Współczynnik U - co to właściwie oznacza?

[PliP]

W celu oszacowania straty energii cieplnej przez np. ścianę - należy założyć realne temperatury wewnątrz pomieszczenia oraz na zewnątrz czyli na dworze.

 

Dla ułatwienia Polska została podzielona na 5 stref klimatycznych.

Np. strefa dla Polski środkowej oznaczona została jako 3

Więcej o strefach można przeczytać tutaj: http://wentylacja.com.pl/Projektowanie/Podzia%C5%82-na-strefy-klimatyczne-wg-PN-76-B-03420-okres-letni-i-okres-zimowy-37281.html

Każda strefa zakłada inną temperaturę minimalną

 

Jeżeli założymy, że wewnątrz domu będziemy utrzymywali 21*C, a po drugiej stronie zewnętrznej damy wartość dla strefy II, a więc – 18*C

 

Różnica temp wynosi: 39*C

 

 

Teraz mnożymy ten wynik przez wartość U dla naszej ściany np. U=0,3. Wynik określa nam stratę ciepła na 1m2

To co nam wyjdzie mnożymy przez powierzchnię ścian zewnętrznych i uzyskamy stratę dla całego budynku.

Możemy również naszą ścianę wirtualnie ocieplić i oszacować stratę ciepła.

Podobne obliczenia należy wykonać dla okien oraz innych przegród. Wystarczy znać ich U

 

Uzyskany wynik (stratę) mnożymy razy wartość 1kWh którą produkuje np. nasz piec i już wiemy jak bardzo opłaca nam się ocieplać.

 

To tylko moje wyliczenia i proszę o ewentualny komentarz czy są poprawne.

 

Idąc dalej tym tokiem myślenia to czy mogę wyliczać stratę ciepła np. dla danego dnia, lub też danej chwili.

Przecież nie ma cały czas temp -20*C na zewnątrz i te straty są mniejsze.

 

Np. teraz mam w moim pokoju +22,1*C, a na zewnątrz jest -4,6*C

Różnica temp wynosi 26,7*C. Ten wynik razy współczynnik U i razy metry kwadratowe ścian.

 

Poprawnie rozumuję?

Może już jest taki temat jak to wyliczyć - bo ciągle szukam oszczędności 600zł które zasugerował mi PH od producenta styropianu.

[KrzysztofLis2]

Ja tu nie widzę żadnych błędów w tym rozumowaniu.

[PliP]

To w takim razie zrobię proste obliczenie dla mojego domu:

 

- Ściany zewnętrzne z oknami i drzwiami zajmują 125m2

- Okna i drzwi zajmują: 18m2.

- Sama powierzchnia ścian zewnętrznych + grubość stropu to: 107m2

- Temp w pomieszczeniu: +22*C

- temp na zewnątrz: -6*C

- Różnica temperatur: 28*C

- Współczynnik dla ściany: U=0,3 W/m2K

 

Obliczenie:

28*C x 0,3W/m2K = 8,4 W/m2

8,4 W/m2 x 107m2 = 899 W

Tak więc strata ciepła przez ścianę dla całego mojego domu (dolna kondygnacja) to ok. 0,9 kW

 

Pogubiłem jednostki w układzie Si… co z tą jednostką K?

[jasiek71]

To w takim razie zrobię proste obliczenie dla mojego domu:

 

- Ściany zewnętrzne z oknami i drzwiami zajmują 125m2

- Okna i drzwi zajmują: 18m2.

- Sama powierzchnia ścian zewnętrznych + grubość stropu to: 107m2

- Temp w pomieszczeniu: +22*C

- temp na zewnątrz: -6*C

- Różnica temperatur: 28*C

- Współczynnik dla ściany: U=0,3 W/m2K

 

Obliczenie:

28*C x 0,3W/m2K = 8,4 W/m2

8,4 W/m2 x 107m2 = 899 W

Tak więc strata ciepła przez ścianę dla całego mojego domu (dolna kondygnacja) to ok. 0,9 kW

 

Pogubiłem jednostki w układzie Si… co z tą jednostką K?

 

jeszcze razy 24 godziny by się przydało;)

[PliP]

No to robimy dalej:

0,9 kW x 24h = 21,6 kWh/dobę

 

Jeżeli omawianą ścianę docieplimy warstwą styropianu o grubości 10 cm to mamy współczynnik 0,2 W/m2

 

Liczymy teraz oszczędność dla obecnych warunków pogodowych:

 

28*C x 0,2W/m2K = 5,6 W/m2

5,6W/m2 x 107m2 = 599 W

Tak więc strata ciepła przez ścianę dla całego mojego domu (dolna kondygnacja) to ok. 0,6 kW x24h = 14,4 kWh

 

Różnica wynosi 7,2 kWh/dobę

Koszt produkcji 1kWh w moim piecu wynosi ok. 0,13zł

Tak więc realna oszczędność przy obecnych warunkach pogodowych wynosi 7,2 kWh x 0,13zł = 0,94zł/dobę

Jeżeli przyjmiemy, że będziemy grzali przez 180 dni i w tym czasie wewnątrz będzie +22*C, a na zewnątrz stale -6*C to daje nam 169,2zł oszczędności w skali roku.

