Parametry obliczeniowe powietrza zewnętrznego i strefy klimatyczne Polski do obliczania mocy w systemach chłodzenia, wentylacji i klimatyzacji budynków

• Autorzy: Narowski Piotr

Identyfikatory

DOI

10.36119/15.2020.12.3

Warianty tytułu

EN

Outside air design parameters and climate regions for calculating building space cooling loads in Poland

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wartości obliczeniowe mocy chłodniczej urządzeń w systemach chłodzenia, wentylacji i klimatyzacji budynków zależą od wielu parametrów przestrzeni zewnętrznej i wewnętrznej budynków i ich zmienności w reprezentatywnym okresie przyjętym jako obliczeniowy. Wartość projektowanej mocy chłodniczej dla budynku zależy w największym stopniu od całkowitego natężenia promieniowania słonecznego oraz parametrów powietrza zewnętrznego. Parametry obliczeniowe powietrza zewnętrznego dla potrzeb chłodzenia, wentylacji i klimatyzacji budynku muszą uwzględniać możliwość obliczenia projektowej mocy chłodniczej ciepła jawnego oraz ciepła utajonego związanego z osuszaniem powietrza wentylacyjnego. W związku z tym parametry obliczeniowe powietrza zewnętrznego powinny umożliwiać wyznaczenie zarówno jego temperatury termometru suchego oraz zawartości wilgoci i entalpii powietrza wilgotnego. Zwyczajowo w obliczeniach systemów chłodzenia, wentylacji i klimatyzacji projektanci posługują się strefami klimatycznymi i przypisanymi do nich parametrami powietrza zewnętrznego podanymi w wycofanej normie PN-B03420: 1976 [1] opracowanymi na podstawie danych meteorologicznych z lat 60- i 70-tych ubiegłego wieku. W artykule przedstawiono wartości parametrów obliczeniowych powietrza zewnętrznego dla stref klimatycznych Polski wyznaczonych na podstawie danych pomiarowych z 58 stacji meteorologicznych Polski oraz 68 stacji meteorologicznych zlokalizowanych w państwach sąsiednich na obszarze Europy Centralnej. Wartości parametrów obliczeniowych powietrza zewnętrznego do określania mocy chłodniczej dla budynków przedstawiono na mapach Polski w podziale na obszary Voronoi oraz za pomocą stref klimatycznych rozdzielanych izoliniami oraz w postaci tabelarycznej.

EN

Design space cooling loads of building ventilation and air conditioning systems depend on many parameters of the external and internal space of buildings and their variability in a representative period taken for calculations. The value of space cooling loads for a building depends to the greatest extent on the total intensity of solar radiation and the parameters of the outside air. Calculation parameters of the outdoor air for cooling, ventilation and air conditioning must take into account the possibility of calculating the design cooling capacity of sensible heat and latent heat associated with drying the ventilation air. Therefore, the calculation parameters of the outside air should enable the determination of both its dry bulb temperature and the moisture content and enthalpy of the humid air. It is customary to calculate the cooling, ventilation and air-conditioning systems by designers using the climatic zones and the parameters of the outside air assigned to them, given in the withdrawn standard PN-B 03420: 1976 [1], compiled on the basis of meteorological data from the 1960s and 1970s. The article presents the values of the design parameters of the outside air for the Polish climatic zones determined on the basis of measurement data from 58 Polish meteorological stations and 68 meteorological stations located in the neighboring countries in the area of Central Europe. The values of the design parameters of the outside are presented on the maps of Poland divided into Voronoi areas and by means of climatic zones separated by isolines and in tabular form.

Słowa kluczowe

PL

parametry obliczeniowe powietrza zewnętrznego; obliczeniowe obciążenie chłodnicze; wentylacja; klimatyzacja; diagram Voronoi; izotermy; izoentalpy obliczeniowe; strefy klimatyczne Polski

EN

design outside air temperature parameters; space cooling loads for air conditioning; Voronoi diagram; design isotherms; isoentalpy; climate zones of Poland

• Wydawca: Ośrodek Informacji "Technika instalacyjna w budownictwie''
• Czasopismo: Instal
• Rocznik: 2020
• Tom: nr 12
• Strony: 21--30
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., rys., tab., wzory

Twórcy

autor

Narowski Piotr

• Zakład Klimatyzacji i Ogrzewnictwa, Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska, Politechnika Warszawska

