Účinnost venkovního stínění u střešních oken VELUX v klimatických podmínkách České republiky

Tato studie prezentuje vliv použití venkovních zastiňovacích prvků na teplotu podkrovní místnosti. V případě venkovní rolety VELUX se jedná o snížení teploty až o 6,8 °C a u venkovní markýzy VELUX až 5,5 °C.

Typ venkovního stíněníMožnosti ovládání
Venkovní markýza VELUX
Síťová struktura skelného vlákna obaleného plastem.
  • Stálý přísun denního světla

  • Zachován výhled (průhledné)
Manuální
Elektrický pohon
Solární pohon
Venkovní roleta VELUX
Hliníkové lamely vyplněné tepelnou izolací.
  • Úplné zatemnění

  • Útlum hluku z deště
  • Zvýšení tepelné izolace
Manuální
Elektrický pohon
Solární pohon

Základní parametry modelu

Podkrovní prostor o rozměrech 4,5 × 5,0 m. Výška vnitřní stěny 1,0 m, výška plochého stropu 2,5 m, viz. Obr. 1. Sklon střechy 45° .

Obr. 1: Ilustrace podkrovního prostoru

Objekt se nachází v Praze v České republice. Meteorologická data byla převzata ze zdroje ASHRAE IWEC Weather File pro Prahu

Meteorologická data

Tabulka 1: Konstrukční údaje

KonstrukcePoznámkaHodnota UTloušťka
Vnější zdiZdivo s izolací 100 mm, cihla0,3 W/(m2K)346 mm
StřechaLehká střešní konstrukce s izolací 100 mm0,39 W/(m2K)133 mm
PodlahaPodlaha je adiabatická, nedochází k žádným ztrátám tepla do přízemí--

Průvzdušnost konstrukcí je podle předpokladů podobná jako u průměrné budovy z roku 20051), což odpovídá hodnotě 2 ACH při tlaku 50 Pa (hodnota požadovaná podle konceptu pasivního domu je 0,6 ACH při tlaku 50 Pa).

Použitá okna: dvě okna GGL M08 (780 × 1398 mm) v jižní střešní ploše. Obě okna lze otevřít pro přirozenou ventilaci. Podrobné informace o oknech jsou uvedeny v tabulce 2.

Tabulka 2: Podrobné údaje o oknech

Kód produktuGGL M08
Uw, 901,3 W/(m2K)
Ug, 901,2 W/(m2K)
Uw, 451,5 W/(m2K)
gg0,55
gw0,36
Fg0,66
Aw1,09 m2

Předpokládá se, že místnost v podkroví obývá jedna osoba. Obyvatel podkroví je mimo domov ve všední dny od 8 do 17 hodin, jinak je místnost plně obývaná.

Topení je nastaveno na teplotu 21 °C a v budově není klimatizace. Ve variantě se zastíněním je venkovní markýza, resp. venkovní roleta ovládána podle vnitřní teploty pomocí dálkového ovladače nastaveného na teplotu 24 °C.

Vnitřní zisk ze zařízení je podle předpokladů konstantní a činí 3 W/m2.

Nastavení ventilace

V domě je instalována mechanická ventilace pro základní cirkulaci vzduchu ve výši 0,5 ACH. Ventilace je aktivní po celý rok.

Střešní okna slouží k omezení přehřívání a jsou automaticky otvírána při dosažení teploty 27 °C v interiéru. Obě střešní okna jsou ovládána současně. Předpokládá se, že dveře do ostatních částí budovy jsou stále uzavřené.

Popis jednotlivých případů

V úvahu byly vzaty tři případy: jeden bez zastínění střešních oken, jeden se zastíněním venkovními markýzami VELUX a jeden se zastíněním venkovními roletami VELUX. Ve všech případech byla použita otevíratelná střešní okna VELUX.

Výsledky simulace

Obr. 2 ukazuje vnitřní teplotu ve všech třech případech a zároveň venkovní teplotu v teplém období od května do srpna. Výsledky ukazují, že teplota v interiéru v případě střešních oken bez zastínění dosahuje v několika dnech tohoto období více než 30 °C. V případech se zastíněním pomocí venkovních markýz a venkovních rolet bylo dosaženo podstatně nižší teploty. Největší teplotní rozdíl činí 5,5 °C (venkovní markýzy VELUX), resp. 7,0 °C (venkovní rolety VELUX).

Obr. 2: Porovnání vnitřní teploty
No awning – Bez zastínění
With awning – S markýzou
With roller shutter – S venkovní roletou
Outdoor temperature – Venkovní teplota

Obr. 3 ukazuje podrobněji období od 5. do 8. srpna. Zároveň je zde znázorněna kategorie 3 podle specifikace aktivního domu verze 2.0.

Obr. 3: Vnitřní teplota se zastíněním a bez zastínění
No awning – Bez zastínění
With awning – S markýzou
With roller shutter – S venkovní roletou
Outdoor temperature – Venkovní teplota
Comfort limit - Komfortní hodnota

Porovnání teplot ukazuje, že při použití venkovního stínění lze dosáhnout podstatně nižších teplot. Obr. 2 ukazuje teplotu v nejteplejším období roku od května do srpna. Největší teplotní rozdíl činí asi 6 °C a zůstává zachován po značnou část daného období.

Obr. 4: Porovnání výsledné vnitřní teploty
With awning – S markýzou
With roller shutter – S venkovní roletou

Simulační software

Pro výpočty byl použit simulační software VELUX Energy and Indoor Climate Visualizer 2.1, sestavení 47. Další informace o softwaru najdete na adrese http://eic.velux.com nebo v návodu k softwaru (k dispozici on-line na stejných webových stránkách). Výpočty a simulace provedl Thorbjørn Færing Asmussen a Anna Karina Hammelev Hansenová, z Centra pro denní světlo, energii a vnitřní prostředí společnosti VELUX A/S.

Výrobní sortiment společnosti VELUX zahrnuje široký výběr střešních oken, světlovodů i řešení pro ploché střechy. VELUX také nabízí celou škálu stínicích a dekorativních doplňků – od rolet, žaluzií až po venkovní markýzy a venkovní rolety včetně kompletního systému montážních a ovládacích prvků na manuální či na dálkové elektrické či solární ovládání.

¹) Podle normy EN 13465, tabulka A.2
Autor:
Foto: Archiv firmy