To chyba by było na tyle jeśli chodzi o zwrot inwestycji ocieplenia domu.

No chyba, że gdzieś popełniłem błąd :/

[amerikan1]

No to robimy dalej:

0,9 kW x 24h = 21,6 kWh/dobę

 

Jeżeli omawianą ścianę docieplimy warstwą styropianu o grubości 10 cm to mamy współczynnik 0,2 W/m2

 

Liczymy teraz oszczędność dla obecnych warunków pogodowych:

 

28*C x 0,2W/m2K = 5,6 W/m2

5,6W/m2 x 107m2 = 599 W

Tak więc strata ciepła przez ścianę dla całego mojego domu (dolna kondygnacja) to ok. 0,6 kW x24h = 14,4 kWh

 

Różnica wynosi 7,2 kWh/dobę

Koszt produkcji 1kWh w moim piecu wynosi ok. 0,13zł

Tak więc realna oszczędność przy obecnych warunkach pogodowych wynosi 7,2 kWh x 0,13zł = 0,94zł/dobę

Jeżeli przyjmiemy, że będziemy grzali przez 180 dni i w tym czasie wewnątrz będzie +22*C, a na zewnątrz stale -6*C to daje nam 169,2zł oszczędności w skali roku.

To chyba by było na tyle jeśli chodzi o zwrot inwestycji ocieplenia domu.

No chyba, że gdzieś popełniłem błąd :/

 

Jakiś mały ten domek tylko 107 m^2 przegród zewnętrznych, przyjmując dla uproszczenia prostopadłościan i wysokość kondygnacji 2,5 m

wychodzi około 34m^2. Dodatkowo należy policzyć stratę ciepła przez okna i drzwi a przy 18m^2 wyjdzie zakładając U=1 , 18x28x24=12kW/h:no:

[firewall]

Plip, zacznij liczenie od początku. Tym razem dobrze. W domu są jeszcze okna, podłoga, dach.

[PliP]

Nie nie - chodziło mi tylko o wyliczenie strat dla samych ścian. Bo niby w przypadku ich ocieplenia zaoszczędzić mógłbym 600zł rocznie. Krótko rozumując jest to jedna tona miału. W moim przypadku byłoby już to dużo.

Do obliczeń brałem wymiary ścian po linii wewnętrznej tylko dolnej kondygnacji i jest to: 9,55m x 13,85m. Razem wyszło 46,8mb i razy wysokość kondygnacji 2,67 (razem z warstwą sufitu). Dało to łącznie 125m2 ścian. Po odjęciu powierzchni okien i drzwi zostało 107m2.

Z obliczeń wyszło, że przy ociepleniu mojej dolnej kondygnacji zaoszczędziłbym około 170zł przy ciągłej różnicy temp 28*C przez 180 dni.

[KrzysztofLis2]

Ot, markieting.

[PliP]

Chciałbym ten wynik jeszcze bardziej urealnić. Znacie może średnią temperaturę zewnętrzna dla poszczególnych rejonów kraju. Na tej podstawie chciałbym wyliczyć zyski i straty dla poszczególnych dni oraz tygodni z poprzednich lat. Przejrzę jeszcze dane dla różnych stacji meteo z mojego regionu.

[PliP]

Kto szuka ten znajdzie.

Znalazłem średnie roczne temperatury dla poszczególnych rejonów kraju.

Na tej podstawie postaram się wyliczyć straty dla mojego domu.

 

[firewall]

Tyle że branie średniej rocznej temperatury dla danej miejscowości jest bezsensowne. Do obliczeń trzeba sobie policzyć tą temperaturę (średnia ważona z X,XI,....,IV)

[budowlany_laik]

PIiP, a jak Ci wyszło, że do ściany, która ma U=0,3 W/m2K dodając 10 cm styro, uzyskasz U=0,2 W/m2K? Skorzystaj z tej strony: http://www.styropiany.pl/index.cgi?oper=1&kod=kalkulator Wg mnie, dodanie 10 cm styro da Ci lepszy współczynnik niż 0,2 z wyjściowego 0,3.

 

Do takich obliczeń musisz poszukać średniej temperatury z sezonu grzewczego dla Twojej miejscowości. U mnie jest to np. 3,7 *C.

[PliP]

PIiP, a jak Ci wyszło, że do ściany, która ma U=0,3 W/m2K dodając 10 cm styro, uzyskasz U=0,2 W/m2K?

