Fűtési terhelés szoftver összehasonlítása TGA szakember tervező
A DIN EN 12831 szerinti számolószoftver technikailag és jogilag biztonságos tervezést, valamint a fűtési rendszerek gazdaságos működését ígéri. Ez a táblázatos termék-összehasonlítás megmutatja, hogy az egyes programok mennyiben térnek el részletesen.
Kompakt információk
- A hőterhelésnek a DIN EN 12 831 szerint történő meghatározásához szükséges nagy erőfeszítések, különösen akkor, ha az épületet gyakran változtatják, hőterhelő szoftver használatát igénylik.
- A hőterhelés szoftver egyszerűsíti a számítást, lehetővé teszi a változások könnyű figyelembe vételét, a változatok kiértékelését, elemzéseket és egyéb számításokat.
- Különbségek vannak a részletekben - például ha figyelembe vesszük a hőhidakat, a talajon keresztüli hőveszteségeket vagy a BIM épületadatok átadását.
- A fűtési terhelési szabvány sok változása, javítása és kiterjesztése miatt tanácsos figyelni a szoftver szabvány állapotára és arra, hogy a szoftvert rendszeresen frissítik-e.
- Bizonyos esetekben a karbantartási szerződések éves költségei is jelentősen eltérnek.
A TGA-ban a fűtési terhelés kiszámítása a szakmérnökök és a kivitelező vállalatok egyik legfontosabb feladata. Régi és új épületekben használják a helyiséggel vagy zónával kapcsolatos fűtési terhelések meghatározására, valamint radiátor-, padló- vagy falfűtési rendszerek és a kazán tervezésére. A pontos számítás a megbízható, biztonságos és gazdaságos működés előfeltétele.
A műszaki szempont mellett a szabványnak megfelelő számításnak jogi vonatkozása is van, főleg, hogy a VOB C része mellett a jelenlegi ítélkezési gyakorlat előírja a fűtési terhelés számítását is a DIN EN 12 831 [2] szerint. Gyakorlatilag minden olyan épületre, amelynek mennyezetmagassága legfeljebb 5 m, valamint azokra az épületekre vonatkozik, amelyeket normál körülmények között álló állapotba fűtenek. Ide tartoznak a lakóépületek, valamint az irodai és adminisztratív épületek, iskolák, könyvtárak, kórházak, szállodák és éttermek, áruházak, kereskedelmi csarnokok vagy ipari épületek.
Túl drága a kézi számlákhoz
A számítási erőfeszítés viszonylag nagy, mert a fűtési terhelés szabványosított, műszakilag és jogilag megbízható meghatározásához a DIN EN 12 831 szerint nemcsak számos paramétert kell figyelembe venni. Az épület hőveszteségének kiszámításához meg kell tudni, hogy a burkoló felületek hogyan juttatják el a hőt a hideg környezetbe. Ezért egy teljes fizikai helyiséget és épületmodellt, ideértve a geometriai felosztást, az összes építőanyagot, a helyiség alkatrészeit, a hőmérsékletet stb., Előzetesen strukturált formában kell rögzíteni. A jelenlegi szabvány szerinti hőterhelés kiszámítása ezért gazdaságilag nem megvalósítható számítási szoftver nélkül.
Az ideális programok nemcsak ésszerűsítik a fűtési terhelés kiszámítását, hanem további elemzéseket és számításokat is lehetővé tesznek a bemeneti adatokkal, például energetikai értékeléssel vagy hűtési terhelés kiszámításával. Lépésről lépésre vezetik a felhasználót a szabványon. Az integrált táblák lehetővé teszik számára, hogy minden esetben megtalálja a megfelelő adatokat. Az alapértelmezett értékek felgyorsítják a bevitelt, pl. B. a helyiség hőmérséklete és a helyiség használatának megfelelő légcsere. A hitelességi ellenőrzések felismerik a helytelen adatbeviteleket és felhívják a figyelmet rájuk.
Az épületgeometria importálható a hőterhelési programba CAD interfészeken keresztül, vagy közvetlenül átvehető közvetlen CAD kapcsolaton keresztül. Ha nincs elérhető CAD adat, akkor a geometriát táblázatos vagy grafikus formában lehet megadni egy integrált épületmodellező segítségével. A gyakran visszatérő helyiségek paraméteresen előre definiálhatók és újra és újra felhasználhatók - például egy panellakás egészségügyi cellái. Ez felgyorsítja az épület regisztrációját és leegyszerűsíti a globális változásokat. A helyiségkomponensek, például a falak, mennyezetek, ablakok és ajtók táblázatos és grafikus meghatározása az alkatrész-számítógépek és az egyedileg bővíthető anyagadatbázisok segítségével egyszerűsíti az U-értékek kiszámítását.
