Instrukcja korzystania z kalkulatora obciążenia cieplnego i zapotrzebowania na ciepło

Spis treści

1. Wprowadzenie
2. Podstawy obliczeń
3. Instrukcja krok po kroku
4. Zrozumienie wyników
5. Projektowanie grzejników
6. Wskazówki i najlepsze praktyki
7. Często zadawane pytania
8. Informacje dodatkowe

---

Wprowadzenie

1.1 Co to jest obciążenie cieplne?

Obciążenie cieplne to moc cieplna (w watach lub kilowatach), którą system grzewczy musi dostarczyć, aby utrzymać budynek w żądanej temperaturze wewnętrznej przy normatywnej temperaturze zewnętrznej (najniższej oczekiwanej temperaturze zewnętrznej w danej lokalizacji).

Obliczenie obciążenia cieplnego jest kluczowe dla:

• Wymiarowania źródła ciepła (kocioł, pompa ciepła itp.)
• Projektowania powierzchni grzewczych (grzejniki, ogrzewanie podłogowe)
• Optymalizacji temperatur systemowych (temperatura zasilania/powrotu)
• Analiz efektywności i kalkulacji opłacalności

1.2 Podstawa normatywna: PN-EN 12831-1

Ten kalkulator opiera się na PN-EN 12831-1 (Ocena energetyczna budynków - Metody obliczania normatywnego obciążenia cieplnego). Norma ta definiuje znormalizowaną metodę obliczania obciążenia cieplnego dla budynków mieszkalnych w warunkach stacjonarnych (przypadek projektowy).

Ważne: Obciążenie cieplne to nie roczne zapotrzebowanie na ciepło. Opisuje maksymalne zapotrzebowanie na moc przy ekstremalnych temperaturach zewnętrznych, podczas gdy roczne zapotrzebowanie na ciepło odnosi się do energii potrzebnej przez cały rok.

---

Podstawy obliczeń

2.1 Całkowite obciążenie cieplne pomieszczenia

Obciążenie cieplne pomieszczenia Q̇_HL,R składa się z kilku komponentów:

Q̇HL,R = Q̇T + Q̇V + Q̇RH

Gdzie:

• Q̇_T = Strata ciepła przez przenikanie (strata ciepła przez elementy budowlane)
• Q̇_V = Strata ciepła przez wentylację (strata ciepła przez wymianę powietrza)
• Q̇_RH = Moc potrzebna do ponownego nagrzewania (opcjonalnie, przy pracy przerywanej)

2.2 Strata ciepła przez przenikanie (Q̇_T)

Strata ciepła przez przenikanie opisuje ciepło tracone przez ściany, okna, drzwi, podłogi i sufity na zewnątrz.

Wzór dla pojedynczego elementu budowlanego:

Q̇T,Bauteil = A · U · fT · (θi - θe)

Parametry:

• A = Powierzchnia elementu budowlanego [m²]
• U = Współczynnik przenikania ciepła (wartość U) [W/(m²·K)]
• f_T = Współczynnik korekcyjny w zależności od sąsiedniego pomieszczenia [-]
• θ_i = Żądana temperatura pomieszczenia [°C]
• θ_e = Temperatura zewnętrzna / temperatura sąsiedniego pomieszczenia [°C]

Współczynniki korekcyjne (f_T)

Sąsiednie pomieszczenie	Współczynnik korekcyjny (fT)
Powietrze zewnętrzne	1,0
Grunt	0,5 - 0,6
Nieogrzewane pomieszczenie (wewnątrz obudowy termicznej)	0,5
Ogrzewane pomieszczenie (ta sama temperatura)	0,0

Dodatek na mostki cieplne (ΔU)

Oprócz wartości U elementu budowlanego uwzględnia się dodatek na mostki cieplne ΔU, który obejmuje liniowe i punktowe mostki cieplne (np. połączenia balkonowe, ościeża okienne) w sposób ogólny:

Ueff = U + ΔU

Wartość standardowa: ΔU = 0,10 W/(m²·K) dla elementów zewnętrznych (f_T = 1,0)

Ważne: Dla elementów z f_T = 0,0 (ogrzewane sąsiednie pomieszczenie) nie stosuje się dodatku na mostki cieplne, ponieważ nie występuje przepływ ciepła.

2.3 Strata ciepła przez wentylację (Q̇_V)

Strata ciepła przez wentylację powstaje w wyniku wymiany ciepłego powietrza wewnętrznego z zimnym powietrzem zewnętrznym.

