U-verdi og kaldras. GFs beregningsprogram. U-verdi beregning

Transkript

1 U-verdi og kaldras GFs beregningsprogram U-verdi beregning Verktøy for beregning av U-verdi påvirket av forskjellige parameter og for beregning av kaldras U-verdi beregning Språk: Norsk Developed by ENSI AS 1

2 Innvirkning av lav utetemperatur, helningsvinkel og vindhastighet på U-verdi Standard U-verdi beregnet etter standard betingelser (EN 673): Innetemperatur 20 C Utetemperatur 0 C Helningsvinkel Vindhastighet 90 (vertikalt) 4 m/s Hva skjer dersom noen av disse betingelsene endres? Trinn 1: Beregning av standard U-verdi Trinn 2: Beregning av U-verdi ved endrede betingelser (oppbyggingen av ruten påvirker resultatet) Eksempel 1 Tolagsrute: 4-16Ar-S(3)4 (Energispareglass fra Pilkington) Beregning av standard U-verdi: Parameter Input Enheter Kommentar Ytterste rute Mellomrom Innerste rute Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,837 - (Standard: 0,837) Tykkelse 16 mm (6-28) Gass Argon 90 % (Luft, Argon, Krypton) Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,037 - (Standard: 0,837) Standard U-verdi 1,1 W/m²K 2

3 Eksempel 1 Tolagsrute: 4-16Ar-S(3)4 (Energispareglass fra Pilkington) Beregning av standard U-verdi; kilde: spectrum.pilkington.com: Eksempel 1 Tolagsrute: 4-16Ar-S(3)4 (Energispareglass fra Pilkington) Beregning av U-verdi ved endrede betingelser: Parameter Input Enheter Kommentar Standard U- verdi 1,1 W/m²K Vindhastighet 10 m/s (2-25) Helningsvinkel 90 grad (0-90 ) Innetemperatur 23 C ( ) Utetemperatur -20 C ( ) Beregnet U- verdi 1,48 W/m²K DERSOM BARE EN AV PARAMETERNE FORANDRES: Vindhastighet økes fra 4 til 10 m/s (U-verdi øker til 1,16) Innetemperatur økes fra 20 til 23 C (U-verdi øker til 1,18) Utetemperatur senkes fra 0 til -20 C (U-verdi øker til 1,43) DERSOM ALLE PARAMETERNE FORANDRES: --> U-verdi øker fra 1,1 til 1,48 3

4 U-verdi i W/m²K Eksempel 1 Tolagsrute: 4-16Ar-S(3)4 (Energispareglass fra Pilkington) Beregning av U-verdi ved forskjellige betingelser: U-VERDI VED FORSKJELLIGE INNE- OG UTETEMPERATURER 1,8 1,7 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 Standard U-verdi 1,0 0,9 0,8 (0/+23) (-5/+23) (-10/+23) (-15/+23) (-20/+23) (-25/+23) Temperatur (ute/inne) i C Eksempel 2 Trelagsrute: 4S(1)-16Ar-4-16Ar-S(1)4 (Energispareglass fra Pilkington) Beregning av standard U-verdi: Parameter Input Enheter Kommentar Ytterste rute Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,01 - (Standard: 0,837) Midterste rute Mellomrom Mellomrom Innerste rute Tykkelse 16 mm (6-28) Gass Argon 90 % (Luft, Argon, Krypton) Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,837 - (Standard: 0,837) Tykkelse 18 mm (6-28) Gass Argon 90 % (Luft, Argon, Krypton) Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,01 - (Standard: 0,837) Standard U-verdi 0,5 W/m²K 4

