proracun_1_5_r_2015

TEHNIČKI STUDIO INSTALACIJE

1

1 PRORAČUN VODOVODA

1.1 Proračun maksimalno potrebne količine sanitarne vode (l/s), dimenzije sanitarnog voda

Dimenzioniranje kućne vodovodne mreže vrši se prema sanitarnim predmetima.

Osnovni zadatak pri dimenzioniranju vodovodnih instalacija:

postići zahtijevani protok i tlak vode na svim trošilima .

Na dimenziju cijevi, tj. na unutrašnji presjek cijevi, utječe više faktora:

1. Količina vode na izljevnom mjestu

2. Tlak vode u cijevnoj mreži

3. Brzina vode u cijevima

KOLIČINA VODE – ustanovljuje se eksperimentalno

Količina vode koja se troši u kući zavisi od:

broja korisnika

vrste i broja izljevnih mjesta,

namjeni, upotrebi i konstrukciji izljeva

godišnjeg doba

stupnja kulture, navika, običaja i dr.

Količina vode koja protječe u određenoj dionici cjevovoda određujemo prema broju jedinica

opterećenja JO.

Jedinice opterećenja JO uvode se u proračun instalacije vodovoda da se pojednostavi proračun

instalacije. Jedna JO predstavlja onu količinu vode koja istječe na izljevnom mjestu kroz cijev promjera 10 mm pri punom mlazu i tlaku istjecanja od 0.5 bara.

1JO=0.25 l/s (DIN1988-W308)

Odnos između protočne količine vode i jedinica opterećenja:

JOq 25.0

s

dm

s

l 3

(jedinice opterećenja se ne uzimaju u punom broju nego kao drugi korijen tog broja. U tome se nalazi faktor istovremenosti ).

BRZINA VODE U CIJEVIMA:

1. bitno utječe na pad tlaka (koji raste s kvadratom brzine)

2. suviše mala brzina (ispod 0.5 m/s) ubrzava taloženje i stvaranje sloja uslijed čega dolazi do sužavanja cijevi

3. suviše velika brzina (iznad 3 m/s) izaziva šumove, buku i udarce u cijevnoj mreži


2

Tablica: Preporučene brzine vode u vodovodnim cijevima za razne vrste vodova

VRSTA VODA Brzina vode u m/s

Kućni priključci 1.0 2.5

Razvodni vodovi 1.0 2.0

Vertikale 1.0 2.0

Grane i ogranci 1.0 2.5

Vertikale i grane u bolnicama, hotelima i sl. 0.5 0.7

Topla voda-cirkulacijski vodovi 0.2 0.4

Brzina vode u cijevima može se izračunati iz izraza:

4

2dwq 2

3m

s

m

s

m

Brzina strujanja vode u cjevovodu w 2 m/s (da nema šumova i vibracija) (0.5 2 m/s)

SANITARNI PREDMET

Broj san. predmeta N

JO JO

K (kada) 1 2 2

TK (tuš kada) 1 1 1

U (umivaonik) 2 1 2

WC 2 0.25 0.5

Sudoper 2 1 2

Perilica za suđe 2 1 2

Perilica za rublje 2 1 2

HV JOHV = 11.5 DN25, v =1.45 m/s TV JOTV = 11.5-4.5 = 7 DN25, v =1.1 m/s

Protočna količina vode spojnog (priključnog voda) vodovoda:

JOquk 25.0

s

dm

s

l 3

s

lquk 85.05.1125.0

h

m

s

lquk

306.385.0

4

2dwquk 2

3m

s

m

s

m

w

qd uk4

10002

85.04

d 0.0232 m = 23.2 mm

Odabrani promjer spojnog (priključnog) voda vodovoda DN 25 (30x2.6, du=24.8 mm, v=1.76 m/s)

DIMENZIONIRANJE CIRKULACIJSKOG VODA

TV DN2032 DN4050 DN6580 DN100

CV DN15 DN20 DN25 DN32


3

1.2 PRORAČUN MAKSIMALNO POTREBNE KOLIČINE POŽARNE VODE (L/S), DIMENZIJE POŽARNOG VODA

HIDRANTSKA MREŽA

a) unutarnja

b) vanjska

Unutarnja hidrantska mreža:

- sastoji se od cijevnog razvoda i hidranata smještenih u hidrantski ormarić

- hidrantski ormarić dimenzija 500/500/150 mm (kuglasta slavina, namotano crijevo duljine 15 m) označen slovom H

- hidranti se postavljaju u prolaze, stubišne prostore i na pravcima evakuacije

- međusobna udaljenost hidranata određuje se tako da se cjelokupni prostor koji se štiti od požara pokriva mlazom vode (duljina crijeva iznosi 15 m, a duljina kompaktnog mlaza 5 m)

- najmanji promjer cijevi unutarnje hidrantske mreže DN50

Prema Pravilnika o hidrantskoj mreži za gašenje požara (NN 8/06), za zgradu kod koje je pod zadnje stambene etaže iznad više od 9 m iznad okolnog terena i čije je specifično požarno opterećenje do 500 MJ/m2, na najnepovoljnijem mjestu svakog požarnog sektora unutarnja hidrantska mreža za gašenje požara mora imati protočnu količinu vode najmanje jednaku količini navedenoj u tablici 1 spomenutog pravilnika, a najniži tlak na mlaznici kod minimalne protočne količine ne smije biti manji od 0,25 Mpa. Tablica 1. Specifično požarno opterećenje u MJ/m2, do

300 400 500 600 700 8001000 2000 >2000

Najmanja protočna količina vode kroz mlaznicu/mlaznice l/min

25 30 40 50 60 100 150 300 450

qpmin = 40 l/min = 0,67 l/s

Usvaja se protočna količina za unutrašnju hidrantsku mrežu:

qp = 2,5 l/s. Uz brzinu strujanja u cjevovodu od 1,1 m/s odgovara cijev Ø50 mm. Usvaja se priključna dimenzija spojnog voda unutrašnje hidrantske mreže Ø50 mm


4

Vanjska hidrantska mreža:

- nadzemni hidranti (podzemni ukoliko ometaju promet)

- udaljenost između dva hidranta smije iznositi najviše 80 m

- udaljenost hidranta od zida objekta mora biti najmanje 5 m, a maksimalna dopuštena

udaljenost iznosi 80 m

- najmanji promjer cijevi vanjske hidrantske mreže DN100

Sukladno odredbama Pravilnika o hidrantskoj mreži (NN 8/06), projektirana je vanjska hidrantska mreža za posredno gašenje požara a, kojom se osigurava najmanja protočna količina vode kroz mlaznicu/ mlaznice od 900 l/min.

Potrebna količina vode u l/min, ovisno o površini objekta koji se štiti u m2 Specifično požarno

opterećenje u MJ/m2, do

do 100

101 do 300

301 do 500

501 do 1000

1001 do 3000

3001 do 5000

5001 do 10000

više od 10000

200 600 600 600 600 600 600 600 900500 600 600 600 600 900 1200 1200 1500

1000 600 600 600 900 1200 1200 1500 18002000 600 600 900 1200 1500 1800 2100 *

>2000 600 900 1200 1800 1800 2100 * ** – potrebno je proračunati potrebne količine vode za svaki pojedini objekt Najmanje potrebna količina vode određena je za građevinu koja ima ukupnu tlocrtnu površinu od 2542,97 m2. Vrijednosti ukupnog specifičnog požarnog opterećenja građevine manje su od 500 MJ/m2. qpmin = 900 l/min = 15,00 l/s Usvaja se protočna količina za vanjsku hidrantsku mrežu: qp = 15,00 l/s. Uz brzinu strujanja u cjevovodu od 1,7 m/s odgovara cijev Ø100 mm.


