| Č. | Materiál | Teplota venku | Teplota uvnitř | Délka, mm | Výška, mm | Tloušťka, mm |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Stěna Č.1 | ||||||
| 1 | ||||||
| Stěna Č.2 | ||||||
| 1 | ||||||
| Stěna Č.3 | ||||||
| 1 | ||||||
| Stěna Č.4 | ||||||
| 1 | ||||||
| Stropní deska Č.1 | ||||||
| 1 | ||||||
| Stropní deska Č.2 | ||||||
| 1 | ||||||
O výpočtu tepelné ztráty domu
Kalkulačka odhaduje tepelné ztráty přes obálku místnosti. Zahrnuje stěny, stropy a podlahy, okna a dveře. Přidává také orientační složku za výměnu vzduchu. Výsledek pomáhá určit, kde vznikají hlavní tepelné ztráty, a odhadnout potřebný topný výkon.
Orientační hodnoty a doporučení
Převod rozměrů na výpočetní jednotky
Plocha A se počítá ze zadaných rozměrů v milimetrech a převádí se na metry čtvereční. Pro obdélníkovou část konstrukce platí A = (L·H)/1 000 000, kde L a H jsou v mm a A je v m2.
Teplotní rozdíl ΔT pro každou konstrukci se bere jako ΔT = Tin − Tout v °C. Číselně je shodný s K.
Tepelný odpor vrstvené konstrukce
Odpor vrstvy Ri se počítá z tloušťky vrstvy a tepelné vodivosti materiálu: Ri = di/λi, kde di je v metrech a λi je ve W/(m·K). Potom Ri vychází v m2·K/W.
Celkový odpor R pro více vrstev je součet: R = Σ(di/λi). Tloušťka se zadává v mm, proto se převádí di(m) = di(mm)/1000.
Klíčový předpoklad: do odporu po vrstvách se započítává pouze vliv materiálů. Povrchové odpory přestupu tepla na vnitřní a vnější straně (Rsi, Rse) ani korekce na tepelné mosty se zde nepřidávají. Pro výpočet podle norem se běžně používá EN ISO 6946 s povrchovými odpory a zohledněním nehomogenit.
Tepelné ztráty přes stěny a stropy či podlahy
Tepelná ztráta konstrukcí Q se počítá jako „plocha × teplotní rozdíl ÷ odpor“: Q = A·ΔT/R, kde Q je ve W, A v m2, ΔT v K a R v m2·K/W.
Čistá plocha stěny se zmenší o plochu otvorů v dané stěně. Použije se Anet = Awall − Aopenings, potom Qwall = Anet·ΔT/R.
Tepelné ztráty přes okna a dveře
Okna a dveře se počítají pomocí tabulkové hodnoty související s prostupem tepla. Pro zvolený typ otvoru se použije Ropen v m2·K/W. Tato hodnota odpovídá vztahu R = 1/U, kde U je ve W/(m2·K).
Tepelná ztráta otvoru Qopen se počítá Qopen = Aopen·ΔT/Ropen. To je stejné jako Qopen = U·Aopen·ΔT. Plocha otvoru se vypočte z rozměrů v mm a převede se na m2.
Složka výměny vzduchu (infiltrace)
Tepelná ztráta výměnou vzduchu Qinf se přidá jako orientační odhad podle běžného vztahu pro citelné teplo: Qinf = 0.33·n·V·ΔT, kde V je v m3, n v 1/h, ΔT v K a Q ve W.
Číselné hodnoty použité ve výpočtu: n = 1.0 1/h a V = Afloor·3.0. Objem se tedy bere jako plocha podlahy (m2) násobená pevnou výškou 3.0 m. Faktor 0.33 W/(m3·K) odpovídá přiblížení měrné tepelné kapacity vzduchu za běžných podmínek. Tato část je orientační. Pro výpočet topného výkonu podle norem včetně větrání se obvykle používá EN 12831-1.
Konečný výsledek a princip sčítání
Celková tepelná ztráta Qtotal je součet všech složek: Qtotal = ΣQwalls + ΣQslabs + ΣQopenings + Qinf. Pokud pro některý prvek platí ΔT ≤ 0 nebo R = 0, jeho příspěvek se bere jako 0 W, aby se výsledek uměle nezvyšoval.
Evropské normy běžně používané pro tento typ výpočtu
- EN ISO 6946 - výpočet tepelného odporu a součinitele prostupu tepla U pro vícevrstvé stavební prvky.
- EN ISO 10077-1 - výpočet U-hodnot oken, dveří a okenic či žaluzií. Jde o prvky s rámovou konstrukcí.
- EN 12831-1 - výpočet návrhové tepelné zátěže. Určuje potřebný topný výkon se zohledněním obálky a větrání.
- EN ISO 13789 - přenos tepla přes obálku budovy a větrání na úrovni budovy. Popisuje bilanci tepelných ztrát.
FAQs
Proč se tepelné ztráty stěnou počítají jako A·ΔT/R?
Vyplývá to ze stacionárního přenosu tepla přes plochý vícevrstvý prvek. Odpor R vyjadřuje, jak silně konstrukce omezuje tok tepla. Čím vyšší je R, tím nižší jsou tepelné ztráty Q při stejné ploše A a teplotním rozdílu ΔT.
Jak souvisí U-hodnota okna s výpočtem?
Okna a dveře se často udávají součinitelem prostupu tepla U ve W/(m2·K). Kalkulačka používá ekvivalentní vztah R = 1/U, takže Q = A·ΔT/R je totožné s Q = U·A·ΔT. Výpočet otvorů tak zůstává ve stejné struktuře jako výpočet vrstev.
Proč se plocha otvorů odečítá od plochy stěny?
Stěny a otvory se počítají s různými parametry a jiným způsobem. Pokud otvory neodečtete, jejich plocha by se započítala dvakrát. Jednou jako část stěny a podruhé jako okno nebo dveře. Proto se používá Anet = Awall − Aopenings.
Jak přesná je část o infiltraci a výměně vzduchu?
Jde o orientační doplněk, aby celkové tepelné ztráty nebyly podhodnocené. Použije se Q = 0.33·n·V·ΔT s pevnými hodnotami n = 1.0 1/h a V = A·3.0. Pro přesnější výpočet tepelné zátěže větráním se obvykle používá EN 12831-1 s reálnou intenzitou větrání a údaji o vzduchotěsnosti.
Proč se můj výsledek může lišit od „normového“ výpočtu tepelných ztrát?
Normové metody obvykle zahrnují povrchové odpory na vnitřní i vnější straně, zohledňují tepelné mosty, přidávají korekce na nehomogenity a používají realistické podmínky větrání. Zde jde o srozumitelný technický odhad založený na vrstvách, otvorech a typické přirážce za infiltraci. Pro návrh porovnávejte s výpočty podle EN ISO 6946 a EN 12831-1.