro vzduch přicházející řízeně přes vzduchotechnický systém – a nikoli jako dosud i pro vzduch přicházející do interiéru infiltrací. Nadále se tedy předpokládá, že vzduch nasávaný do interiéru netěsnostmi v obálce budovy má vždy teplotu venkovního vzduchu.

Přidána byla kontrola typů zón s chlazením pro doporučenou variantu budovy, aby bylo vyloučeno zobrazení šipky pro energetickou třídu dodané energie na chlazení v energetickém průkazu v případě, že je chlazení navrženo pro doporučenou variantu jen v zónách označených jako "rodinný dům" či "bytový dům".

Na záložku Energonositele na formuláři pro popis zóny byla přidána rozbalovací menu s nabídkami možných podílů jednotlivých energonositelů na dodávce energie pro vytápění, chlazení a přípravu teplé vody. Nabízené hodnoty vycházejí z podílů zadaných pro jednotlivé zdroj tepla a chladu a jsou doplněny pro lepší orientaci i odpovídajícími názvy zdrojů:

Nabídka podílů zdrojů tepla a chladu
Nabídka podílů zdrojů tepla a chladu

Program vizuálně upozorňuje, že po výběru možnosti „systém ZTE“ nebo „obecný energonositel“ z rozbalovací nabídky energonositelů na záložce Energonositele – Spotřeba energie na formuláři pro základní popis zóny je nutné manuálně zadat faktor emisí CO2. Tuto hodnotu nelze bohužel pro zmíněné energonositele automaticky nastavit, takže ji musí specifikovat vždy sám uživatel v závislosti na tom, jaké palivo je v příslušném zdroji tepla používáno.

Program umožňuje zadat v případě potřeby referenční účinnost zpětného získávání tepla z odpadní teplé vody, aby bylo možné zohlednit situace, kdy je použit systém ZZT v kombinaci s takovým způsobem přípravy teplé vody, který se výrazně liší od referenčního (příprava s pomocí plynového kotle).

Při zadávání nevytápěného suterénu lze nově zvolit, zda bude plocha stěn nad terénem spočítána jako dosud automaticky nebo zda bude zadána manuálně. V prvním případě se plocha stěn nad terénem počítá ze zadaného obvodu podlahy a z výšky podlahy 1. NP nad terénem, v druhém případě lze plochu stěn nad terénem přímo zadat.

Na záložku Energonositele – Referenční budova na formuláři pro základní popis zóny bylo přidáno tlačítko Uplatnit redukci neobnovitelné prim. energie, které umožňuje snadno zaškrtnout tuto volbu u starších úloh převedených do verze 2017.

Program umožňuje zadat nulový měrný příkon ventilátorů v soustavě vytápění a chlazení a nadále ho při výpočtu dodané energie na větrání již automaticky neupravuje na nenulovou hodnotu.

Je-li tepelné čerpadlo zadáno jako jediný zdroj tepla, program upozorní na to, že obvykle je nutné zadat i doplňkový zdroj tepla.

Opraveno bylo nefunkční přenášení tepelného odporu vybrané konstrukce z úlohy v programu Teplo do políčka Tepelný odpor suterénních stěn nad terénem na formuláři pro zadání konstrukcí v kontaktu se zeminou.


Zbyněk Svoboda


Po uzávěrce článku byla do programu doplněna ještě jedna podstatná novinka: výpočet produkce energie solárními kolektory s hodinovým krokem. Informace k tomuto výpočtu jsou uvedeny v příspěvku http://blog.kdata.cz/stavebni-fyzika/article/energie-2017-vypocet-produkce-energie-solarnimi-kolektory-s-hodinovym-krokem-jako-bonus/.

Komentáře:

#1 | Marcela Kovářová » --

27.09.2017 09.39

Dobrý den, mám problémy s krycím listem pro NZÚ.Po vyplnění políčka celý řádek zčerná a nelze tedy přečíst co tam mám doplnit. Nezobrazují se ani texty v některých polích. Dělá to i ostatním? Nebo je chyba při instalaci? Děkuji

#2 | Zbyněk Svoboda » Formulář NZU

27.09.2017 11.52

O zčernání políček zatím nemáme žádné zprávy. Prosíme o zaslání bližších informací - nejlépe obrázků, kde by to zčernání bylo vidět, abychom to mohli vyzkoušet.

Krycí listy pro NZU jinak ale nejsou naším produktem - jsou jen převzaty z webových stránek programu NZU bez jakéhokoli zásahu z naší strany. Pokud v těchto formulářích tedy něco nefunguje, nejsme bohužel schopni s tím něco udělat - do formulářů se ani nedá zasahovat, jsou uzamčené.
Problém nemůže být ani v instalaci, protože instalace krycích listů spočívá vlastně jen v jejich nakopírování do adresáře s programem.

Přidat komentář

 *
 *
 
 *
 * Opište text z obrázku. Není potřeba rozlišovat velká a malá písmena.

*) Povinné položky jsou označeny hvězdičkou.

Související weby:

www.kdata.cz - CAD software

www.kcad.cz - Stavební fyzika

www.datasystem.cz - Primární data

Stavební fyzika » Aktuality

18.10.2019 14.15 » Energie 2019.7

Pro uživatele s licencí Energie 2019 je k dispozici bezplatný update 2019.7 na kcad.cz v sekci ke stažení . Více informací o obsahu aktualizace je v  článku na blogu.

18.09.2019 12.48 » Radon 2019

Do prodeje byla uvedena nová verze programu Radon 2019. Informace o novinkách najdete zde