5 U-verdi i W/m²K U-verdi i W/m²K Eksempel 2 Trelagsrute: 4S(1)-16Ar-4-16Ar-S(1)4 (Energispareglass fra Pilkington) Beregning av U-verdi ved endrede betingelser: Parameter Standard U- verdi Input Enheter Kommentar 0,5 W/m²K Vindhastighet 10 m/s (2-25) DERSOM BARE EN AV PARAMETERNE FORANDRES: Vindhastighet økes fra 4 til 10 m/s (U-verdi øker til 0,51) Helningsvinkel 90 grad (0-90 ) Innetemperatur 23 C ( ) Utetemperatur -20 C ( ) Beregnet U- verdi 0,64 W/m²K Innetemperatur økes fra 20 til 23 C (U-verdi øker til 0,52) Utetemperatur senkes fra 0 til -20 C (U-verdi øker til 0,62) DERSOM ALLE PARAMETERNE FORANDRES: --> U-verdi øker fra 0,5 til 0,64 Eksempel 2 Trelagsrute: 4S(1)-16Ar-4-16Ar-S(1)4 (Energispareglass fra Pilkington) Beregning av U-verdi ved forskjellige betingelser: 3-LAGS RUTE, sammenligning med 2-LAGS RUTE 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 U-VERDI VED FORSKJELLIGE INNE- OG UTETEMPERATURER 0,5 Standard U- verdi 0,4 (0/+23) (-5/+23) (-10/+23) (-15/+23) (-20/+23) (-25/+23) Temperatur (ute/inne) i C 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 Standard U-verdi U-VERDI VED FORSKJELLIGE INNE- OG UTETEMPERATURER 0,4 (0/+23) (-5/+23) (-10/+23) (-15/+23) (-20/+23) (-25/+23) Temperatur (ute/inne) i C 5

6 Eksempel 3 Trelagsrute: 4PlanibelTopN+ - 12Kr90% - 4PlanibelClear - 12Kr90% - 4PlanibelTopN+ (Energispareglass fra AGC) Beregning av standard U-verdi: Parameter Input Enheter Kommentar Ytterste rute Midterste rute Mellomrom Mellomrom Innerste rute Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,03 - (Standard: 0,837) Tykkelse 12 mm (6-28) Gass Krypton 90 % (Luft, Argon, Krypton) Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,837 - (Standard: 0,837) Tykkelse 12 mm (6-28) Gass Krypton 90 % (Luft, Argon, Krypton) Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,03 - (Standard: 0,837) Standard U-verdi 0,5 W/m²K Eksempel 3 Trelagsrute: 4PlanibelTopN+ - 12Kr90% - 4PlanibelClear - 12Kr90% - 4PlanibelTopN+ (Energispareglass fra AGC) Beregning av standard U-verdi, kilde: 6

7 Lufthastighet i m/s Eksempel 3 Trelagsrute: 4PlanibelTopN+ - 12Kr90% - 4PlanibelClear - 12Kr90% - 4PlanibelTopN+ (Energispareglass fra AGC) Beregning av U-verdi ved forskjellige betingelser: Parameter Input Enheter Kommentar Standard U- verdi 0,5 W/m²K Vindhastighet 10 m/s (2-25) Helningsvinkel 90 grad (0-90 ) Innetemperatur 23 C ( ) Beregning av kaldras Utetemperatur -20 C ( ) Beregnet U- verdi 0,63 W/m²K Eksempel 3 Trelagsrute: 4PlanibelTopN+ - 12Kr90% - 4PlanibelClear - 12Kr90% - 4PlanibelTopN+ (Energispareglass fra AGC) Beregning av kaldras: Kaldras Parameter Input Enheter Calculation of U-value with different boundary conditions W/m² 0,20 Beregnet U-verdi 0,63 K 0,25 Maksimum lufthastighet Innetemperatur 23 C Utetemperatur -20 C Møblert Yes 0,15 0,10 Avstand fra vinduet (opp til 2 m) Grense lufthastighet (standard verdi 0,15 m/s) 1 m 0,15 m/s 0,05 Grense 0,00 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 Høyde på glassfelt i meter Lufthastighet for valgt U-verdi 7