5

1.3 Odabir vodomjernog brojila

– kućanski vodomjeri – vodomjeri s krilastim

rotorom SANITARNI VOD

najčešće se koristi u zgradama

voda u prolazu okreće rotor s krilima-

lopaticama, a rotor preko zupčanika prenosi

okretaje na brojčanik koji pokazuje potrošnju

vrlo su osjetljivi i registriraju i mali protok, ali

su im gubici tlaka veliki

horizontalna i vertikalna ugradnja

da ne bi čestice koje nosi voda ometale okretanje rotora, na ulaznom dijelu vodomjera je

ugrađeno sito

vodomjeri s rotorom rade se za priključke DN15 do DN65, pa i veće

kućište vodomjera je od bronce, a rotor s lopaticama i čaša od tvrde gume

– Voltmann-ovi vodomjeri (za veće količine vode)

u cilindričnoj kućici ima turbinsko kolo sa spiralnim lopaticama, koje se pod utjecajem

vodene struje okreće, a okretaji se prenose na mehanizam brojača

manje je osjetljiv na protok, ali su mu gubici vrlo mali

može se ugraditi i horizontalno i vertikalno (suhe je izvedbe)

– oscilatorni

– Venturijevi vodomjeri

Kućanski vodomeri:

mokri (cijeli mehanizam je u vodi – zamagljena debela staklena ploča iznad brojčanika)

suhi (samo je rotor u vodi, a ostali dio se nalazi u suhoj komori. Upotrebljavaju se za vodu

koja nije naročito čista)

Kombinirani Woltmann vodomjeri: POŽARNI VOD

sastoje se od glavnog Voltmannovog vodomjera (za velike količine) i sporednog vodomjera

s krilastim rotorom (za male količine vode), te od preklopnog ventila s oprugom

za mjerenje potrošnje hladne vode za potrošače s velikim oscilacijama potrošnje vode (za

instalacije gdje je potrebno mjerenje i malih i velikih količina

vode) (npr. u industrijama s povremenim potrebama velike

količine vode, kod požarnog voda kojim se opskrbljuje

unutarnja i vanjska hidrantska mreža)

preklopni ventil, kao sastavni dio kombiniranog Woltmann

vodomjera, ima funkciju da veće protoke usmjerava preko

glavnog vodomjera, a male protoke preko sporednog

vodomjera

nazivna veličina DN50 – DN200

http://www.ikom-mjerila.hr


6

Standardne čelične bešavne cijevi:

Nazivni promjer

[mm]

Nazivni promjer

[col]

Vanjski promjer

[mm]

Debljina stijenke

[mm]

Unutarnji promjer

[mm]

16 1.8 12.4 DN10

3/8 17.2 1.8 13.6

20 2.0 16 DN15

1/2 21.3 2.0 17.3

25 2.0 21 DN20

3/4 26.9 2.3 22.3

30 2.6 24.8 DN25

1 33.7 2.6 28.5

38 2.6 32.8 DN32

1 1/4 42.4 2.6 37.2

44.5 2.6 39.3 DN40

1 1/2 48.3 2.6 43.1

57 2.9 51.2 DN50

2 60.3 2.9 54.5

2.9 70.3

DN65 2 1/2 76.1 3.2 69.7

3.6 68.9

3.2 82.5

DN80 3 88.9 3.6 81.7

4.0 80.9

3.6 100.8

DN100 4 108 4.0 100

4.5 99

5.0 98


7

2 PRORAČUN KANALIZACIJE

Aproksimativno određivanje količine otpadnih voda i dimenzije priključnog voda kanalizacije

Sustavi kanalizacije:

1. mješoviti kanalizacijski sustav

2. razdjelni kanalizacijski sustav

Kanalizacija van zgrade DN ne smije biti manji od DN150

Određivanje ukupne količine otpadne vode:

A) SANITARNA (FEKALNA) OTPADNA VODA

1000qPn

QF

s

l

n – broj sanitarnih predmeta iste vrste, [-]

P – postotak istovremenog izljeva iz sanitarnih predmeta iste vrste, [%]

qo – količina izljeva iz pojedinih sanitarnih predmeta, [l/s]

B) OBORINSKA OTPADNA VODA

10000OB

A IQ

s

l

A – tlocrtna površina krova ili površina prostora s kojeg se vrši odvodnja, [m2]

I – intezitet oborina, [l/(s ha)] → Zagreb I = 143 l/(s ha) (1 ha = 10000 m2)

ψ – koeficijent otjecanja, [-]

ψ = 1.0 kosi krov

ψ = 0.8 - 0.9 ravni krov

ψ = 0.6 teren oko zgrade

Mješoviti sustav kanalizacije:

FOBuk QQQ

ukQ TABLICA KÜTER-a


8

P – postotak istovremenog izljeva sanitarnih predmeta iste vrste, [%]

STAMBENA ZGRADA DRUŠTVENA ZGRADA

N P N P 10 19.8 10 14.3

15 16.2 12 12.9

20 14.0 14 12.0

25 12.6 16 11.2

30 11.5 18 10.5

35 10.6 20 10.0

40 9.9 25 9.9

45 9.4 30 8.2

50 8.9 35 7.6

60 8.1 40 7.1

70 7.5 45 6.7

80 7.1 50 6.3

90 6.6 60 5.8

100 6.3 70 5.4

120 5.7 80 5.0

140 5.3 90 4.7

160 5.0 100 4.5

180 4.7 120 4.1

200 4.4 140 3.8

250 4.0 160 3.6

300 3.6 180 3.4

350 3.4 200 3.2

400 3.1 250 2.8

450 3.0 300 2.6

500 2.8 350 2.4

600 2.6 400 2.2

700 2.4 500 2.0

800 2.2 600 1.8

900 2.1 700 1.7

1000 2.0 800 1.6

1500 1.6 900 1.5

2000 1.4 1000 1.4


9

qo – količina izljeva iz pojedinih sanitarnih predmeta, [l/s] (Tablica I)

Ekvivalentni faktor Izljev otpadne vode Vrsta uređajnog predmeta

EF q0, [l/s]

Umivaonik – mali 1 0.08

Vodoskok za piće 1 0.17

Umivaonik – normalni 2 0.17

Bidet 2 0.17

Sifon u podu (suhi pod) 2 -

Pisoar 4 0.17

Tuš 4 0.22

Perilica rublja/suđa 0.22

Kuhinjski sudoper (jednodijelni) 4 0.67

Kuhinjski sudoper (dvodijelni) 6 0.67

Nogoper 6 0.67

Podna rešetka (mokri pod) 6 -

Kada i podni sifon 7 0.67

Skupni pisoar 8 0.67

Blatex (trokadero) 10 1.20

WC – tlačni ispirač 10 1.20

WC – visoki kotlić 10 1.20

WC – niski kotlić 10 2.00

Grupa uređajnih predmeta jednog stana spojena na isti vertikalni odvod

12 -


10

TABLICA KÜTER-a (Tablica III)

Q – količina otpadne vode, [l/s], Q = Quk

v – brzina strujanja, [m/s]

KOLIČINE I BRZINE ZA RAZLIČITE NAGIBE I VISINE PUNJENJA 100 125 150 200 250 300 350 500 Q v Q v Q v Q v Q v Q v Q v Q v

PUNJENJE ~ 0.6 D 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.010 0.015 0.020 0.025 0.030 0.040 0.050 0.060

