I co ja mam z tym zrobić?
Niektórzy podają nawet rodzaj i producenta styropianu czy wełny mineralnej, informacje o izolacji posadzki, garażu, okna z mikrowentylacją, producenta cegły czy bloczków itd. itp. Czasem trafia do mnie link do typowego projektu z jakiegoś biura czy pracowni architektonicznej, działającej w internecie. Oglądam wtedy kolorowy malunek rzutu parteru i poddasza z naniesioną kanapą, TV i pomieszczeniem kotłowni. Innym razem dostaję skan rzutu z projektu budowlanego. Czy informacje te są dla mnie ważne?
Z punktu widzenia rozplanowania instalacji, ilości pętli, sposobu prowadzenia kanałów, przebić itd – rzuty i przekroje są niezbędne. Jednak dla doboru mocy grzewczej pompy – informacje te są dla mnie mało istotne.
Już słyszę zdziwienie i wzburzenie. No jak to – grubości izolacji i współczynniki U są nie ważne dla doboru mocy pompy??? Wyjaśniam więc.
By określić moc pompy ciepła dla danego budynku musimy znać straty ciepła dla tego budynku. A mówiąc językiem branży HVAC, trzeba znać OZC (obliczanie zapotrzebowania ciepła budynku). Znać oznacza policzyć. A pomaga w tym popularny wśród projektantów program Instal-OZC.
Idea programu jest prosta. Na zewnątrz mamy -20, w środku +20. Oddziela to wszystko przegroda budowlana czyli ściana. Przez tą przegrodę ucieka ciepło, które program nam pięknie policzy. I na tym prostota się kończy.
By obliczyć za pomocą tego programu straty ciepła (a więc potrzebną moc grzewczą), musimy cały nasz budynek przenieść do programu. Trzeba zadać każdą przegrodę budowlaną, każdą ścianę, strop, dach, okno, drzwi, podłogę, dla każdego pomieszczenia. Podać jej wymiary, grubość, warstwy, podać współczynniki przenikania dla każdej warstwy. Oczywiście program ma zadane typowe przegrody, podpowiada nam w wielu sprawach (współczynniki U), ale tym nie mniej trzeba to zrobić. Instal OZC, jak każdy program obliczeniowy jest w pewien sposób bezmyślny (nie jest to broń Boże zarzut do twórców programu), albo bezduszny. Jak kto woli. Od jakości tego co do niego włożymy, zależy to, co z niego wyjdzie. Jest szereg współczynników korekcyjnych, których użycie zależy od naszej wiedzy budowlanej i doświadczenia pracy z samym programem. To wszystko się oczywiście robi i robią to projektanci, mniej lub bardziej doświadczeni. Jest to jednak czasochłonne, a jak wszyscy wiemy czas to pieniądz.
Nie łudźmy się więc, że dla potrzeb oferty ktoś policzy dla nas OZC. Jeśli są tacy, to podziwiam i jednocześnie się dziwię. Ja, mówię to od razu, tego nie robię i wątpię by ktoś z wiedzą i doświadczeniem robił to bezpłatnie. Nie robię tego również z innego prostego powodu. Z braku czasu.
Program OZC trzeba znać i poświęcić mu czas w postaci dziesiątek czy nawet setek projektów i stale na nim pracować. Wtedy przyniesie on nam efekty. Ale wtedy też z firmy wykonawczej musiałbym przekształcić się w biuro projektów. Tygodniowo trafia do nas kilkanaście zapytań o ogrzewanie i pompy ciepła, więc wykonywanie dla każdego z nich obliczeń OZC jest nierealne.
No więc jak dobieram tą moc grzewczą? To, co teraz napiszę, może się wydać mało profesjonalne, ale jest prawdziwe. Zacznijmy od tego, że moc grzewcza powinna być określona w projekcie. I te informacje staram się uzyskać od klienta. Jeśli tych informacji nie ma, to korzystam ze wskaźników. Widziałem już setki obliczeń OZC. W większości z nich, w aktualnie nowobudowanych standardowych domach jednorodzinnych, wskaźnik zapotrzebowania na moc grzewczą waha się w granicach 20-25 Wat/m3 ogrzewanej kubatury. Przez ostatnie lata ten wskaźnik się zmieniał i stale maleje. Jeszcze 10 lat temu było to ok. 30-35 Wat/m3.
Zauważmy, że w nie dużych budynkach, np. 100-150 m2 (300-400 m3) różnica w mocy grzewczej jest nie wielka, a ewentualny błąd to 1-2 kW. Zauważmy też, że do dyspozycji mamy pewien typoszereg urządzeń występujący na rynku. Np. piece gazowe nadmuchowe zaczynają się od 13 kW, a dalej 17-21-30 kW; kotły to 12-15-18-21-24 kW itd. Podobnie jest z pompami ciepła. Przy gruntowych idziemy co 2 kW. Przy powietrznych mniej 6-7-8-11-14-16 kW. Ale jeśli do tego dołożymy modulację mocy w kotłach gazowych 1:5 (co znaczy, że kocioł 10 kW pracuje od 2 do 10 kW) czy też inverter w pompach ciepła i nagrzewnice backup, to błąd nie jest tak istotny. Oczywiście diabeł tkwi w szczegółach i wiele zależy od doświadczenia. Sama kubatura to nie wszystko – trzeba też ten budynek widzieć na rzutach oczami instalatora.
