Vyhláška 148/2007 Sb. a hodnocení vlivu výplní otvorů na energetickou náročnost budov

Datum: 16.3.2009  |  Autor: Ing. Jaroslav Šafránek, CSc.  |  Organizace: Centrum stavebního inženýrství a.s. Praha

1. Úvod:

Výplně otvorů jsou a budou z hlediska hodnocení energetické náročnosti budovy vždy konstrukcemi, kterými teplo nejsnadněji uniká. Zatímco se požadavky na tepelně technické vlastnosti u plných konstrukcí zvýšily za období od roku 1964, kdy vstoupila v platnost ČSN 73 0540 cca 5x, u výplní otvorů to je pouze cca 2x.

Výplně otvorů nepředstavují pouze zdroj tepelných ztrát. Okna a dveře v budově mají řadu dalších nezastupitelných funkcí, které nelze zajistit jinými typy konstrukcí.

2. Legislativní požadavky na výplně otvorů:

Základní požadavky na výplně otvorů z hlediska tepelné ochrany uvádí ČSN 73 0540-část 2 z roku 2007. Požadavky na hodnoty součinitelů prostupu tepla uvádí tabulka č. 1.


Tabulka č. 1 - Požadované a doporučené hodnoty součinitelů prostupu tepla výplní otvorů

Kromě požadavků na maximální hodnoty součinitelů prostupu tepla požaduje ČSN 73 0540-2:2007 splnění dalších kriterií:

  • nejnižší vnitřní povrchová teplota konstrukce a teplotní faktor vnitřního povrchu konstrukce,
  • lineární a bodový činitel prostupu tepla vlivem tepelných vazeb mezi konstrukcemi,
  • dodržení požadovaných hodnot součinitelů spárové průvzdušnosti,
  • zajištění těsnosti připojovací spáry mezi výplní otvoru a ostěním,
  • splnění požadavků na celkovou průvzdušnost obálky budovy.

3. Výplně otvorů z hlediska hodnocení spotřeby energie při provozu budovy:

V hodnocení energetické náročnosti budov došlo v posledním období k zavedení nových vyhlášek a norem. Jedním ze základních předpisů je nová vyhláška MPO ČR č. 148/2007 Sb. o energetické náročnosti budov. Pro hodnocení energetické náročnosti budovy je výchozí hodnotou měrná tepelná ztráta obálkou budovy. Výrazný podíl na této ztrátě představují ztráty výplněmi otvorů. V další části článku se proto zaměřuji pouze na tuto část hodnocení.

Měrná tepelná ztráta konstrukcí je dána následujícím vztahem:

kde

HT - měrná tepelná ztráta konstrukcí pláště budovy [W/K]
Ui - součinitel prostupu tepla konstrukcí [W/m2K]
S - plocha konstrukce [m2]
b - činitel teplotní redukce

Hodnoty činitelů teplotní redukce jsou pro výplně otvorů uváděny v jednotlivých legislativních dokumentech následovně:

  • ČSN 73 0540:2007 ... 1,15 (platí pro výpočet prostupu tepla obálkou budovy)
  • ČSN EN 13790 ... 1,15
  • Vyhláška 148/2007 Sb. ... 1,15

Rozhodující hodnotou ovlivňující měrnou tepelnou ztrátu je součinitel prostupu tepla výplně otvoru. Podle ČSN EN ISO 10077-1 se stanoví podle vztahu:

kde

φg je lineární činitel prostupu tepla vyvolaný teplotními vazbami mezi rámem křídla a zasklením (vliv distančního rámečku).

Vliv distančního rámečku na součinitel prostupu tepla izolačního dvojskla je uveden v tabulce č. 2 a výsledné hodnoty součinitelů prostupu tepla zabudovaných izolačních dvojskel se započtením vlivu rámečků v tabulce č. 3.

materiál rámečku lineární činitel prostupu tepla φ [W/K]
dřevěný rám plastový rám hliníkový rám
hliník 0,074 0,070 0,115
nerez 0,053 0,052 0,072
swisspacer 0,044 0,043 0,060
thermix 0,042 0,039 0,053
swisspacer - V2 0,028 0,030 0,038

Tabulka č. 2 - Vlastnosti distančních rámečků izolačních dvojskel

materiál rámečku zvýšení součinitele prostupu tepla Uw [W/m2K]
dřevěný rám plastový rám hliníkový rám
hliník 1,39 1,27 1,55
nerez 1,30 1,30 1,40
swisspacer 1,27 1,26 1,32
thermix 1,26 1,25 1,30
swisspacer - V2 1,21 1,21 1,24

