Nowe temperatury obliczeniowe – o ile mniejsze powinny być urządzenia grzewcze?
W tworzeniu nowoczesnych systemów ogrzewania i klimatyzacji dla budynków, dokładne dane odgrywają kluczową rolę. Niestety, polscy projektanci wciąż muszą polegać na przestarzałych danych obliczeniowych dotyczących klimatu Polski, opartych na informacjach sprzed prawie 50 lat, które z kolei zostały wyliczone na podstawie jeszcze starszych danych z lat 60. ubiegłego wieku. Co należy zrobić, aby dostosować prawo do panujących realiów?

Podziel się
Idealnym rozwiązaniem dla branży HVAC (ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji) jest wdrożenie wyników badań przeprowadzonych w projektach SKP2000 i TLM2000 w praktykę projektową. Te projekty skupiły się na aktualizacji parametrów obliczeniowych oraz danych klimatycznych, które są kluczowe zarówno dla projektowania instalacji cieplnych, jak i symulacji energetycznych budynków. W celu skutecznego wdrożenia tych danych, istotne będzie odpowiednie uregulowanie kwestii legislacyjnych związanych z branżą HVAC.
Podczas procesu aktualizacji danych klimatycznych dla Polski, dokonano opracowania nowych wartości parametrów obliczeniowych dla 56 stacji meteorologicznych. W ramach tej aktualizacji uwzględniono dane meteorologiczne z lat 1991-2020, co obejmuje trzydziestoletni okres. Wykorzystano sześć części normy PN-EN ISO 15927 oraz wytyczne odnoszące się do branży ASHRAE. Te fragmenty normy posłużyły do wyznaczenia wielu kluczowych parametrów oraz wartości statystycznych dotyczących warunków klimatycznych. Na tej podstawie utworzono nowe mapy stref klimatycznych Polski dla okresu zimy i lata.
Wyniki analiz przeprowadzonych w ramach tego projektu jednoznacznie dowodzą, że bardziej precyzyjne mapy klimatyczne można przedstawiać za pomocą obszarów przyporządkowanych odpowiednim wartościom parametrów, zamiast tradycyjnych map izolinii. Możliwe jest również stworzenie tabel z parametrami, na przykład dla poszczególnych powiatów, co eliminuje potrzebę interpolacji wyników parametrów obliczeniowych z map izolinii lub obszarów przyporządkowanych stacjom meteorologicznym. Dzięki takiemu podejściu można uzyskać bardziej precyzyjne i dokładnie dopasowane do konkretnych obszarów dane klimatyczne.
Nowe temperatury dla zimy i lata
Podczas porównywania obecnie obowiązujących wartości obliczeniowych temperatury zewnętrznej dla zimy z nowymi wartościami, które zostały określone na podstawie danych z lat 1991-2020, zauważono znaczące zmiany, które dotyczyły każdej z analizowanych lokalizacji (i objawiały się obniżeniem wartości obliczeniowej dla temperatury zimowej). Na przykład:
Według PORT PC, średnie wartości temperatury obliczeniowej dla celów ogrzewania są wyższe o około 27% w porównaniu z aktualnie obowiązującymi wartościami. To przekłada się na możliwość obniżenia mocy obliczeniowej urządzeń i systemów ogrzewania o średnio około 13%.
Źródło: PORT PC.
W odniesieniu do temperatury obliczeniowej powietrza zewnętrznego dla okresu letniego, różnice w porównaniu do wartości określonych w normie PN-76/B-03420 są znacznie mniejsze lub w ogóle nie występują. Na przykład:
- Łeba, I strefa, zmiana z 28°C na 26,9°C, różnica -4%,
- Zielona Góra, II strefa, zmiana z 30°C na 30,0°C, różnica 0%,
- Łódź, II strefa, zmiana z 30°C na 30,3°C, różnica 1%,
- Warszawa, II strefa, zmiana z 30°C na 30,3°C, różnica 1%,
- Siedlce, II strefa, zmiana z 30°C na 29,9°C, różnica 0%,
- Zakopane, II strefa, zmiana z 30°C na 26,7°C, różnica -11%,
- Suwałki , II strefa, zmiana z 30°C na 28,7°C, różnica -4%.
Podczas projektowania układów wentylacji i klimatyzacji, wartości temperatury obliczeniowej używane są bez większych zmian w większości obszarów. Jednak na terenach o większej wysokości występuje spadek temperatury o około 10%, co wymaga uwzględnienia tej specyficznej różnicy przy planowaniu systemów dla tych rejonów.
Co dalej z nowymi temperaturami obliczeniowymi?
Podsumowując prace przeprowadzone w ramach projektów SKP2000 i TLM2000, jednym z głównych wniosków jest konieczność aktualizacji Warunków Technicznych oraz załącznika krajowego do normy PN-EN 12831 lub nawet stworzenia nowych norm. Celem tej aktualizacji jest uwzględnienie nowych parametrów obliczeniowych przy określaniu mocy systemów ogrzewania, chłodzenia, wentylacji i klimatyzacji w budynkach. Ważne jest także planowanie okresowych aktualizacji tych parametrów, aby uniknąć sytuacji, w której dane klimatyczne Polski nie były aktualizowane od blisko pół wieku.
W związku z tym, inicjatorzy projektu, w tym PORT PC, SPIUG i firma KAN, planują zorganizowanie spotkania na jesieni tego roku z przedstawicielami branży. Spotkanie będzie dotyczyć projektów SKP2000 i TLM2000, a weźmie w nim udział dr inż. Piotr Narowski, specjalista, który kierował pracami nad tymi projektami. Przedstawiciele Ministerstwa Rozwoju i Technologii również wezmą udział w spotkaniu. Celem tego spotkania będzie wypracowanie wspólnego stanowiska w sprawie ostatecznej prezentacji zmian parametrów obliczeniowych. Omówiona zostanie również kwestia przedstawienia tych zmian za pomocą map ze strefami klimatycznymi lub przyporządkowania odpowiednich wartości temperatury zewnętrznej dla każdego powiatu. Dodatkowo, planuje się bezpłatne udostępnienie aktualnych danych obliczeniowych w formie otwartej w postaci arkuszy kalkulacyjnych.
Źródło: PORT PC.