Wzór:

Q̇V = V̇ · ρ · c · (θi - θe)

Uproszczony:

Q̇V = V · n · 0,34 · (θi - θe)

Parametry:

• V = Objętość pomieszczenia [m³]
• n = Wskaźnik wymiany powietrza [1/h] (typowo: 0,5 h⁻¹ dla budynków mieszkalnych)
• 0,34 = Pojemność cieplna powietrza [Wh/(m³·K)]
• θ_i = Żądana temperatura pomieszczenia [°C]
• θ_e = Normatywna temperatura zewnętrzna [°C]

Uwaga: Przy systemach wentylacyjnych z odzyskiem ciepła (WRG) wskaźnik wymiany powietrza można zmniejszyć (np. n = 0,3 h⁻¹ przy 60% efektywności WRG).

2.4 Obciążenie cieplne budynku (Q̇_HL,G)

Obciążenie cieplne budynku to suma wszystkich obciążeń cieplnych pomieszczeń plus dodatek na projektowanie grzejników:

Q̇HL,G = Σ Q̇HL,R + Dodatek

Zgodnie z PN-EN 12831-1 obciążenie cieplne budynku często oblicza się z ogólnym dodatkiem 100% na straty ciepła przez wentylację:

Q̇HL,G = Σ Q̇T + 2 · Σ Q̇V

---

Instrukcja krok po kroku

3.1 Zarządzanie projektem

Utwórz nowy projekt

Kliknij "Rozpocznij projekt" na ekranie powitalnym lub "Nowy projekt" na pasku akcji. Otworzy się kreator projektu, który przeprowadzi Cię przez wszystkie wymagane dane wejściowe.

Wczytaj istniejący projekt 🆕

Możesz w każdej chwili wczytać istniejący projekt za pomocą klucza projektu:

1. Kliknij "Wczytaj projekt"
2. Wprowadź swój 5-cyfrowy klucz projektu (np. "ABC12")
3. Kliknij "Wczytaj"

Klucz projektu jest wyświetlany podczas tworzenia projektu i powinien być zapisany, aby później uzyskać dostęp do projektu.

Cofnij zmiany 🆕

Kalkulator automatycznie zapisuje historię zmian. Za pomocą przycisku "↶ Cofnij" w nagłówku projektu możesz cofnąć ostatnią zmianę.

Zapisywane są:

• Zmiany w podstawowych danych projektu
• Dodawanie/usuwanie pomieszczeń
• Zmiany w elementach budowlanych i grzejnikach
• Wyniki obliczeń

3.2 Wprowadzenie podstawowych danych projektu

Lokalizacja i dane klimatyczne

1. Wprowadź adres: Ulica, numer domu, kod pocztowy, miasto
2. Automatyczne pobieranie danych klimatycznych: Kalkulator automatycznie określa:
   • Normatywną temperaturę zewnętrzną (θ_e) na podstawie lokalizacji geograficznej
   • Zalecany wskaźnik wymiany powietrza (n)

Dane budynku

• Rok budowy: Kluczowy dla wyboru wartości U z katalogu elementów budowlanych

  • przed 1980
  • przed 1995
  • 1995–2001
  • 2002–2008
  • 2009–2015
  • 2016–2020
  • od 2021

• Typ budynku: Dom jednorodzinny, budynek wielorodzinny, dom szeregowy itp.

Ustawienia systemu grzewczego

• Temperatura zasilania (θ_VL): Standard 55°C

  • Systemy niskotemperaturowe: 35-45°C (ogrzewanie podłogowe, grzejniki wielkopowierzchniowe)
  • Systemy średniotemperaturowe: 55-70°C (standardowe grzejniki)
  • Systemy wysokotemperaturowe: 75-90°C (stare grzejniki)

• Rozpiętość (ΔT): Standard 10 K

  • Różnica temperatur między zasilaniem a powrotem
  • Typowo: 5-15 K

3.2 Opcja A: Uproszczone wprowadzenie danych (kubatura budynku)

Uproszczone wprowadzenie danych jest idealne dla domów jedno- i dwurodzinnych. Kreator prowadzi Cię przez 5 kroków:

Krok 1: Podstawy

• Liczba pełnych kondygnacji: 1, 2 lub 3 kondygnacje
• Piwnica: Tak/Nie
  • Jeśli tak: Piwnica ogrzewana (Tak/Nie)
• Poddasze użytkowe: Tak/Nie