1.12 1.45 1.58 1.78 1.91 2.11 2.31 2.57 3.17 3.63 4.03 4.42 5.08 5.74 6.20

0.23 0.28 0.34 0.37 0.40 0.43 0.46 0.52 0.65 0.74 0.82 0.90 1.03 1.16 1.25

2.11 2.64 3.04 3.43 3.70 4.03 4.29 4.82 5.87 6.80 7.55 8.32 9.62 10.7 11.7

0.29 0.35 0.40 0.45 0.49 0.53 0.56 0.62 0.77 0.88 0.99 1.08 1.24 1.40 1.53

3.63 4.42 5.15 5.67 6.07 6.67 7.20 8.05 9.90 11.3 12.7 13.9 16.1 18.0 19.6

0.33 0.42 0.46 0.52 0.56 0.61 0.65 0.73 0.89 1.03 1.15 1.26 1.45 1.62 1.78

8.05 9.82 11.4 12.7 13.7 15.0 16.1 18.0 22.0 25.5 28.5 31.2 36.0 40.4 44.0

0.45 0.50 0.59 0.65 0.72 0.77 0.82 0.92 1.23 1.30 1.45 1.59 1.83 2.06 2.23

15.1 18.5 21.7 23.2 26.1 28.3 30.2 33.8 41.3 47.8 53.3 58.3 67.2 75

82.4

0.50 0.60 0.70 0.77 0.85 0.92 0.98 1.10 1.34 1.56 1.74 1.90 2.20 2.47 2.69

25.1 30.4 35.0 39.6 43.3 46.7 50.2 56.2 68.6 78.5 88 97 112 225 137

0.51 0.80 0.81 0.89 0.98 1.05 1.13 1.27 1.55 1.80 2.002.22 2.53 2.84 3.10

38.3 48

54.8 60.7 65.7 72

77.2 86 105 122 136 149 171 192 210

0.65 0.78 0.90 100 110 1.20 1.28 143 1.77 2.03 2.27 2.48 2.86 3.20 3.49

55.5 68.5 79 88 96 104 111 125 152 175 196 216 249 278 305

0.71 0.86 1.00 1.12 1.22 1.32 1.41 1.58 1.94 2.24 2.51 2.75 3.18 3.55 3.87

PUNJENJE ~ 0.5 D 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.010 0.015 0.020 0.025 0.030 0.040 0.050 0.060

0.85 1.10 1.20 1.35 1.45 1.60 1.75 1.95 2.40 3.75 3.05 3.35 3.85 4.35 4.70

0.22 0.27 0.32 0.35 0.38 0.41 0.44 0.49 0.61 0.70 0.78 0.85 0.98 1.10 1.20

1.60 2.00 2.30 2.60 2.80 3.05 3.25 3.65 4.45 5.65 5.75 6.30 7.30 8.15 8.90

0.27 0.33 0.37 0.42 0.46 0.50 0.53 0.59 0.73 0.84 0.94 1.03 1.18 1.33 1.45

2.75 3.35 3.90 4.30 4.60 5.05 5.45 6.10 7.50 8.60 9.70 10.6 12.2 13.7 14.9

0.31 0.38 0.44 0.49 0.53 0.58 0.62 0.69 0.84 0.98 1.09 1.20 1.38 1.54 1.69

6.60 7.45 8.65 9.65 10.4 11.4 12.2 13.7 16.7 19.4 21.6 23.7 27.4 30.6 33.4

0.59 0.47 0.55 0.62 0.68 0.73 0.78 0.87 1.07 1.23 1.38 1.51 1.74 1.95 2.12

11.4 14

16.1 18.1 20

21.4 22.8 25.6 31.4 36.3 40.5 44.3 52 57 63

0.47 0.57 0.66 0.73 0.81 0.87 0.93 1.04 1.27 1.48 1.65 1.80 2.09 2.34 2.55

19.0 23

26.5 30 33

35.4 38

42.5 52 60 67

73.5 85 95 104

0.54 0.66 0.76 0.84 0.93 1.00 1.07 1.20 1.47 1.70 1.90 2.11 2.40 2.69 2.94

29 36.3 41.5 46 50

54.5 59 65 80 93 103 113 130 146 159

0.61 0.74 0.85 0.95 1.05 1.14 1.22 1.36 1.67 1.93 2.15 2.35 2.71 3.03 3.31

42 52 60 67 73 79 85 94 115 133 149 163 188 211 236

0.67 0.82 0.95 1.06 1.16 1.25 1.34 1.50 1.84 2.13 2.38 2.60 3.01 3.36 3.67

Vrijednosti iznad crte ne preporučuju se u praksi


11

Primjer: Određivanje dimenzije priključnog voda kanalizacije

Fekalne otpadne vode zgrade SANITARNI UREĐAJ n EF N p %. q l/s Ql/s WC 20 6,0 120,0 4,1 2,00 1,64 UMIVAONIK 23 1,0 23,0 10,0 0,17 0,39 TUŠ KADA 15 2,0 30,0 8,2 0,22 0,27 PISOAR 6 2,0 12,0 12,9 0,17 0,13 VINDABONA 1 1,0 1,0 14,3 0,17 0,02 UKUPNO: 2,45

Oborinske otpadne vode zgrade

Oznaka vertikale

Tlocrtna površina krova

m2

Min. promjermm

Usvojeni promjer mm

KV 1 198,9 120 150 KV 2 198,9 120 150 KV 3 142,5 120 150 KV 4 142,5 120 150 KV 5 109,0 100 125 KV 6 70,0 100 100 KV 7 70,0 100 100 KV 8 117,0 100 125 KV 9 78,0 100 100

krov: F=1126,8 m2 Intenzitet oborina: I=143 l/s ha Koeficijent otjecanja: ψ = 0,80 Količina otpadne vode: Qok = 12,89 l/s Količina oborinske otpadne vode računa se prema izrazu

QOB seklI /

10000

F

F = tlocrtna površina s koje se vrši odvodnja I = intenzitet oborina po l/s na ha (143 l/s ha za ZG) Ψ = koeficijent otjecanja koji ovisi o vrsti pokrova za kojeg se vrši odvodnja Tablica: Koeficijent otjecanja ψ

Konfiguracija terena Br. Vrsta plohe i obrade Ravan do 1% nagiba Nagib 1-5% Nagib > 5%

1. Krovovi objekta 0.90 0.90 0.90 2. Asfaltni i betonski kolnici 0.70 0.80 0.90 3. Betonski šupljikavi kolnici 0.30 0.40 0.50 4. Parkovne ceste 0.20 0.25 0.30 5. Zeleni pojas 0.10 0.15 0.20

ODREĐIVANJE UKUPNE KOLIČINE OTPADNE VODE a) mješoviti sustav - Q = QOB + QF = 12,89 + 2,45 = 15,345 l/s

TABLICA KÜTER-a iR =0.010, PUNJENJE 0.5 D DN 250 (Q 25,06 l/s, v = 1,04 m/s)


12

3 PRORAČUN GUBITAKA TOPLINE ZIMA

Tablica 1: Projektne temperature zraka u prostoriji int ZIMA

Vrsta/namjena prostorije int [°C] kupaonice 24

ostale stambene prostorije 20

uredske prostorije 20

velike uredske prostorije 20

prostorije za sastanke 20

predavaonice, učionice 20

kafići, restorani 20

dječji vrtići, jaslice 20

trgovački centri 16

muzeji, galerije 16

crkva 15

Tablica 2: Vanjska projektna temperatura e ZIMA

Mjesto e [°C] Bjelovar -18

Delnice -18

Dubrovnik -2

Gospić -24

Hvar -2

Imotski -6

Karlovac -18

Knin -9

Makarska -4

Ogulin -20

Osijek -18

Pazin -6

Požega -20

Pula -6

Rijeka -8

Sisak -18

Slavonski Brod -18

Split -4

Šibenik -6

Varaždin -20

Vinkovci -18

Zadar -9

Zagreb -12,8 (-15)*

* centar grada (Grič) -12,8°C, vanjske zone grada (Maksimir; Aerodrom) -15°C


13

Tablica 3: Pojednostavljeni postupak proračuna transmisijskih gubitaka topline

Podac i o temperaturama

Vanjska projektna temperatura e [°C] -15

Unutarnja projektna temperatura int [°C] 20

Temperatura tla (ispod poda objekta) po [°C] 3

Temperatura tla (sa strane vanjskog zida) po1 [°C] -3

Razlika temperatura inte [°C] 35

Razlika temperatura intpo1 [°C] 23

Razlika temperatura intpo [°C] 17

Transmis i jsk i top l insk i gub ic i

Građevni dio U A UA

[W/m2K] [m2] [K] [W]

vanjski zid (prema zraku) 0.7 500 35 12250

vanjski zid (ukopan-prema tlu) 0.6 60 23 828

staklo / prozori / vrata 1.9 1000 35 66500

krov 0.5 1800 35 31500

pod 0.4 2000 17 13600

Ukupni transmisijski toplinski gubici T = (UA), [W] 124678 124678


14

2 . Ven t i l ac i j sk i top l insk i gub ic i V u pojednostavljenom postupku proračuna