8 Lufthastighet i m/s Lufthastighet i m/s Eksempel 3 vs Eksempel 1 - kaldras 3-lags glass, U-verdi = 0,6 2-lags glass, U-verdi = 1,5 0,35 Maksimum lufthastighet 0,35 Maksimum lufthastighet 0,30 0,30 0,25 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 Grense Lufthastighet for valgt U-verdi 0,00 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 Høyde på glassfelt i meter Max. høyde glassfelt: 1,8 m 0,20 0,15 0,10 0,05 Grense 0,00 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 Høyde på glassfelt i meter Max. høyde glassfelt: 0,7 m 8

9

10 U-value and downdraught tool Verktøy for beregning av U-verdi påvirket av forskjellige parametre og for beregning av kaldras Content Hvorfor bedre vinduer? U-verdi beregning Algoritme Input parametre for standard vindu U-verdi beregning Påvirkning av endrede betingelser Eksempler Kaldras Hva er kaldras Rammebetingelser CFD modellering Eksempler Oppgaver 1

11 Hvorfor bedre vinduers energiegenskaper? Lavere driftskostnader Kostnadene for energi vil fortsette å øke. Økende energikostnader øker bygningers driftskostnader og vinduer i bygg vil indirekte være en viktig påvirkningsfaktor for det nasjonale brutto energiforbruket. Bruker/beboer komfort og produktivitet Komfort og naturlig dagslys gjør beboerne mer fornøyd og mer produktive Design Miljøansvar Vi må redusere forbruket og endre energi kilder til oppvarming, ref TEK 10 Hvordan velge et riktig vindu Det kan være misvisende å bare se på U-verdien En balansert design tilnærming anbefales på det sterkeste Energieffektive bygninger må følge standarder, og møte eiernes forventningene til kostnader og levetid Funksjonsvurderingen bør gå utover standard U-verdi! 2

12 U-verdi av hele vinduet U-verdi Areal-vektet gjennomsnitt av varmegjennomgangskoeffisient av alle komponenter (ramme, spacer, glass) Ramme Randsone Glass Glass = % fra hele vindusarealet Beregningseksempel (tolagsrute) Ledning (conduction) Ledning er varmeoverføring gjennom en fast, flytende eller gassformig materiale via molekylær kontakt Eksempel: Ta på en varm ovn For å redusere ledningsevne i vinduet; forstørre hulrom vind LE belegg Stråling Stråling er overføring av varme gjennom rom uten å være avhengig av et mellomliggende medium. Eksempel: Varmen fra solen i ansiktet For å redusere stråling i vinduer, legg inn LE glass belegg Konveksjon Konveksjon er overføring av varme gjennom bevegelse av væsker eller gasser Eksempel: Stå mot kald nordavind For å redusere konveksjon i vinduet; forbedre gass i hulrom 3

13 Konveksjon, ledning og stråling Konveksjon: En varmeoverføringsprosess involverer bevegelse i en væske/en gass (for eksempel luft) forårsaket av forskjellen i tetthet i gassen/væsken og virkningen av tyngdekraften. Konveksjon påvirker varmeoverføring fra glassoverflaten til romluft, og mellom to glassruter. Konveksjon påvirker tre områder - innvendig glass overflate, utvendig glass overflate og eventuelle mellomrom mellom glass. Ledning: Varmeoverføring gjennom et solid materiale ved kontakt fra et molekyl til det neste. Varme strømmer fra et høyere temperatur område til et lavere temperatur område. Stråling: Overføring av varme i form av elektromagnetiske bølger fra en separat overflate til en annen. Energi fra sola når jorden ved stråling, og en persons kropp kan miste varmen til et kaldt vindu på denne måten. LE belegg Lav emissivitet metalloksid belegg på den ene siden av vinduet Vanligvis på den innerste ruten ved hulrom Belegget tillater kortbølge stråling, som stråler fra den høye temperaturen, inn gjennom glasset, men begrenser mengden langbølge stråling, fra den lavere temperatur rommet, som går ut gjennom glasset Ved å begrense mengden av langbølge stråling som kan gå ut gjennom glasset hjelper belegget å beholde mer av solvarmen samlet på dagtid Belegget begrenses soloppvarmingen av bygningen, men begrensningen er liten i forhold til det reduserte varmetap grunnet langbølge stråling Energisparingsbelegg er klassifisert som "harde" eller "myke". Myke belegg har en tendens til å være litt dyrere, men er best på å senke U-verdien 4