Krok 2: Geometria

Podstawowe wymiary (wymiary zewnętrzne w metrach):

• Długość: Najdłuższy bok budynku
• Szerokość: Najkrótszy bok budynku
• Wysokość kondygnacji: Typowo 2,5-2,75 m

Piwnica (jeśli istnieje):

• Wysokość kondygnacji piwnicy: Typowo 2,0-2,4 m

Kształt dachu:

• Dach dwuspadowy (klasyczny dach dwuspadowy)
• Dach jednospadowy (dach nachylony jednostronnie)
• Dach czterospadowy (dach nachylony z czterech stron)
• Dach namiotowy (dach zbieżny z czterech stron)
• Dach płaski

Przy dachu dwuspadowym/jednospadowym:

• Nachylenie dachu [°]: Typowo 35-45° (dach dwuspadowy), 5-20° (dach jednospadowy)
• Ścianka kolankowa: Tak/Nie
  • Wysokość ścianki kolankowej: Wysokość ściany pionowej pod skosem dachu (typowo 0,5-1,2 m)

Poddasze użytkowe (jeśli użytkowe):

• Z poddaszem: Poziomy sufit do nieogrzewanego poddasza
• Do kalenicy: Brak poziomego sufitu, skosy dachu do kalenicy

Główna orientacja najdłuższej fasady:

• Północ, Północny Wschód, Wschód, Południowy Wschód, Południe, Południowy Zachód, Zachód, Północny Zachód

Krok 3: Okna

Całkowita powierzchnia okien (jedna z dwóch opcji):

• Absolutna powierzchnia okien [m²] LUB
• Udział powierzchni okien [%] (standard: 15% powierzchni zewnętrznej)

Rozkład okien według kierunków świata:

• Północ, Wschód, Południe, Zachód w procentach (suma powinna wynosić 100%)
• Standard: 25% na każdy kierunek (równomierny rozkład)

Krok 4: Elementy budowlane

Standardowe elementy budowlane z katalogu: Kalkulator automatycznie wybiera typowe wartości U na podstawie roku budowy:

Element budowlany	Typowe wartości U [W/(m²·K)]
Ściana zewnętrzna	0,24 - 1,20 (w zależności od roku budowy)
Okna	0,95 - 2,80
Drzwi zewnętrzne	1,80 - 3,00
Dach / Strop najwyższej kondygnacji	0,14 - 1,00
Strop piwnicy	0,30 - 0,80
Płyta fundamentowa	0,30 - 0,80

Możesz dostosować wartości U w razie potrzeby.

Krok 5: Zakończenie

Podsumowanie wszystkich wprowadzonych danych. Kliknij "Generuj pomieszczenia", aby automatycznie utworzyć strukturę pomieszczeń.

Co jest generowane?

Dla każdej kondygnacji tworzony jest reprezentatywny pokój z wszystkimi istotnymi elementami budowlanymi:

• Piwnica (jeśli istnieje i jest ogrzewana):

  • Ściany piwnicy przeciwko gruntowi
  • Podłoga piwnicy
  • Żądana temperatura: 15°C

• Parter:

  • Ściany zewnętrzne (podzielone na 4 kierunki świata)
  • Okna (rozłożone zgodnie z Twoimi danymi)
  • Drzwi zewnętrzne (tylko parter)
  • Podłoga: Strop piwnicy lub płyta fundamentowa
  • Sufit: do ogrzewanego piętra lub do poddasza lub do nieogrzewanego poddasza
  • Żądana temperatura: 20°C

• Piętra (1., 2. piętro):

  • Ściany zewnętrzne
  • Okna
  • Podłoga: Strop do ogrzewanego piętra poniżej (f_T = 0,0!)
  • Sufit: do ogrzewanego piętra lub poddasza
  • Żądana temperatura: 20°C

• Poddasze (jeśli użytkowe):

  • Skosy dachu (według kształtu dachu)
  • Ściany szczytowe (przy dachu dwuspadowym)
  • Ścianki kolankowe (jeśli istnieją)
  • Okna dachowe (co najmniej 1/8 powierzchni mieszkalnej)
  • Sufit do poddasza (przy "Z poddaszem")
  • Podłoga do ogrzewanego piętra poniżej (f_T = 0,0!)
  • Żądana temperatura: 20°C

Ważne uwagi:

• Wymiary netto wewnętrzne: Kalkulator automatycznie używa wymiarów netto wewnętrznych (wymiary zewnętrzne minus 2 × 0,36 m grubości ściany), aby obliczyć realistyczne powierzchnie.
• Skosy dachu: Są obliczane geometrycznie na podstawie nachylenia dachu i wysokości ścianki kolankowej.
• Zaokrąglenie powierzchni: Wszystkie powierzchnie są zaokrąglane do 2 miejsc po przecinku dla lepszej czytelności.