1 int ulazV z z z eV c [W]

z p zV V I [m3/h]

pri čemu su:

V1 ventilacijski toplinski gubici ukoliko se NE koristi toplina otpadnog zraka, [W]

Vz potrebni volumni protok zraka, [m3/h]

cz specifični toplinski kapacitet zraka, [W/kgK]

z gustoća zraka, [kg/m3]

int-ulaz temperatura ubačenog zraka u prostoriju, [°C], int-ulaz =22°C

int unutarnja projektna temperatura (u prostoriji), [°C], (Tablica 1) int =20°C

e vanjska projektna (okolna) temperatura, [°C], (Tablica 2)

Vp volumen prostora (autosalona, ureda…), [m3]

Iz potrebni broj izmjena zraka, [h-1], (Tablica 6)

Iz toplinskih tablica očitavaju se vrijednosti z i cpz za zrak:

z gustoća zraka , [kg/m3] z 1.2 kg/m3

cpz specifični toplinski kapacitet zraka, J/kgK cpz 1010 J/kgK

10100.28055

1 3600pz

z

Jc Wkg K

ch s kgK

Tablica 6: Potreban broj izmjena zraka Iz

Vrsta/namjena prostora Iz [h-1] dvorane(predavanja;kina) 4-8

uredi s prozorima 0,5-0,8

uredi bez prozora 1-3

sanitarni prostori - odsis 5-10

kuhinja 15-30

Toplina dobivena procesom povrata topline u rekuperatoru:

intR z z z eV c [W]

koeficijent povrata topline na rekuperatoru 45-70% = 0.50

Ventilacijski toplinski gubici V ukoliko se koristi toplina otpadnog zraka preko rekuperatora:

1V V R [W]


15

PRIMJER proračuna ventilacijskih gubitaka topline

Tablica 7: Pojednostavljeni postupak proračuna ventilacijskih gubitaka topline

Potrebn i vo lumni protok z raka V z

1. IZLOŽBENO PRODAJNI PROSTOR

Volumen prostora Vp1 [m3] 12000

Potrebni broj izmjena zraka Iz1 [h-1] 4

Potrebni volumni protok zraka Vz1 [m3/h] 48000

2. UREDI (bez prozora)

Volumen prostora Vp2 [m3] 1500

Potrebni broj izmjena zraka Iz2 [h-1] 1

Potrebni volumni protok zraka Vz2 [m3/h] 1500

3. …

Volumen prostora Vp3 [m3] …

Potrebni broj izmjena zraka Iz3 [h-1] …

Potrebni volumni protok zraka Vz3 [m3/h] …

Ukupni potrebni volumen zraka Vz = (Vzi), [m3/h] 49500

[m3/s] 13,75

Vent i lac i jsk i top l insk i gub ic i

Specifični toplinski kapacitet zraka cz [W/kgK] 0.28055

Gustoća zraka z [kg/m3] 1.2

Temperatura ubačenog zraka u prostoriju int-ulaz [°C] 22

Unutarnja projektna temperatura int [°C] 20

Vanjska projektna temperatura e [°C] -15

Koeficijent povrata topline na rekuperatoru [] 0.5

Ventilacijski toplinski gubici V1 = Vzczz(int-ulaze), [W] 627500

Toplina dobivena procesom povrata topline R = Vzczz(inte), [W] 291620

Ukupni ventilacijski toplinski gubici V = V1 R, [W] 335880

Ukupni top l insk i gub ic i = T + V, [W] 460558

Preporučene brzine zraka u sustavima niskotlačne klimatizacije: vz = 2 6 m/s

Potrebna presječna površina kanala:

215 2.56

z

z

VA m

v

Ukoliko su kanali kružni, potrebni promjer kanala D iznosi:

4 4 2.5 1.784AD m


16

4. PRORAČUN DOBITAKA TOPLINE - LJETO Izvori topline u ljetnom razdoblju: 1. unutrašnji izvori topline QI (dobitak topline od ljudi, rasvjete, strojeva, susjednih prostorija,…) 2. vanjski izvori topline QA (dobitak topline kroz zidove i staklene plohe transmisijom i zračenjem) 1. Unutrašnji izvori topline QI

QI =Q P+ Q M + Q E+ Q R

QP - toplina koju odaju ljudi, [W] QM - toplina koju odaju različiti električni uređaji, [W] QE - dobitak topline od rasvjete, [W] QR - dobitak topline od susjednih prostorija, [W] Toplina koju odaju l judi QP

Q P =N x Q ukupna N - broj osoba, [-] Qukupna - ukupna toplina (osjetna+latentna) koju odaje jedna osoba, [W] , (Tablica 1)

Tablica 1: Toplina koju odaju ljudi QP (VDI 2078) [°C] 18 20 22 23 24 25 26

Qosjetna [W] 100 95 90 85 75 75 70 Qlatentna [W] 25 25 30 35 40 40 45 Qukupna [W] 125 120 120 120 115 115 115

Ljudi koji ne vrše fizički rad

od.v.p* [g/h] 35 35 40 50 60 60 65 Qukupna [W] 270 270 270 270 270 270 270 Srednje težak

rad Qosjetna [W] 155 140 120 115 110 105 95 * odavanje vodene pare, [g/h] Tablica 2: Toplina koju odaju različiti električni uređaji QM (VDI 3804)

Odavanje topline Električni uređaj Priključna vrijednost [W]

Trajanje upotrebe [min/h]

Voda [g/h] osjetna [W] ukupna [W]

Računalo (PC) 100..150 60 - 40---50 80...100 Printer 20...30 15 - 5...7 5...7 Ploter 20...60 15 - 5...15 5...15 Električni štednjak 3000

5000 60 60

2100 3600

1450 2500

3000 5000

Usisavač 200 15 - 50 50 Perilica rublja 3000

6000 60 60

2100 4200

1450 2900

3000 6000

Centrifuga za rublje 100 10 - 15 15 Hladnjak 100

175 60 60

- -

300 500

300 500

Pegla 500 60 400 230 500 Radio 40 60 - 40 40 Televizor 175 60 - 175 175 Aparat za kavu 500

3000 30 30

100 500

180 1200

250 1500

Toaster 500 2000

30 30

70 300

200 800

250 1000

Sušilo za kosu-fen 500 1000

30 30

120 240

175 350

250 500


17

Tablica 3. Jačina osvjetljenja prema DIN 5035 i srednja snaga lampi u prostorijama različitih namjena*

Snaga svjetiljki W/m2 Prostorija odnosno vrsta namjene

Nom. jač. os. lx Obična

svjetiljka Flourescentne cijevi

Skladište, stambene prostorije, gostionice, kazališta

120 25 8

Kancelarijski rad sa normalnim opterećenjem vida, učionice, prostorije sa šalterskom službom, obična montaža

250

55

16

Čitaonice, istraživački laboratorij, komandne prostorije, robne kuće, izložbene i sajamske hale, srednje fina montaža

500

110

32

Samoposluga, fina montaža, farbanje, graviranje

750 170 50

Velike kancelarijske prostorije, operacione sale, kontrola boje, montaža finijih aparata u elektroindustriji, preciznoj mehanici, retuširanje, fino graviranje