Előnyök nem csak változások esetén
A fűtésterhelő szoftver különösen változások esetén tárja fel előnyeit: minimális erőfeszítéssel beléphet az építkezés előrehaladtával, és ennek megfelelően frissíthetők a számítások, tervek és címkék. Ha például az U-érték megváltozik, akkor a fűtési terhelés is gyorsan frissíthető. Ez nemcsak a későbbi változtatásokat egyszerűsíti, hanem a változatok számítását is, hogy a jobb szigetelési intézkedések vagy ablakok azonnal tükröződjenek a fűtési terhelésben.
Az adatfolyamat is javul: A belépett helyiség és épületgeometriák felhasználhatók további számításokhoz - energetikai értékelésekhez az EnEV, a DIN V 18 599, a hűtési terhelés számításaihoz a VDI 2078 szerint vagy a szellőztetési koncepciókhoz a DIN 1946-6 szerint. Ezzel szemben a hűtési terhelés számításának adatai beáramlhatnak a fűtési terhelés számításába, ezért egyes szoftverszolgáltatók kombinált fűtési/hűtési terhelés számítást is kínálnak.
A területarányokra, az átviteli veszteségekre, az épület fűtési terhelési arányára stb. Vonatkozó értékelések és jelentési funkciók gyors áttekintést nyújtanak a projektről. Minden számítási adat kinyomtatható nyomtatón vagy fájlként, opcionálisan minden megjelölt, csoportosított, szűrt vagy egyedi helyiség számára.
Integrált vagy modulárisan összekapcsolt tervezési programok révén a számított hőterhelési adatokkal radiátorok és radiátorszelepek határozhatók meg, fal-/padlófűtés megtervezhető és még sok más. Ha a radiátorokat, beleértve a címkéket is, átviszik a CAD alaprajzaira, felhasználhatók vonaldiagramok, alkatrészlisták vagy részletes telepítési tervek készítésére az érintett vállalatok számára.
Számított hő a DIN EN 12 831 szerint
A fűtési terhelés azt jelzi, hogy melyik hőáramot kell egy helyiségbe vagy épületbe juttatni, amikor a külső hőmérséklet télen a legalacsonyabb, így a kívánt hőmérséklet fenntartható. 2004 áprilisától számították ki a DIN EN 12 831 alapján, amely felváltotta a régi DIN 4701-et [2], amelyet hosszú évtizedek óta használnak az európai szabványosítás és a számítási módszerek harmonizálása során.
Azóta az új fűtési terhelési szabvány többször is kiegészült: A DIN EN 12 831 1. kiegészítéssel [3] a fűtési terhelési szabványt Németország szokásos fűtési és szellőztetési szokásaihoz, időjárási adatokhoz stb. Igazították. Egyszerűsített számítási módszer az épület fűtési terhelésének meghatározásához a A burkoló felületi módszert a 2. kiegészítés határozta meg [4].
A helyiség fűtési terhelésének meghatározására szolgáló egyszerűsített eljárás 3. kiegészítése [5] vázlat formájában 2014 augusztusától áll rendelkezésre (TGA 11-2014: A helyiség fűtési terhelésének egyszerűsített meghatározása, 616341 webkód). Lehetővé teszi a számítást a meglévő épületekre vonatkozó hiányos adatok vagy az új épületek korai tervezési szakaszában.
A gyakorlati közelítési módszerek ezen kiegészítései mellett a DIN EN 12 831-et újonnan össze kell állítani és bővíteni kell az EU építési irányelvének (EPBD) [10] végrehajtása során. A fő szabványt és annak három kiegészítését a DIN EN 12 831 1. része foglalja össze [6]. Ezt a tervezetet kiegészíti a 3. rész [7], amely szintén új, a melegvíz-fűtés energiaigényének kiszámításához (TGA 4-2015: A fűtési terhelés kiszámítása az EPBD összefüggésében, 643307 webkód).
A szoftver-szolgáltatók alig tudnak lépést tartani ezzel a gyors fejlődéssel és a jelenlegi fűtési terhelési szabvány sok változásával. Míg a két 1. és 2. kiegészítés már integrálva van a legtöbb programba, a szabványtervezeteket, például a 3. kiegészítést, nem veszik figyelembe, vagy csak néhány program veszi figyelembe - attól függően, hogy vannak-e felhasználói megkeresések.
Egyes programok fűtési terhelését más országspecifikus szabványok szerint is kiszámítják - például Ausztria esetében az ÖNORM H 7500-1, Svájc esetében az SN SIA 384.201 szerint, Franciaország esetében az NF P 52-612/CN szerint vagy Törökországban a TS 2164 szerint.