Tabulka č. 3 - Zvýšení součinitele prostupu tepla okna vlivem spojovacího rámečku s deklarovaným
součinitelem prostupu tepla izolačního dvojskla s U = 1,10 [W/m2K]

Při započtení výše uvedených vlivů se značně zvýší výpočtové hodnoty součinitelů prostupu tepla pro stanovení měrné tepelné ztráty budovy. Je to vyvoláno nejen započtením tepelných vazeb mezi izolačním dvojsklem a rámem, ale též započtením zvýšeného činitele teplotní redukce a přirážky k součiniteli prostupu tepla ΔU ve výši 0,1 [W/m2K]. Výsledné hodnoty se započtením všech výše uvedených přirážek jsou uvedeny v tabulce č. 4.

materiál rámečku výsledný součinitel prostupu tepla Uw [W/m2K]
dřevěný rám plastový rám hliníkový rám
hliník 1,713 1,575 1,897
nerez 1,610 1,610 1,725
swisspacer 1,575 1,564 1,633
thermix 1,564 1,552 1,610
swisspacer - V2 1,506 1,506 1,541

Tabulka č. 4 - Výsledné hodnoty součinitelů prostupu tepla okna o ploše 1,0 m2 a se součinitelem
prostupu tepla zasklení se součinitelem prostupu tepla U = 1,10 [W/m2K]

Dalším faktorem ovlivňujícím výši tepelné ztráty místnosti ve vazbě na výplně otvorů jsou lineární činitelé prostupu tepla připojovacích spár. Tepelná propustnost obvodového pláště budovy je LD je dána vztahem:

kde

LD - tepelná propustnost obvodového pláště
Ai - plocha konstrukce
Ui - součinitel prostupu tepla konstrukce
lk - délka připojovací spáry
φk, χ - lineární a bodový činitel prostupu tepla

Při započtení maximálně přípustných lineárních a bodových činitelů prostupu tepla ostění, φk ≤ 0,10 (W/m.K) - viz ČSN 73 0540:2007 do hodnoty tepelné propustnosti výplní otvorů, vychází následné výsledné hodnoty součinitelů prostupu tepla vztažené na 1 m2 plochy okna, které vstupují do konečného energetického hodnocení - viz tabulka č. 5.

materiál rámečku výsledný součinitel prostupu tepla Uw [W/m2K]
dřevěný rám plastový rám hliníkový rám
hliník 2,113 1,975 2,297
nerez 2,010 2,010 2,125
swisspacer 1,975 1,964 2,033
thermix 1,964 1,952 2,110
swisspacer - V2 1,906 1,906 1,941

Tabulka č. 5 - Výsledné hodnoty součinitele prostupu tepla vstupující do energetického hodnocení budovy

Poznámka: Hodnoty lineárních a bodových činitelů prostupu tepla se podle ČSN EN 12 831 započítávají až do tepelné ztráty místnosti. Jejich započtením do hodnoty součinitele prostupu tepla okna je v tomto případě deklarován příklad možného navýšení výpočtové hodnoty součinitele prostupu tepla oknem při energetickém hodnocení budov, jestliže neexistuje jednotná výpočtová metodika.

Závěr:

Z uvedeného rozboru vlivu výplní otvorů na stanovení tepelných ztrát či měrné tepelné ztráty výplněmi otvorů vyplývá, že tepelné toky okny a vnějšími dveřmi mohou být při důsledném uplatnění normových přirážek k základní hodnotě součinitele prostupu tepla výrazně navýšeny. V tabulkách jsou uváděny nejnepříznivější výše přirážek, ze kterých vyplývá důležitost správné volby vlastností výplní otvorů a důležitost tepelně dokonalého řešení připojovacích spár a konstrukce rámů oken.

 

Hodnotit:  

Datum: 16.3.2009
Autor: Ing. Jaroslav Šafránek, CSc.   všechny články autora
Organizace: Centrum stavebního inženýrství a.s. Praha



Sdílet:  ikona Facebook  ikona Twitter  ikona Google+  ikona Linkuj.cz  ikona Vybrali.sme.skTisk Poslat e-mailem Hledat v článcíchDiskuse (2 příspěvky, poslední 29.09.2010 12:39)


Témata 2018

Partner - ENB

logo ENTECH GROUP

Tipy pro správce budov

Odborný garant

Ing. Renata Straková
Entech-Group s.r.o.

Partner - Facility management

logo Mark2 Corporation
 
 

Aktuální články na ESTAV.czStát chce půjčit mladým rodinám na bydlení až dva miliony korunDo 3. ročníku České ceny za architekturu se přihlásilo 145 realizacíDveře bez rušivých detailů pro dokonalý interiérSpolečnost HELUZ byla oceněna na veletrhu Coneco