1000

-

65

Montaža najfinijih dijelova, kontrola boje kod zahtjeva za najvećom kvalitetom

1500 - 100

Elektronski najminijaturniji dijelovi, urarski rad, filigranska obrada čelika i bakra

2000 ' 130

* Približne vrijednosti za idejni projekt. Za proračun toplinskog opterećenja mora se koristiti stvarna vrijednost snage svjetiljki. 2. Vanjski izvori topline QA

QA= QW+ QF= QW+( QT+ QS) QW - dobitak topline transmisijom kroz zidove, [W] QF - dobitak topline kroz staklene površine-prozore, [W] QT - dobitak topline kroz staklene površine-prozore transmisijom, [W] QS - dobitak topline kroz staklene površine-prozore zračenjem, [W] Transmisija topline kroz z idove QW

Toplina koja prodire izvana kroz zidove i krov prema unutra. Prolaz topline opisan je također općepoznatom jednadžbom:

Q W =A U (θ e - θ int) pri čemu su: QW - transmisija topline kroz zidove i krov, [W] A - površina plohe, [m2] U - koeficijent prolaza topline, [W/(m2K)] (već korišten kod toplinskih gubitaka)

θe - vanjska projektna temperatura (LJETO), [°C], Zagreb → θe =32°C (Tablica 3)

θint - unutarnja projektna temperatura (LJETO), [°C], θint =26°C LJETO → ( θe - θint ) = (32 - 26) = 6°C


18

Tablica 4: Vanjska projektna temperatura θe i relativna vlažnost zraka .e - LJETO

Mjesto θe

[°C] e

[%] Dubrovnik 32 52 Hvar 32 48 Karlovac 32 40 Ogulin 31 45 Osijek 33 44 Pula 31 47 Rijeka 32 40 Sisak 32 37 Slavonski Brod 33 37 Split 34 46 Šibenik 34 39 Varaždin 31 43 Vinkovci 32 43 Zadar 32 45

Mollier-ov h-x dijagram za vlažni zrak

Zagreb 32 40 → entalpija h = 63 kJ/kg DOBITAK TOPLINE KROZ PROZORE QF

Q F = Q T+QS TRANSMISIJA KROZ STAKLENE POVRŠINE-PROZORE QT

Q T = A U (θ e- θ int) pri čemu su: QT - transmisija topline kroz staklene površine-prozore, [W] A - površina plohe, [m2] U - koeficijent prolaza topline, [W/(m2K)] (već korišten kod toplinskih gubitaka)

θe - vanjska projektna temperatura (LJETO), [°C], Zagreb → θe =32°C (Tablica 3)

θint - unutarnja projektna temperatura (LJETO), [°C], θint =26°C LJETO → ( θe - θint ) = (32 - 26) = 6°C INSOLACIJA KROZ STAKLENE POVRŠINE-PROZORE QS

Q S= I max x A s x b+ I dif max x A sjena x b Imax - maksimalna vrijednost ukupnog sunčevog zračenja, [W/m2] (Tablica II) stara jedinica → 1 kcal/(m2h) = 1.163 W/m2

Idif max - maksimalna vrijednost difuznog sunčevo zračenje, [W/m2] (Tablica II)

As - osunčana površina stakla, [m2] Asjena - zasjenjena površina stakla, [m2] A - ukupna površina stakla A = As + Asjena, [m2] b - koeficijent propusnosti sunčevog zračenja, [-] (Tablica 8 – podloge iz Predavanja)

Zasjenjeni dio prozora → prima samo difuzno sunčevo zračenje Osunčani dio prozora → prima i direktno i difuzno sunčevo zračenje


19

Tablica II Intenziteti sunčevog zračenja kroz prozorsko staklo na 45° [kJ/m2] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

OžUJAK

S SI I JI J

JZ Z

SZ H

91 262 402 340 118 91 91 91 74

91 226 499 497 221 91 91 91 201

92 127 466 552* 336 92 92 92 330

94 94 368 543 432 104 94 94 442

94 94

197 484 493 222 94 94

522

95 95 95 377 524* 377 95 95 531

94 94 94 222 493 487 197 94 522

94 94 94 104 432 543 366 94 442

92 92 92 92

336 552* 466 127 330

91 91 91 91 221 497 499 226 201

91 91 91 91 118 340 402 262 74

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

TRAVA NJ

S SI I JI J

JZ Z

SZ H

96 271 316 220 86 86 86 86 46

86 338 468 360 88 86 86 86

161

86 297 516* 462 147 86 86 86 300

86 171 471 497 242 86 86 86 429

86 87 354 479 330 86 86 86 536

86 86

190 410 387 149 86 86

606

87 87 87 290 413 290 87 87 615

86 86 86 149 387 410 190 86 606

86 86 86 86 330 479 354 87 536

86 86 86 86

242 497 471 171 429

86 86 86 86 147 462 516* 297 300

86 86 86 86 88 360 468 338 161

96 86 86 86 86 220 316 271 46

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

SV I BANJ

S SI I JI J

JZ Z

SZ H

135* 354 387 233 88 88 88 88 98

114 376 478 331 88 88 88 88

217

88 325 496 396 100 88 88 88 359

88 221 458 439 163 88 88 88 489

88 107 336 406 236 88 88 88 489

89 89

180 330 299 115 89 89

646

89 89 89 222 312 222 89 89 669

89 89 89 115 299 330 180 89 646

88 88 88 88 236 406 336 107 591

88 88 88 88

163 439 458 221 489

88 88 88 88 100 396 496 325 359

114 88 88 88 88 331 478 376 217

135 88 88 88 88 233 387 345 98

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 L I PANJ

S SI I JI J

JZ Z

SZ H

134* 348 377 214 89 89 89 89 115

105 390* 477 314 89 89 89 89

254

89 343 497 378 101 89 89 89 383

89 231 441 398 166 89 89 89 514

89 118 322 371 232 99 89 89 609

89 89

298 310 296 196 89 89

662

90 90 90 198 315 198 99 99 679

89 89 89 186 296 310 298 89 662

89 89 89 99 232 371 322 118 609

89 89 89 89

156 398 441 231 514

89 89 89 89 101 378 497 343 383

105 89 89 89 89 314 477 390* 254

134 89 89 89 89 214 377 346 115

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

SRPANJ

S SI I JI J

JZ Z

SZ H

133 337 369 225 90 90 90 90 97

98 370 469 327 90 90 90 90

216

91 327 497 397 103 91 91 91 359

91 218 444 426 162 91 91 91 476

92 111 332 394 234 92 92 92 577

96 96

182 322 293 120 96 96

624

98 98 98 177 301 177 98 98 640

96 96 96 120 293 322 182 96 624

92 92 92 92 234 394 332 111 577

91 91 91 91 91

426 444 218 476

91 91 91 91 91 397 497 327 359

90 90 90 90 90 327 469 370 216

133 90 90 90 90 225 369 337 97


20

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

KOLOVOZ

S SI I JI J

JZ Z

SZ H

74 178 215 124 63 63 63 63 40

69 287 410 307 70 69 69 69

154

78 256 472 421 125 78 78 78 286

86 166 453 482 236 86 86 86 433

97 99 355 480 332 97 97 97 522

105 105 204 419 400 164 105 105 586

107 107 107 304 427 304 107 107 605

105 105 105 164 400 419 204 105 586

97 97 97 97 332 480 355 99 532

86 86 86 86

236 482 453 166 433

78 78 78 78 125 421 472 256 286

69 69 69 69 70 307 410 287 154

74 63 63 63 63 124 215 178 46

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

RUJAN

S SI I JI J

JZ Z

SZ H

88 239 363 317 112 88 88 88 71

88 216 474 471 210 88 88 88 189

88 121 383 506 315 88 88 88 309

88 88 348 518 412 98 88 88 420

88 88

187 464 472 211 88 88

496

88 88 88 358 495 356 88 88 502

88 88 88 211 472 464 187 88 496

88 88 88 98 412 518 348 88 420

88 88 88 88

315 506 383 121 309

88 88 88 88 210 471 474 216 189

88 88 88 88 112 317 363 239 71

Tablica 8. SREDNJI KOEFICIJENTI PROPUSTLJIVOSTI b ZA SUNČEVO ZRAČENJE Br.1 Staklo b

Obična stakla po DIN 1249 jednostruko staklo 1.0 1.1 Dvostruko staklo 0.9

1.2. Upijajuća stakla 1.21. Jednostruka stakla 0.7 1.23. Dvostruko staklo (izvana upijajuće, sa unutrašnje strane obično) 0.6 1.23. Upijajuće staklo postavljeno sa 5 cm slobodnog zračnog prostora 0.6 1.3. Refleksiona stakla

1.31. Jednostruko staklo (prevučeno metalnim oksidom izvana) 0.6 Dvostruko staklo (najčešće sa refleksivnim slojem na unutrašnjoj strani vanjskog stakla, sa unutrašnje strane obično staklo), prevučeno metaloksidom

0.5 1.32.