14 U-verdi av glass Enkelt, laminert, to-lags, tre-lags (uten LE belegg) U = 5,8 U = 5,4 U = 2,7 (luft 16 mm) U = 1,8 (2 x luft 16 mm) LE belegg og U-verdi To-lagsrute med og uten LE belegg (ε = 0,03) Tre-lagsrute med og uten LE belegg (ε = 0,03) U = 2,7 U = 1,3 U = 1,8 U = 0,7 5

15 Gas og U-verdi To-lagsrute (med LE belegg) luft argon krypton Tre-lagsrute (med LE belegg) luft argon krypton U = 1,3 U = 1,1 U = 1,0 U = 0,6 U = 0,5 U = 0,5 16 mm 15 mm 10 mm 20 mm 18 mm 12 mm Standard U-verdi ifølge EN standard betingelser Utetemperatur 0 C 90 (vertikal) Innetemperatur 20 C Emissivitet 0,837 vind 4 m/s Varmeovergangskoeffisient ute 25 W/m²K Varmeovergangskoeffisient inne 7,7 W/m²K 6

16 Utetemperatur? C U-verdi ifølge EN endrede betingelser Hellingsvinkel? Innetemperatur? C Emissivitet 0,837 vind? m/s Emissivitet? Varmeovergangskoeffisient ute? W/m²K Varmeovergangskoeffisient inne 7,7 W/m²K Innvirkning av lav utetemperatur, helningsvinkel og vindhastighet på U-verdi Hva skjer dersom noen av disse betingelsene endres? Trinn 1: Beregning av standard U-verdi Trinn 2: Beregning av U-verdi ved endrede betingelser (oppbyggingen av ruten påvirker resultatet) 7

17 Eksempel 1 Tolagsrute: 4-16Ar-S(3)4 (Energispareglass fra Pilkington) Beregning av standard U-verdi: Parameter Input Enheter Kommentar Ytterste rute Mellomrom Innerste rute Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,837 - (Standard: 0,837) Tykkelse 16 mm (6-28) Gass Argon 90 % (Luft, Argon, Krypton) Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,03 - (Standard: 0,837) Standard U-verdi 1,1 W/m²K Eksempel 1 Tolagsrute: 4-16Ar-S(3)4 (Energispareglass fra Pilkington) Beregning av standard U-verdi; kilde: spectrum.pilkington.com: 8

18 U-verdi i W/m²K Eksempel 1 Tolagsrute: 4-16Ar-S(3)4 (Energispareglass fra Pilkington) Beregning av U-verdi ved endrede betingelser: Parameter Input Enheter Kommentar Standard U-verdi 1,1 W/m²K Vindhastighet 10 m/s (2-25) Hellingsvinkel 90 grad (0-90 ) Innetemperatur 23 C ( ) Utetemperatur -20 C ( ) Beregnet U-verdi 1,47 W/m²K DERSOM ALLE PARAMETERNE FORANDRES: --> U-verdi øker fra 1,1 til 1,5 Eksempel 1 Tolagsrute: 4-16Ar-S(3)4 (Energispareglass fra Pilkington) Beregning av U-verdi ved forskjellige betingelser: 1,8 1,7 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 U-VERDI VED FORSKJELLIGE INNE- OG UTETEMPERATURER Standard U-verdi 1,0 0,9 0,8 (0/+23) (-5/+23) (-10/+23) (-15/+23) (-20/+23) (-25/+23) Temperatur (ute/inne) i C 9