Fűtési terhelés lépésről lépésre
A számításhoz szükséges dokumentumok tartalmazzák a helyszínrajzot, ideértve az iránytű irányára vonatkozó információkat, az épület típusára (családi ház, bérház vagy nem lakóépület), a szomszédos épületmagasságra, az ingatlan földrajzi elhelyezkedésére és a helyi talajvíz mélységére vonatkozó információkat. A helyiség és az épületgeometriák leírásához az épület alkalmazási vagy munkatervei (alaprajzok, szakaszok, nézetek, esetleg CAD fájlként) szükségesek. Az összes épület-, helyiség-, ablak- és ajtóméreten kívül tartalmaznia kell minden helyiségnevet, helyiséghasználatot és helyiségszámot is.
Továbbá szükséges az épület részletes leírása, amely információkat tartalmaz a falról, a mennyezetről és a tetőszerkezetről, az ablakokról és az ajtókról (az üvegezés típusa, a keret anyaga stb.). Ezenkívül a normál beltéri hőmérsékletektől eltérő alapértékeket egyeztetni kell az épület tulajdonosával vagy felhasználójával.
Maga a számítás több lépésben történik: Miután meghatároztuk a standard külső hőmérsékletet a helyszínen keresztül, meghatározzuk a helyiség adatait (méretek, fűtött/fűtetlen, standard belső hőmérséklet) és az épület adatait (méretek, hőtulajdonságok). A helyiség és az épületadatok megadása után helyiségenként kiszámítható a fűtési terhelés, amely az átviteli és a szellőztetési hőveszteségből áll.
Az átviteli hőveszteségeket az összes helyet elzáró felület hőátbocsátási együtthatói (U-értékek) segítségével számítják ki a DIN EN ISO 6946 [8] szerint. A hőhidakat átalányösszegként veszik figyelembe a korrekciós érték alkalmazásával vagy a számítás során részletesen, az utóbbi meghatározó a fűtési terhelés pontos kiszámításához, különösen a régi épületeknél.
Különböző szempontokat is különös figyelmet fordítanak: hőveszteség kifelé, fűtetlen helyiségeken keresztül kifelé, a talajon keresztül vagy a szomszédos fűtött helyiségekbe. A legtöbb programnál egyszerűsített vagy részletes talajszámítás lehetséges a DIN EN ISO 13 370 [9] szerint. A „szélszigetelés nélküli padlólemez” szokásos esete mellett a gyakorlatban gyakran előforduló vízszintes és függőleges élszigetelés is kiszámítható.
A szellőztetési hőveszteség kiszámításakor figyelembe veszik a szivárgó alkatrészek, például az ablakok vagy ajtók, valamint a helyiség kézi vagy mechanikus szellőztetése által okozott hőveszteségeket. Az épület típusától (családi ház, bérház, nem lakóépület), az épület burkolatának légmentességétől, az épület szélvédettségétől és a nyílások számától függően meghatározunk egy bizonyos légmennyiséget, higiéniai okokból alapul véve az egyes helyiségek minimális térfogatáramát. kerül.
Azt is meg kell állapítani, hogy egy kiegészítő fűtési teljesítményt kell-e figyelembe venni annak érdekében, hogy az éjszakai vagy a hétvégi megszakított fűtésű helyiségek egy bizonyos időn belül a normál beltéri hőmérsékletet elérjék a normál beltéri hőmérsékleten, szintén egyeztetni lehet a klienssel/felhasználóval. Ez az újramelegítési teljesítmény külön látható a normál fűtési terheléstől. A helyiség normál fűtési terhelése az összes átviteli és szellőztetési hőveszteség és az esetleges további fűtési teljesítmény összegéből adódik.
Milyen megoldások vannak?
Körülbelül 30 szolgáltató kínál hőterhelés-számítási programokat (lásd a táblázatot és az információs mezőt). A legtöbb számítási program az energia- és/vagy az építési szolgáltatások számításának átfogó megoldásainak része, vagy beépül a CAD-programokba. Ez utóbbi előnye, hogy az épület és az alkatrészek adatait egy interfészen keresztül továbbítják a fűtési terhelés kiszámításához.
Az itt bemutatott programok azonban csak kb. Fele rendelkezik IFC vagy gbXML interfésszel (Green Building XML). Tekintettel a BIM munkamódszerének fontosságára a TGA terület szempontjából, ez érthetetlen, különösen azért, mert a fűtési terhelés és a hűtési terhelés kiszámításához szükséges munkaterhelés jelentősen minimalizálható a hőátadó környező területek, a helyiség adatainak vagy az U-értékek átvételével.