Bibliografia

• [1] Norma PN-B-03420:1976, „Wentylacja i klimatyzacja - Parametry obliczeniowe powietrza zewnętrznego”, data wycofania: 16-09-2011
• [2] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dn. 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, Dz. U. z 2015 r. poz. 1422 i z 2017 r. poz. 2285 - tekst jednolity
• [3] Norma PN-B 02403:1982, „Ogrzewnictwo - Temperatury obliczeniowe zewnętrzne”, data wycofania: 22-05-2014
• [4] Norma PN-EN 12831:2006, „Instalacje ogrzewcze w budynkach - Metoda obliczania projektowego obciążenia cieplnego”, data wycofania: 08-08-2017
• [5] Narowski P., Zaktualizowane obliczeniowe temperatury powietrza zewnętrznego i strefy klimatyczne Polski do wyznaczania projektowego obciążenia cieplnego dla ogrzewania budynków, Rynek Energii, ISSN 1425-5960, nr 3 (148), 2020, str. 30-40
• [6] Hendiger J., Ziętek P., Chludzińska M., Wentylacja i Klimatyzacja - Materiały pomocnicze do projektowania, Venture Industries, 2016
• [7] Przydróżny S., Ferencowicz J., Klimatyzacja, Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, 1988
• [7] Malicki M., Wentylacja i klimatyzacja, PWN, 1974
• [8] IPCC, Climate Change and Land, An IPCC Special Report on climate change, desertification, land degradation, sustainable land management, food security, and greenhouse gas fluxes in terrestrial ecosystems, 07 August 2019, https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2019/08/Fullreport-1.pdf
• [9] Mitchell J. W., Braun J. E., Principles of Heating, Ventilation and Air Conditioning in Buildings, John Wiley & Sons Inc., 2013
• [10] McQuiston F. C., Parker J. D., Spitler J. D., Heating, Ventilating and Air Conditioning Analysis and Design, 6th Edition, John Wiley & Sons Inc., 2004, ISBN-13: 978-0471470151
• [10] Spitler J. D., Heating, Load Calculation Applications Manual SI Edition, ASHRAE, 2008, ISBN-13 : 978-1933742427
• [11] ASHRAE Handbook of Fundamentals - S-I Edition, ASHRAE, Atlanta, 1997, 2001, 2005, 2009, 2013
• [12] Budzyński K., Narowski P., Czechowicz J., Przygotowanie zbiorów zagregowanych danych klimatycznych dla potrzeb obliczeń energetycznych budynków, Ministerstwo Infrastruktury, 2004
• [13] Narowski P., Metody wyznaczania typowych lat meteorologicznych TMY2, WYEC2 oraz według normy EN ISO 15927-4, w: Ciepłownictwo, Ogrzewanie, Wentylacja, nr 12, 2014, str. 479-485
• [14] Pełech A., Klimat w Polsce. Parametry powietrza zewnętrznego w projektowaniu urządzeń wentylacyjnych i klimatyzacyjnych, Instal, nr 1, 2013, str. 21-27
• [15] Pełech A., Oszczędność energii w wentylacji i klimatyzacji. Rozważania nad wyborem obliczeniowych parametrów powietrza zewnętrznego do projektowania, Instal, nr 2 (z. 336), 2013, str. 30-38
• [16] Kwiecień D., Wpływ wyboru statystycznych danych klimatycznych na zapotrzebowanie energii do uzdatniania powietrza klimatyzującego, Instal, nr 2, 2020, str. 30-38, DOI 10.36119/15.2020.2.3
• [17] Meteonorm, https://meteonorm.com/en/typical-meteorological-years
• [18] Norma PN-EN–ISO 15927-2:2010, Cieplno-wilgotnościowe właściwości użytkowe budynków - Obliczanie i prezentacja danych klimatycznych - Część 2: Dane godzinowe do obliczania mocy chłodniczej
• [18] Norma PN-EN-ISO 15927-1:2005, Cieplno-wilgotnościowe właściwości użytkowe budynków - Obliczanie i prezentacja danych klimatycznych - Część 1: Średnie miesięczne niezależnych parametrów meteorologicznych
• [19] WMO-No. 8, Guide to Meteorological Instruments and Methods of Observation, Chairperson, Publications Board, World Meteorological Organization (WMO), 2014, ISBN 978-92-63-10008-5
• [20] Typowe lata meteorologiczne i statystyczne dane klimatyczne dla obszaru Polski do obliczeń energetycznych budynków, https://dane.gov.pl/dataset/797
• [21] de Berg M., van Kreveld M., Overmars M., Schwarzkopf O.C., Computational Geometry. Algorithms and Applications. Springer, Berlin, Heidelberg, 2000, ISBN 978-3-662-04247-2
• [22] William H.; Teukolsky, Saul A.; Vetterling, William T.; Flannery, Brian P., Numerical Recipes: The Art of Scientific Computing (3rd ed.), 2007. New York: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-88068-8.
• [23] Baechler M., Gilbride T., Cole P., Hefty M., Ruiz K., Guide to Determining Climate Regions by County, Building America Best Practices Series, Vol. 7.3, Pacific Northwest National Laboratory, U.S. Department of Energy under Contract DE-AC05-76RLO 1830

Uwagi

1. Błędna numeracja bibliografii.

2. Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).