19 Eksempel 2 Trelagsrute: 4S(1)-16Ar-4-16Ar-S(1)4 (Energispareglass fra Pilkington) Beregning av standard U-verdi: Parameter Input Enheter Kommentar Ytterste rute Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,01 - (Standard: 0,837) Midterste rute Mellomrom Mellomrom Innerste rute Tykkelse 16 mm (6-28) Gass Argon 90 % (Luft, Argon, Krypton) Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,837 - (Standard: 0,837) Tykkelse 16 mm (6-28) Gass Argon 90 % (Luft, Argon, Krypton) Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,01 - (Standard: 0,837) Standard U-verdi 0,5 W/m²K Eksempel 2 Trelagsrute: 4S(1)-16Ar-4-16Ar-S(1)4 (Energispareglass fra Pilkington) Beregning av U-verdi ved endrede betingelser: Parameter Input Enheter Kommentar Standard U-verdi 0,5 W/m²K Vindhastighet 10 m/s (2-25) Hellingsvinkel 90 grad (0-90 ) Innetemperatur 23 C ( ) Utetemperatur -20 C ( ) Beregnet U-verdi 0,64 W/m²K DERSOM ALLE PARAMETERNE FORANDRES: --> U-verdi øker fra 0,5 til 0,64 10

20 U-value in W/m²K U-value in W/m²K Sammenligning Eksempel 1 og 2 Eksempel 1: U = 1,1 Eksempel 2: U = 0,5 DERSOM BARE EN AV PARAMETERNE FORANDRES: Vindhastighet økes fra 4 til 10 m/s (U-verdi øker til 1,13) Innetemperatur økes fra 20 til 23 C (U-verdi øker til 1,15) Utetemperatur senkes fra 0 til -20 C (U-verdi øker til 1,40) DERSOM ALLE PARAMETERNE FORANDRES: --> U-verdi øker fra 1,1 til 1,47 DERSOM BARE EN AV PARAMETERNE FORANDRES: Vindhastighet økes fra 4 til 10 m/s (U-verdi øker til 0,53) Innetemperatur økes fra 20 til 23 C (U-verdi øker til 0,52) Utetemperatur senkes fra 0 til -20 C (U-verdi øker til 0,61) DERSOM ALLE PARAMETERNE FORANDRES: --> U-verdi øker fra 0,5 til 0,64 Sammenligning Eksempel 1 og 2 To-lagsrute sammenligning med tre-lagsrute 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 U-VALUE OF WINDOW GLAZING WITH DIFFERENT IN- AND OUTDOOR TEMPERATURES Standard U-value (0/+23) (-5/+23) (-10/+23) (-15/+23) (-20/+23) (-25/+23) Boundary conditions - temperature (outdoor/indoor) in C 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 U-VALUE OF WINDOW GLAZING WITH DIFFERENT IN- AND OUTDOOR TEMPERATURES Standard U-value (0/+23) (-5/+23) (-10/+23) (-15/+23) (-20/+23) (-25/+23) Boundary conditions - temperature (outdoor/indoor) in C 11

21 Eksempel 3 Trelagsrute: 4PlanibelTopN+ - 12Kr90% - 4PlanibelClear - 12Kr90% - 4PlanibelTopN+ (Energispareglass fra AGC) Beregning av standard U-verdi: Parameter Input Enheter Kommentar Ytterste rute Midterste rute Mellomrom Mellomrom Innerste rute Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,03 - (Standard: 0,837) Tykkelse 12 mm (6-28) Gass Krypton 90 % (Luft, Argon, Krypton) Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,837 - (Standard: 0,837) Tykkelse 12 mm (6-28) Gass Krypton 90 % (Luft, Argon, Krypton) Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,03 - (Standard: 0,837) Standard U-verdi 0,5 W/m²K Eksempel 3 Trelagsrute: 4PlanibelTopN+ - 12Kr90% - 4PlanibelClear - 12Kr90% - 4PlanibelTopN+ (Energispareglass fra AGC) Beregning av standard U-verdi, kilde: 12