A munkafolyamatok ebben a formában azonban csak akkor racionalizálhatók, ha az építész/épülettervező modellorientált módon dolgozik, és az importadatok megfelelő minőségűek. A gyakorlatban azonban jelenleg csak néhány projekt felel meg ezeknek a követelményeknek. Számos szoftverszolgáltató arra összpontosított, hogy hatékony eszközöket fejlesszen ki a helyiségek rögzítésére és az épület geometriájára.
A hőterhelés-kalkulátorokat részben ingyenes alkalmazásokként is kínálják. Ez azonban csak a szoba/épület fűtési terhelésének hozzávetőleges becslése felújítás esetén, a DIN EN 12 831 alapján, részben a visszavont DIN 4701 3. rész alapján is. A számítások nem helyettesítik a standardizált fűtési terhelés számítását.
A fűtési terhelés jelenlegi szabványának gyakori változásai, korrekciói és kiterjesztései azonban bizonyos fokú bizonytalansághoz vezetnek a fejlesztők és a felhasználók körében. A fejlesztők néha megvárják, hogy megértsék a szoftverük szabványainak változását. A felhasználóknak ezért figyelniük kell arra, hogy az adott szoftver mely szabványokon alapul, és hogy a szoftverek frissítése/frissítése révén rendszeresen frissül-e.
Tekintettel a szoftverköltségekre, amelyek 0 euró (alkalmazás), 300 és 500 euró (fűtési terhelés szoftver), 3000 euró (TGA-CAD integrált fűtési terhelés kiszámításával) és több között mozognak, a Figyelembe veszik a karbantartási szerződések frissítéseit és frissítéseit, amelyek évente jelentősen eltérnek egymástól.Marian Behaneck
irodalom
[1] Az épületek hőigényének kiszámítására vonatkozó DIN 4701 szabályok, 1. rész: A számítás alapjai, 2. rész: Táblázatok, képek, algoritmusok, 3. rész: Helyiségfűtési rendszerek tervezése. Berlin: Beuth Verlag, 1983. március és 1989. augusztus. A szabványokat a DIN EN 12 831 váltotta fel
[2] DIN EN 12 831 Épületek fűtési rendszerei - módszer a szokásos fűtési terhelés kiszámítására. Berlin: Beuth Verlag, 2003. augusztus
[3] DIN EN 12 831 1. kiegészítés Épületek fűtési rendszerei - A standard fűtési terhelés kiszámításának módszere - NA nemzeti melléklet; Berlin: Beuth Verlag, 2004. április, korrekció 2008. júliusban és 2010. novemberben
[4] DIN EN 12 831 2. kiegészítés Épületek fűtési rendszerei - Eljárás a szokásos fűtési terhelés kiszámítására - 2. kiegészítés: Egyszerűsített eljárás az épület fűtési terhelésének és a hőtermelő teljesítményének meghatározására. Berlin: Beuth Verlag, 2012. május
[5] DIN EN 12 831 3. kiegészítés (huzat) Épületek fűtőrendszerei - A szokásos fűtési terhelés kiszámításának eljárása - 3. kiegészítés: Egyszerűsített eljárás a helyiség fűtési terhelésének meghatározására. Berlin: Beuth Verlag, 2014. augusztus
[6] DIN EN 12 831 1. rész (huzat) Fűtési rendszerek és vízbázisú hűtőrendszerek épületekben. A standard fűtési terhelés kiszámításának módszere - 1. rész: Helyiség fűtési terhelése. Berlin: Beuth Verlag 2014. január
[7] DIN EN 12 831 3. rész (huzat) fűtési rendszerek és épületek vizes bázisú hűtőrendszerei - módszer a rendszerek energiaigényének és felhasználási mértékének kiszámítására, 3. rész: HMV fűtés, fűtési terhelés és a követelmények meghatározása. Berlin: Beuth Verlag, 2014. december
[8] DIN EN ISO 6946 Hőellenállás és hőáteresztő képesség - számítási módszer. Berlin: Beuth Verlag, 2008. április
[9] DIN EN ISO 13 370 Az épületek hőviszonyai - hőátadás a talajon keresztül - számítási módszer. Berlin: Beuth Verlag, 2008. április
[10] Az Európai Parlament és a Tanács 2010. május 19-i 2010/31/EU irányelve az épületek energiateljesítményéről (átdolgozás); [EPBD vagy EU építési irányelv]. Az EU Hivatalos Lapja, 2010. június 18, L 153/13; Letöltés: webkód 296893