Ja mam ścianę jednowarstwową i grubość muru wynosi łącznie z tynkami około 46cm. Wartość U wg producenta to 0,28 W/m2K.

Mógłbym przyjąć takie dane - jednak wolę ten współczynnik podnieść na moją niekorzyść niż później się rozczarować. Licząc dalej również posługiwałem się tą delikatną poprawką. Myślę iż nie jest to znaczącym błędem.

[PliP]

U mnie jest to np. 3,7 *C.

Do obliczeń strat ciepła wezmę następujące dane z wykresu dla Piły:

wrzesień - +11*C

październik - +8*C

listopad - +3*C

grudzień - -0*C

styczeń - -2*C

luty - -1*C

marzec - +3*C

kwiecień - +8*C

 

Średnia temp zewnętrzna dla 8 miesięcy sezonu grzewczego to: 11+8+3 +0+-2+-1+3+8 = +30*C / 8 miesięcy = +3,75*C

 

Tak więc wg moich obliczeń mam nieznacznie cieplej

[firewall]

Wrzesień odrzuć do liczenia średniej i będziesz mieć OK.

[budowlany_laik]

PIiP, wsp. U to odwrotność sumy oporów poszczególnych warstw ściany.

Jeśli masz dla ściany U=0,3, to jej opór to w przybliżeniu 1/0,3=3,3(3)

Dla 10 cm styro o lambda=0,04 opór wynosi: 0,1/0,04=2,5

Teraz: odwrotność sumy oporów, więc: 1/(3,3(3)+2,5)=0,1714

I to jest Twoje U ściany po dodaniu 10 cm styro.

 

Korygując Twoje obliczenia:

0,3-0,1714=0,1286 - taką różnicę osiągniesz

 

deltaT=22-3,7=18,3K

 

0,1286 W/m2K*18,3 K*107 m2=252 W

252*24*242 dni (przynajmniej u mnie tyle trwa sezon grzewczy)=1464 kWh

1464 kWh*0,13 zł/kWh= ~190 zł - tyle oszczędzisz rocznie

 

Za 10,7m3 styro zapłacisz ~1280 zł (chyba, że masz inne ceny!). No ale trzeba go jeszcze położyć nie za darmo!

 

Resztę sobie sam dopowiedz.

 

Teraz pomyśl, że kWh masz za 0,35 zł, jak ja. Opłacałoby się zwiększyć ocieplenie? Jasne, że tak!

I tu masz klasyczny przykład: tania kWh - gorsze ocieplenie, droga kWh - ocieplenie bardzo dobre.

Edytowane 26 Stycznia 2012 przez budowlany_laik
(chyba, że masz inne ceny!)

[PliP]

Za 10,7m3 styro zapłacisz ~1280 zł (chyba, że masz inne ceny!). No ale trzeba go jeszcze położyć nie za darmo![/b].

 

No i tutaj zaczynają się małe schody gdyż policzyłem tylko metraż dolnej kondygnacji, którą obecnie zamieszkuję i ogrzewam - chociaż nie w pełni.

Powierzchnia ścian mojego domu to łącznie około 200m2 bowiem dochodzi jeszcze ściana kolankowa i szczyty. Poddasze jest w trakcie zabudowy. Na ścianę kolankową oraz szczyty idzie 10cm wełny, na skosy dachu po 25cm i na sufit 30cm.

Jednak nie było celem tego postu to czy mam ocieplać, a to jaki byłby realny zysk takiego zabiegu.

Dziś wiem, po dokładnych obliczeniach iż realny zysk z ocieplenia dolnej kondygnacji nie przekraczałby 200zł rocznie.

Wiem już jak to obliczyć i i dzięki temu będę odporny na styropianowy marketing.

 

Poniżej Japoński Styropianowy Domek

 

[PliP]

W innym wątku przeliczałem wartość opałową miału i faktyczną produkcję energii z niego oraz zużycie jej na dom.

Wyszło, że przy różnicy temperatur 20*C potrzebuję 44W/m2

 

Dom ma 120m2, tak więc będę potrzebował 52,8 Kwhz tego strata na ściany zewnętrzne wynosiokoło 14,4kWhZnakiem tego strata przez ściany wynosi 27,3%

 

W sumie ten wynik nie jest do końca prawdziwy gdyż do obliczeń zużycia opału oraz wyliczenia start były brane nieco inne różnice temperatur.

Teraz jeszcze odszukam zakresy strat dla poszczególnych przegród w domu i będzie można sprawdzić na ile ten wynik bliski jest założonym standardom.

[KrzysztofLis2]

Przemnóż sobie moc (straty w kW) przez 2 200 godzin i będziesz mieć pi*drzwi roczne straty ciepła tą drogą. To wystarczająco dobre przybliżenie.