Prevučeno plemenitim metalom (npr. zlatom) 0.4 Staklene opeke bez boje (100 mm) Glatka površina - sa staklenom ispunom 0.6 Bez staklene ispune 0.4 Obrađena površina (rebra, unakrsne šare) - sa staklenom ispunom 0.4

1.4.

Bez staklene ispune 0.3 2. Dodatna zaštita od sunca

Izvana žaluzine, nagib 45° °0.15 Platnene tende; provjetravanje odozgo ili sa strane 0.3*

2.1.

Platnene tende; oslonjene odozgo ili sa strane 0.4* Između dva stakla 2.2. žaluzine, nagib 45° sa neprovjetravanim međuprostorom 0.5 Unutra žaluzine, nagib 45° 0.7 Svijetle zavjese ** Pamučna vuna, umjetni materijal

0.5

2.3.

Folije od umjetnog materijala 0.7 3. Kombinirana zaštita

Koeficijent za kombinacije različitih zaštita dobivaju se kao približne vrijednosti množenjem odgovarajućih koeficijenata. Primjer: 1. refleksno staklo, dvostruko staklo, presvlake od metalnog oksida na

običnom staklu (b1 = 0.5) 2. zavjesa od umjetnog materijala (b2 =0.5) koeficijent b =b1 x b2 = 0.5 x 0.5 = 0.25

* Pretpostavljena je potpuna sjena na prozor ** Kod tamnih zavjesa vrijednosti iz tablica treba povećati za 0.2


21

3. VENTILACIJA Qh

Stanje zraka θ h [°C] [%] [kJ/kg] VANJSKI ZRAK (e)- Zagreb θe =32°C e=40% he=63 kJ/kg

ZRAK U PROSTORIJI - int θint =26°C int=50% hint =53 kJ/kg

UBAČENI ZRAK U PROSTORIJU θint-ulaz =25°C int-ulaz=40% hint-ulaz =46 kJ/kg

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Entalpija vlažnog zraka (zrak + vodena para) h [kJ/kg] → Mollier-ov dijagram za vlažni zrak h = h L + xh D hL - entalpija zraka, [kJ/kg] hD - entalpija vodene pare, [kJ/kg] x - sadržaj vlage, [-] ρz . 1.2 kg/m3

h L = c p,L ·t h D = r0 + c p, D x t ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Q h = ulazezz hh

V int6.3

[W]

pri čemu su: Qh - rashladni učin hladnjaka, [W] Vz - potrebni volumni protok zraka, [m3/h] ρz - gustoća zraka, [kg/m3] ρz . 1.2 kg/m3

he - entalpija vanjskog zraka, [kJ/kg] hint-ulaz - entalpija zraka ubačenog u prostoriju, [kJ/kg] Uvrsti li se ρz 1.2 kg/m3

i he-hint-ulaz = 63-46 =17 kJ/kg dobiva se:

Q zzzz

ulazezz

h VVVV

hhV

667.572.42.1172.16.3

46632.16.3

)(6.3 int1 [W]

Rekuperator:

zzezzzR VVcV 01.15.026322.128055.0int [W]

λ - koeficijent povrata topline na rekuperatoru 45-70% → λ = 0.50 pa slijedi (ukoliko se koristi rekuperator): Q h = Q1h - Q R [W] Ukupni potrebni rashladni učin hladnjaka: Q = Q I +Q A + Q


22

PRIMJER proračuna dobitaka topline Tablica 5: POJEDNOSTAVLJENI POSTUPAK PRORAČUNA DOBITAKA TOPLINE Osnovni podaci VANJSKI ZRAK - temperatura VANJSKI ZRAK - relativna vlažnost VANJSKI ZRAK - entalpija

θe e he

[°C] [%] [kJ/kg]

32 40 63

ZRAK U PROSTORIJI - temperatura ZRAK U PROSTORIJI - relativna vlažnost ZRAK U PROSTORIJI - entalpija

θint int hint

[°C] [%] [kJ/kg]

26 50 53

UBAČENI ZRAK- temperatura UBAČENI ZRAK - relativna vlažnost UBAČENI ZRAK - entalpija

θint-ulaz int-ulaz hint-ulaz

[°C] [%] [kJ/kg]

25 40 46

Temperatura tla θpo [°C] 20 Razlika temperatura Δ θ θe- θint [°C] 6 Razlika temperatura Δ θ θpo- θint [°C] -6 Razlika entalpija he-hint-ulaz [kJ/kg] 17

1. Unutarnji izvori topline QI 1.1 Toplina koju odaju ljudi QP (VDI 2078) Broj osoba n [-] 10 Osjetna toplina - 1 osoba Qosjetna [W] 70 Latentna toplina - 1 osoba Qlatentna [W] 45 Ukupna toplina - 1 osoba Qukupna [W] 115 Osjetna toplina - N osoba Qosjetna-N = N·xQosjetna, [W] 700

Latentna toplina - N osoba Qlatentna-N = N·xQlatentna, [W] 450 Ukupna toplina - N osoba QM = N x·Qukupna, [W] 1150 1150 1.2. Toplina koju odaju uređaji QM (VDI 2078) (APARAT ZA KAVU 3000 W) Broj uredjaja n [-] 1 Instalirana snaga NM [W] 3000 Osjetna toplina - 1 uređaja Qlosjetna [W] 1200 Latentna toplina - 1 uređaja Qlatentna [W] 300 Ukupna toplina - 1 uređaja Qukupna [W] 1500 Osjetna toplina - N uređaja Qosjetna-N = N·xQosjetna, [W] 1200

Latentna toplina - N uređaja Qlatentna-N = N·xQlatentna, [W] 300 Ukupna toplina - N uređaja QM = N x·Qukupna, [W] 1500 1500 1.2. Toplina koju od rasvjete QB (DIN 5035) Vrsta rasvjete Jakost rasvjete [lx] 500 Snaga svjetiljki Nel [W/m2] 32 Površina prostorije A [m2] 6

Ukupna toplina od rasvjete QB = N x·A, [W] 102 102 Suma unutarnjih izvora topline QI 2752


23

Tablica 5: POJEDNOSTAVLJENI POSTUPAK PRORAČUNA DOBITAKA TOPLINE-NASTAVAK 2. Vanjski izvor i topline QA

TRANSMISIJA TOPLINE KROZ ZIDOVE QW Građevni dio U

[W/m2K]A [m2]

Δ θ [K]

U A Δ θ [W]

vanjski zid (prema zraku) 0.7 500 6 2100 vanjski zid (ukopan-prema tlu) 0.6 60 -6 -216 krov 0.5 1800 6 5400 pod 0.4 2000 -6 -4800

Transmisija topline kroz zidove Qw QW = Σ (U ·A·Δ θ), [W] 2484

TRANSMISIJA TOPLINE KROZ PROZORE QT Građevni dio U

[W/m2K]A [m2]