Przy większych budynkach, gdzie margines błędu jest większy, namawiam klientów by zweryfikowali wstępny dobór i zlecili obliczenia OZC. Najlepiej zostawić je tym, którzy się na nich znają. I ja tak robię. Od lat współpracuję z doświadczonymi projektantami i konsultuję z nimi takie obliczenia dla weryfikacji przyjętych założeń, kiedy dochodzi już do inwestycji.
Nie bez powodu podkreślam tutaj doświadczenie projektanta i konsultację z wykonawcą. Obliczenia obliczeniom nie równe. Tylko doświadczenie pozwala zweryfikować wynik.
Część obliczeń w projektach typowych jest kopiowana, przepisywana, projekty zmieniane, adaptowane i wynik kompletnie odstaje od rzeczywistości. Zdarzają się też obliczenia, które od razu budzą wątpliwości. Ostatnio dostałem typowy projekt nowego energooszczędnego domu 250m2, z obliczonym zapotrzebowaniem na moc grzewczą 21 kW.
Czy ten dom jest energooszczędny? No raczej nie jest. A może jest jakiś prosty błąd w obliczeniach? Wstępna analiza projektu pokazała, że w projekcie pomylono strefy klimatyczne. Opis przegród z części opisowej i współczynniki U nie odpowiadały tym z rysunków konstrukcyjno-budowlanych. Zasugerowałem więc zweryfikowanie obliczeń, a w przypadku ich potwierdzenia zmianę technologii, która pozwoli ograniczyć koszty eksploatacji. Po skonsultowaniu tego z inwestorem (budynek w stanie surowym już stoi), przyjęciu faktycznych parametrów i przeprowadzeniu ponownych obliczeń, strata cieplna wyniosła niecałe 14 kW. Miałem też dom 200m2 z zapotrzebowaniem 3,7 kW. Po co w ogóle w nim robić centralne ogrzewanie?
Skąd takie rozbieżności? – Z jednej strony brak doświadczenia, a z drugiej niedbalstwo i klepanie obliczeń od sztancy. To powoduje, że tego typu obliczenia opuszczają jednak pracownie projektowe.
Niestety najlepsi projektanci pracują w prestiżowych biurach projektowych i niezbyt chętnie robią OZC domków 150m2, bo czas poświęcają na duże komercyjne projekty. Nie żałujmy więc tych kilkuset złotych na dobrego projektanta i przeprowadzenie obliczeń.
Mamy moc, mamy pompę i co dalej?
Instalacja. Teoretycznie drugi moduł programu Instal OZC jest w stanie zaimportować wyniki OZC i dobrać do nich instalację. Z grzejnikami to się jeszcze sprawdza. Ale z podłogówką jest gorzej. Ograniczenia w postaci sztywnego rozstawu co 5 cm, czy problem z symulacją różnych dt dla pętli czy obiegów mieszanych i przeniesienie tego na jedno źródło, powoduje, że tak naprawdę trudno jest wygenerować taki projekt podłogówki, który odzwierciedlał by realną pracę instalacji. Instalacja to już zupełnie inna para kaloszy. Jak je więc robimy??? No cóż 🙂 To jest właśnie nasz know-how, który budujemy od 15 lat.
Na podstawie własnych doświadczeń mogę potwierdzić, że zabawa z OZC nie ma większego sensu. Ogólnie przyjęte wskaźniki wystarczą w zupełności.
Warto sobie sprawić takie obliczenia, bo robiąc OZC można od razu zrobić świadectwo charakterystyki energetycznej. To jest praktycznie ta sama praca, wbicie danych o pomieszczeniach i przegrodach do programu, a potem wyciągnięcie z niego wyniku. Tylko tę pracę trzeba zamówić wcześniej, niż dom będzie postawiony — bo na etapie po adaptacji projektu.
Tyle że z tych obliczeń nic nie wynika. Mój dom wg ozc ma zużywać dwa albo trzy razy mniej energii niż zużywa 🙂
A to znaczy jedynie, że obliczenia nie zostały wykonane rzetelnie, albo czegoś nie uwzględniają (np. niedoróbek w trakcie ocieplania).
Eeeee tam, obliczenia są ok, bo jest certyfikat. Ocieplenia są zrobione solidnie, bo sam wszystkiego pilnowałem. Po prostu teoria a praktyka 🙂
Obliczenia w OZC to faja sprawa jak ktoś ma pojęcie, co się dzieje.Do tego program jeszcze teraz nie jest niedoskonały( przynajmniej w wersji basic). Błędy zaokragleń czy coś innego powodują czasami skokowe zmiany wartości U przy drobnych zmianach. Intensywność rzeczywistej (chcianej i niechcianej) wentylacji też wiele zmienia. Mostki cieplne też swoje robią. Złe wymiarowie przegród zaniża wyniki( powinno być w osiach przegród). Po uwzględnieniu takich rzeczy błąd odchylenia nie powinien przekroczyć 10%
Co do rozszerzeń -nie wypowiem się, bo nie próbowałem tego.