22 Eksempel 3 Trelagsrute: 4PlanibelTopN+ - 12Kr90% - 4PlanibelClear - 12Kr90% - 4PlanibelTopN+ (Energispareglass fra AGC) Beregning av U-verdi ved forskjellige betingelser: Parameter Input Enheter Kommentar Standard U-verdi 0,5 W/m²K Vindhastighet 10 m/s (2-25) Hellingsvinkel 90 grad (0-90 ) Innetemperatur 23 C ( ) Utetemperatur -20 C ( ) Beregnet U-verdi 0,63 W/m²K Standard U-verdi: Eksempel 4 Tolagsrute med hellingsvinkel og med 16 mm argon (90 %) Parameter Input Enheter Kommentar Ytterste rute Mellomrom Innerste rute Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,837 - (Standard: 0,837) Tykkelse 16 mm (6-28) Gass Argon 90 % (Luft, Argon, Krypton) Tykkelse 4 mm (2-20) Emissivitet 0,837 - (Standard: 0,837) Standard U-verdi 2,6 W/m²K 13

23 Hellingsvinkel 90 0 Ingen hellingsvinkel = vertikal glass = 90 Outdoors Indoors Vindu med hellingsvinkel = 45 Eksempel 4 Tolagsrute med hellingsvinkel og med 16 mm argon (90 %) Beregning av U-verdi ved forskjellige betingelser: Parameter Input Enheter Kommentar Standard U-verdi 2,6 W/m²K Vindhastighet 8 m/s (2-25) Hellingsvinkel 60 grad (0-90 ) Innetemperatur 23 C ( ) Utetemperatur -25 C ( ) Beregnet U-verdi 3,00 W/m²K 14

24 U-verdi av rute Ekstremt rammebetingelser Innetemperatur = 25 C Utetemperatur = -25 C Vind hastighet = 12 m/s Glass med LE belegg To-lagsrute med og uten le belegg (ε = 0,03) Tre-lagsrute med og uten le belegg (ε = 0,03) U = 2,7 U = 1,3 U = 1,8 U = 0,7 U = 3,1 U = 1,9 U = 1,9 U = 0,9 15

25 Gas og U-verdi To-lagsrute (med LE belegg) luft argon krypton Tre-lagsrute (med LE belegg) luft argon krypton U = 1,3 U = 1,1 U = 1,0 U = 0,6 U = 0,5 U = 0,5 U = 1,88 U = 1,54 U = 1,44 U = 0,91 U = 0,72 U = 0,67 16 mm 15 mm 10 mm 20 mm 18 mm 12 mm Pause 16

26 Kaldras beregning Innhold Hva er kaldras Rammebetingelser CFD modellering eksempler 1

27 Hva er kaldras I kalde perioder vil temperaturen på innvendig glass overflate være lavere enn temperaturen i rommet. Derfor vil den kalde vertikale overflaten generere en nedadgående luftstrøm. KALD TREKK Hvis et vertikalplan er avkjølt til en temperatur lavere enn omgivelsene, vil luftlaget ved siden av vinduet bli avkjølt ved varmeledning. Laget «renner» nedover, med null tykkelse på toppen og med økende tykkelse nedover. Hvis omgivelsene er rolige, vil grenselagets «flyt» være laminær til det i en gitt avstand fra toppen vil bli turbulent. Den største hastighet vil være på bunnen av den kalde vertikale overflaten. Kaldras beregning Utetemperatur? C Innetemperatur? C Høyde av den kalde flaten? m Innvendig overflatetemperatur Beregnet basert på innetemperatur og utetemperatur Inne varmeovergangskoeffisient 7,7 W/m²K 2

28 Kaldras empiriske formler møblert rom ifølge Manz and Frank: 2004 H Overflate temperatur Utetemperatur Innetemperatur x Kaldras empiriske formler møblert rom ifølge Manz and Frank: 2004 Møbelt rom Person og data Varmeovn Åpen dør Andre elektriske apparater Lokale luftstrøm mønster i nærheten av møbler kan føre til lokal økning av luft fart! - basert på CFD simuleringer 3