Δ θ [K]

U A Δ θ [W]

prozori -S 1.9 600 6 6840 prozori -J 1.9 100 6 1140 prozori -I 1.9 200 6 2280 prozori -Z 1.9 100 6 1140 Transmisija topline kroz prozore QT QT = Σ (U ·A·Δ θ), [W] 11400

ZRAČENJE TOPLINE KROZ PROZORE QS RUJAN 12 h Građevni dio I

[W/m2] A [m2]

b [-]

(I ·A·b) [W]

prozori -S 102.34 600 0.8 49123.2 prozori -J 575.70 100 0.8 46056.0 prozori -I 102.34 200 0.8 16374.4 prozori -Z 102.34 100 0.8 8187.2

Zračenje topline kroz prozore QS QS = Σ (I ·A·b), [W] 119740.8

Suma vanjskih izvora topline QA QA = QW + QT + QS, [W] 133624

Ukupni dobitak topline QI + QA, [W] 1363763. Ventilacija Qh Ukupni potrebni volumen zraka Vz [m3/h] 49500 Specifični toplinski kapacitet zraka cz [W/kgK] 0.28055 Gustoća zraka ρz [kg/m3] 1.2

Razlika entalpije Δh he-hint-

ulaz [kJ/kg] 17

Koeficijent povrata topline na rekuperatoru λ [-] 0.5

Rashladni učin hladnjaka, [W] Qh1 = Vz ·ρz·(he-hint-ulaz) / 3.6 280500 Toplina dobivena procesom povrata topline QR = Vz·cz ·ρz·(θe-θint)·λ, [W] 50800

Rashladni učin hladnjaka Qh = Qh1 - QR, [W] 229700 229800

Ukupni rashladni učin hladnjaka Q = QI + QA + Qh, [W] 366076 IZBOR DIZALIOE TOPLINE I RASHLADNOG UREĐAJA: Oznaka tipa: Nazivni učin GRIJANJE: …. kW Apsorbirana snaga GRIJANJE : …. kW COP: Nazivni učin HLAĐENJE: …. kW Apsorbirana snaga HLAĐENJE : …. kW EER: Masa agregata s radnom tvari: 5454 kg Buka: 99 dB Dimenzije (visina x širina x dubina): 2156x5906x2256 mm


24

5 PRORAČUN RASVJETE I ODREĐIVANJE RASVJETNIH TIJELA

FOTOMETRIJA znanost koja se bavi mjerenjem svjetlosnih veličina

Intenzitet izvora svjetlosti I osnovna veličina fotometrije

SI jedinica [cd] (lat. kandela-svijeća)

Tok svjetlosti Q

SI jedinica [cd sr] = [lm] (lumen)

dIQ

1 lumen je tok svjetlosti koji emitira jednoliki točkasti izvor, intenziteta svjetlosti jedne

kandele u prostorni kut od jednog steradijana

Iluminacija (rasvijetljenost) E

SI jedinica 2m

lm= [lx] (lux)

dQ

EdA

1 lux je rasvijetljenost površine kojoj na kvadratni metar pada homogeni svjetlosni tok jedan

lumen

E AQ

Q potrebni svjetlosni tok, [lm]

E iluminacija (rasvijetljenost) - JAKOST RASVJETE, [lx] iz tablica

A površina koja se osvjetljava, [m2]

stupanj korisnosti rasvjete ovisno o načinu ugradnje izvora svjetlosti, []

1Q

Qn

n potrebni broj izvora svijetla, []

Q1 svjetlosni tok odabranog izvora svijetla, [lm]


25

Stupanj kor isnost i ovisi o: = f(vrsta rasvjete, K)

vrsta rasvjete

DIREKTNA rasvjeta kod koje 90-100% svjetlosnog toka nekog svjetlosnog izvora

neposredno dopire do osvijetljene površine

PRETEŽNO DIREKTNA rasvjeta kod koje 60-90% svjetlosnog toka nekog svjetlosnog

izvora neposredno dopire do osvijetljene površine

DIFUZNA rasvjeta kod koje 40-60% svjetlosnog toka nekog svjetlosnog izvora neposredno

dopire do osvijetljene površine

PRETEŽNO INDIREKTNA rasvjeta kod koje 10-40% svjetlosnog toka nekog svjetlosnog

izvora neposredno dopire do osvijetljene površine

INDIREKTNA rasvjeta kod koje najviše 10% svjetlosnog toka nekog svjetlosnog izvora

neposredno dopire do osvijetljene površine

dimenzijama prostorije (K – faktor prostorije)

boji prostorije

Faktor prostorije K

Kh

BLK

10

82 L B

L duljina prostorije, [m]

B širina prostorije, [m]

hk udaljenost izvora svjetla od plohe osvjetljenja, [m]

Tablica 1: Određivanje stupnja korisnosti rasvjete

Stupanj korisnosti rasvjete

K = faktor prostorije

RASVJETA % svjetlosnog toka

izvora svjetlosti koji

neposredno dopire do

osvijetljene ravnine 1 1.5 2 3 5 8 10

DIREKTNA 90 100% 0.21 0.31 0.37 0.47 0.57 0.62 0.63

PRETEŽNO DIREKTNA 60 90% 0.18 0.26 0.32 0.39 0.46 0.49 0.50

DIFUZNA 40 60% 0.16 0.22 0.26 0.32 0.39 0.44 0.46

PRETEŽNO INDIREKTNA 10 40% 0.14 0.20 0.24 0.30 0.36 0.39 0.40

INDIREKTNA 0 10% 0.12 0.15 0.17 0.20 0.23 0.25 0.25

Električno osvjetljenje izvodi se kao:

opće osvjetljenje

opće s dopunskim osvjetljenjem radnog mjesta


26

ZAHTJEVI koji se postavljaju u pogledu osvjetljenja su:

veoma mali (skladišta, garderobe, sporedni prolazi, hodnici…)

mali (strojarske laboratorije, prostorije za muzičku obuku…) WC

srednji (učionice, zbornice, kabineti…)

veliki (crtaonice, radionice za sve vrste finijeg i preciznijeg rada…)

veoma veliki (tehničko crtanje, operacijske dvorane, prostorije za obdukciju…)

izvanredno veliki (graviranje, zlatarski radovi, operacijske dvorane, prostorije za

obdukciju…)

Tablica 3: Nivo rasvijetljenosti prema DIN 5035 (stara norma)

Potrebna osvijetljenost E Namjena prostora

[lx]

1000 otvoreni uredski prostori, prosječna refleksija

sastavljanje precizne opreme

proizvodnja nakita, retuširanje

750 otvoreni uredski prostori, visoka refleksija

tehničko crtanje (na pločama)

obrada metala i pregled

kontrola

kontrola pogreške

500 uredi za obradu podataka

obrada stakla, graviranje, precizno sastavljanje

sastavljanje malih motora

kuhinja

300 uredi sa stolovima isključivo pored prozora

sobe za sastanke i konferencije

kontrolni prostori

prodajni prostori

200 skladišta s neophodnim čitanjem

grubo sastavljanje

metalne konstrukcije

pomoćni prostori, hodnici

100 skladišta

svlačionice

sanitarni prostori

stepeništa, liftovi

rampe za utovar

prostori za smještaj instalacija

ulazni prostori


27

Tablica 3: Nivo rasvijetljenosti prema DIN EN 12464 (nova norma)

DIN EN 12464-1 Beleuchtung von Arbeitsstätten-Arbeitsstätten in Innenräumen

Namjena prostora Potrebna osvijetljenost E

[lx]

1 .1 Zone kretanja

1 .1 .1 Hodnici, predvorja 100

1 .1 .2 Stepenice, pomične stepenice, pomična traka 150

1 .2 Prostorije za pauzu, pružanje prve pomoći, te sanitarni prostori

1 .2 .1 Kantine, čajne kuhinje 200

1 .2 .2 Prostorije za pauzu 100

1 .2 .3 Garderobe, kupaonice, umivaonice, WC 200

1 .2 .4 Prostorije za pružanje prve pomoći 500

1 .2 .5 Prostorije za medicinsku skrb 500

1 .3 Kontrolne prostorije

1 .3 .1 Prostori za instalacije 200

… … … 3 UREDI

3 .1 Odlaganje, kopiranje, zona kretanja-hodnici 300

3 .2 Pisanje, čitanje, obrada podataka 500

3 .3 Tehničko crtanje 750

3 .4 CAD-radna mjesta 500

3 .5 Sobe za sastanke i konferencije 500

3 .6 Prijemni pult 300

3 .7 Arhiv 200

4 PRODAJNI PROSTORI

4 .1 Prodajno područje 300

4 .2 Područje kase 500

4 .3 Pakiranje 500

5 .1 Prostori opće namjene

5 .1 .1 Ulazni prostori 100

5 .1 .2 Garderobe 200

5 .1 .3 Čekaonice 200

5 .1 .4 Kasa/šalter 300

5 .4 Sajmovi i izložbeni prostori – opća rasvjeta 300

… … …


28

PRORAČUN RASVJETE:

1. Izbor vrste rasvjete (direktna, pretežno direktna, difuzna, pretežno indirektna, indirektna)

2. Faktor prostorije K Kh

BLK

10

82

3. Stupanj korisnosti rasvjete iz Tablice 1

4. Jakost rasvjete - Emin, [lx] iz Tablice 2 prema potrebnim zahtjevima

5. Potrebni svjetlosni tok izvora svjetlosti E A

Q

, [lm]

6. Potrebni svjetlosni tok pojedine svjetiljke n

QQ 1 , [lm]

7. Izbor svjetiljke-potreban broj izvora svjetla 1Q

Qn , []


29

WC (L = 2 m, B = 1 m) A = 2 m2

1. Vrsta rasvjete DIFUZNA stropna svjetiljka, standardna žarulja hk =2.70 m


BLK

10

82 44.0

7.210

1822

3. Stupanj korisnosti rasvjete iz Tablice

K 0 0

1 0.16

0704.0016.0

01

044.0044.0

K

4. Jakost rasvjete - Emin = 50 lx mali zahtjev (tablica)


Q

45.14200704.0

250

lm

6.

7. Izbor svjetiljke standardna žarulja 1 x 150 W (2200 lm) ili

standardna žarulja 75 W (950 lm)

1Q

Qn 495.1

950

45.1420 2 2 x 75 W

BLAGOVAONICA (L = 3.6 m, B = 3.3 m) A = 11.88 m2

1. Vrsta rasvjete DIFUZNA svjetiljka spuštena na 0.55 m od stropa, visina stola je 0.8 m

hk =2.7-0.55-0.8 =1.35 m


BLK

10

82 48.2

35.110

3.386.32

3. Stupanj korisnosti rasvjete iz Tablice

K 2 0.26

3 0.32

2888.026.032.0

23

248.226.048.2

K

4. Jakost rasvjete - Emin = 150 lx veliki zahtjev (tablica)


Q

36.61702888.0

88.11150

lm


30

6.


Qn 57.4

1350

36.6170 5

standardna žarulja 5 x 100 W (100 W 1350 lm)

KUPAONICA (L = 2.9 m, B = 2.3 m) A = 6.67 m2

Opće osvjetljenje kupaonice

1. Vrsta rasvjete DIFUZNA RASVJETA svjetiljka na 0.15 m od stropa

hk =2.70 – 0.15 – 0.8 = 1.75 m


BLK

10

82 38.1

75.110

3.289.22


K 1 0.16

1.5 0.22

2056.016.022.0

15.1

138.116.038.1

K

4. Jakost rasvjete - Emin= 50 lx iz Tablice prema potrebnim zahtjevima 18.1


Q

08.16222056.0

67.650

lm

6.


Qn 707.1

950

08.1622 2

standardna žarulja 2 x 75 W (75 W 950 lm) ili

standardna žarulja 1 x 150 W (2200 lm)

Dopunsko osvjetljenje kupaonice

1. Vrsta rasvjete PRETEŽNO DIREKTNA svjetlo iznad ogledala hk =0.5 m


BLK

10

82 2

5.010

1812


K 2 0.32


31

32.02 K

4. Jakost rasvjete - Emin= 150 lx iz Tablice 18.2


Q

75.46832.0

1150

lm

6.

7. Izbor svjetiljke svjećasta žarulja 1 x 60 W (60 W 715 lm)

KUHINJA (L = 3.3 m, B = 3 m) A = 9.9 m2

Opće osvjetljenje kuhinje

1. Vrsta rasvjete DIFUZNA RASVJETA standardne fluorescentne cijevi hk =2.70 m


BLK

10

82 13.1

7.210

383.32


K 1 0.16

1.5 0.22

1756.016.022.0

15.1

113.116.013.1

K

4. Jakost rasvjete - Emin= 100 lx iz Tablice prema potrebnim zahtjevima


Q

81.56371756.0

9.9100

lm

6.


Qn 1745.1

4800

81.5637

Standardne fluorescentne cijevi 2 x FC 65 WTB

Dopunsko osvjetljenje kuhinje

1. Vrsta rasvjete PRETEŽNO DIREKTNA standardne fluorescentne cijevi hk =1 m


BLK

10

82 8.0

110

6.086.12



32

K 0 0

1 0.18

144.0018.0

01

08.008.0

K

4. Jakost rasvjete - Emin= 80 lx iz Tablice prema potrebnim zahtjevima (srednji)


Q

33.533144.0

96.080

lm

6.


Qn 5614.0

950

33.533

standardna žarulja 1 x 75 W (75 W 950 lm)


33

Rasvjetna t i je la

Slika: Različite vrste rasvjetnih tijela

Dnevno svjetlo (dati prednost pred umjetnom rasvjetom)

- osigurava zdravije klimatske uvjete u prostorijama

- omogućava veće standarde vizualne udobnosti

- čini prostorije vedrijima i ugodnijima za boravak

- štedi energiju

- štedi novac

- smanjuje emisiju štetnih plinova u atmosferu

- štedi ograničene globalne izvore energije

Umjetna rasvjeta:

- opća (ambient) pruža sigurnost u kretanju i omogućava obavljanje jednostavnih poslova

- lokalna (task) omogućava obavljanje složenijih poslova za koje je potrebna viša razina

rasvjete

- ugođajna (accent) naglašava npr. strop ili zidove kako bi se stvorio poseban ugođaj u

prostoriji

Klasična žarulja s žarnom niti ima 95% toplinskog zračenja i svega 3-5% svjetlosnog zračenja

Moderni izvori svjetla zbog drugačije tehnologije izbijanja (fluo cijevi, fluo-kompaktne žarulje,

visokotlačne natrijeve i živine žarulje, LED-rasvjeta, halogena i natrij-ksenon žarulja) imaju deset i

više puta veću efikasnost


34

Obične žarulje potrebno je zamijeniti ŠTEDNIM ŽARULJAMA ušteda u potrošnji električne

energije

ŠTEDNE ŽARULJE (kompaktne fluoroscentne cijevi) troše 4 do 5 puta manje energije za istu

razinu rasvijetljenost, a životni vijek im je 6 do 10 puta dulji u odnosu na klasične žarulje (svjetiljke

s žarnom niti)

Npr. štedna žarulja AIRAM 15, proizvođač Solaris d.o.o

- radni vijek preko 8000 sati

- visoko iskorištenje

- omogućava uštedu od 75% energije u odnosu na klasične žarulje

- opremljena elektronskim prigušnicama (podnosi varijacije napona 20%)

- nazivna snaga: 15 W

- ekvivalent klasične žarulje: 80 W

proracun_1_5_r_2015

Documents