29 Termisk komfort indekser (ifølge Fanger, 1972) PMV (Predicted mean vote): indeks indikerer gjennomsnittlig responsen for en stor gruppe av mennesker etter termisk sensasjon skala, og avhenger av den metabolske rate og varmebelastning Sensasjon skala: Kaldras lufthastighetsgrensen ifølge CEN Rapport CR 1752: neutral +1 litt varm -1 litt kjølig +2 varm -2 kjølig +3 hot -3 kaldt PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied): verdi predikerer antall termisk misfornøyd personer blant den store gruppen av personer og er definert som en funksjon av predikert gjennomsnittlig respons(pmv) For at de termiske forhold skal ligge innenfor komfort grensen i oppholdssonen (kategori A) må PPD verdien være lavere enn 6 % Prosentandel misfornøyde på grunn av kaldras skal være mindre enn 15 % Kaldras prosentandel misfornøyde pga kaldras 4

30 Utdrag fra tabellen Design kriterier for områder i ulike typer bygg: Type av bygg (rom) Kaldras lufthastighetsgrensen ifølge CEN Rapport CR 1752:1998 Aktivitet (met) Belegg (person/m²) Enkelt kontor 1,2 0,1 Anlagt kontor 1,2 0,07 Konferanserom 1,2 0,5 Auditorium 1,2 1,5 Kafeteria eller restaurant 1,2 0,7 Klasserom 1,2 0,5 Operativ temperatur Barnehage 1,4 0,5 23,5 ± 1 20 ± 1 Varehus 1,6 0,15 23,0 ± 1 19 ± 1,5 Maksimal gjennomsnittlig lufthastighet sommer vinter sommer vinter 24,5 ± 1 22 ± 1 0,18 0,15 0,16 0,13 Flow prinsipper i grenselagene (Heiselberg 1995) 5

31 Case studies - Ulike U-verdier ved å legge til en konvektor Jurelionis, Isevicius: m høy glassfasade, person ca 2,5 m fra vindu Overflate merking area med hastighet på 0,15 m/s U-verdi 2,4 W/m²K U-verdi 1,0 W/m²K Case studies Ulike U-verdier Jurelionis, Isevicius: 2008 Virkningen av vindusposten på lufthastigheten mønstrene U-verdi 2,4 W/m²K U-verdi 1,0 W/m²K Person Person 6

32 Case studies vindusposten og konvertor Jurelionis, Isevicius: 2008 Vindusposten vil vanligvis begrense lufthastigheten Hvis dårlig designet, kan lufthastigheten bli enda verre! Person Case studies Veldig høy glass fasader (opp til 5 m) Jurelionis, Isevicius: 2008 Design av stor Shopping setre, Expo-haller, svømmebassenger Løsning: luftstrøm jets mot kaldras Uten konvektor Med konvektor U-verdi 1,0 W/m²K 7

33 8

34 Kaldras beregning U-verdi av rute er kjent. Rammebetingelser er standard. Innetemperatur Utetemperatur Vind hastighet Rute oppbygning er kjent. Rammebetingelser er ikke standard. 9

35 Kaldras rute med U-verdi 1,5 Kaldras rute med U-verdi 0,6 10

36 Lufthastighet i m/s Lufthastighet i m/s Kaldras sammenligning To-lagsrute, U-verdi = 1,5 Tre-lagsrute, U-verdi = 0,6 0,35 Maksimum lufthastighet 0,35 Maksimum lufthastighet 0,30 0,30 0,25 0,25 0,20 0,20 0,15 0,15 0,10 0,10 0,05 0,00 0,5 m 10 % 1,0 m 16 % 1,5 m 21 % 2,0 m 26 % Grense Lufthastighet for valgt U-verdi 2,5 m 30 % 3,0 m 34 % 3,5 m 38 % 4,0 m 41 % 0,05 0,00 0,5 m 5 % 1,0 m 9 % 1,5 m 12 % 2,0 m 14 % Grense Lufthastighet for valgt U-verdi 2,5 m 16 % 3,0 m 19 % 3,5 m 21 % 4,0 m 22 % Høyde på glassfelt i meter/ Antall prosent misfornøyde pga trekk Høyde på glassfelt i meter/ Antall prosent misfornøyde pga trekk Takk for oppmerksomheten! Iva Holubova, ENSI Energy Saving International for 11