---

3.3 Opcja B: Szczegółowe wprowadzenie pomieszczeń

Dla bardziej złożonych budynków lub indywidualnych pomieszczeń możesz ręcznie zdefiniować każde pomieszczenie.

Dodaj pomieszczenie

1. Kliknij "Dodaj pomieszczenie"
2. Wprowadź dane pomieszczenia:
   • Nazwa pomieszczenia (np. "Salon", "Sypialnia 1")
   • Kondygnacja: Piwnica, Parter, Piętro lub Poddasze
   • Żądana temperatura [°C]: Żądana temperatura pomieszczenia (typowo 20-24°C dla pomieszczeń mieszkalnych, 15-18°C dla pomieszczeń pomocniczych)
   • Powierzchnia [m²]
   • Wysokość pomieszczenia [m]

Koncepcja wentylacji dla każdego pomieszczenia 🆕

Dla każdego pomieszczenia możesz ustalić indywidualną koncepcję wentylacji:

Wybierz rodzaj wentylacji:	Koncepcja wentylacji	Opis	Typowy wskaźnik wymiany powietrza
Wentylacja okienna	Ręczna wentylacja przez okna	0,5 h⁻¹
Wentylacja mechaniczna bez WRG	Wentylacja mechaniczna bez odzysku ciepła	0,4-0,6 h⁻¹
Wentylacja mechaniczna z WRG	Kontrolowana wentylacja z odzyskiem ciepła	0,3-0,4 h⁻¹
System wywiewny	System wywiewny (np. w łazience/WC)	0,5-1,0 h⁻¹

Parametry do ustawienia:

• Wskaźnik wymiany powietrza [1/h]: Jak często objętość pomieszczenia jest wymieniana na godzinę (standard: 0,5)
• Efektywność WRG [%]: Tylko przy "Wentylacja mechaniczna z WRG" - efektywność odzysku ciepła (typowo 60-90%)

Dodaj elementy budowlane

Dla każdego pomieszczenia musisz osobno wprowadzić elementy budowlane (ściany, okna, drzwi, podłogi, sufity):

Ściany zewnętrzne:

• Typ: Np. "Ściana zewnętrzna standardowa", "Ściana zewnętrzna przed 1980"
• Powierzchnia [m²]: Powierzchnia netto ściany (powierzchnia brutto minus okna i drzwi)
• Wartość U [W/(m²·K)]: Z katalogu lub ręcznie
• Współczynnik korekcyjny: 1,0 (powietrze zewnętrzne)
• Orientacja: N, NE, E, SE, S, SW, W, NW

Okna:

• Typ: Np. "Szyba trójwarstwowa", "Stare okna przed 1995"
• Powierzchnia [m²]: Otwór budowlany
• Wartość U [W/(m²·K)]
• Współczynnik korekcyjny: 1,0
• Orientacja: Według kierunku świata

Drzwi zewnętrzne:

• Typ: Np. "Drzwi wejściowe izolowane"
• Powierzchnia [m²]: Typowo 2,0 m² (1,0 m × 2,0 m)
• Wartość U [W/(m²·K)]
• Współczynnik korekcyjny: 1,0
• Orientacja: Według strony wejściowej

Podłogi:

• Strop piwnicy (nad ogrzewaną piwnicą): f_T = 0,0
• Strop piwnicy (nad nieogrzewaną piwnicą): f_T = 0,5
• Płyta fundamentowa (na gruncie): f_T = 0,5-0,6
• Strop między kondygnacjami (między ogrzewanymi kondygnacjami): f_T = 0,0

Sufity:

• Strop między kondygnacjami (do ogrzewanej kondygnacji): f_T = 0,0
• Strop najwyższej kondygnacji (do nieogrzewanego poddasza): f_T = 0,5
• Skos dachu (do powietrza zewnętrznego): f_T = 1,0

W kreatorze jest to automatycznie ustawiane poprawnie - elementy budowlane między ogrzewanymi pomieszczeniami są oznaczone jako "między ogrzewanymi pomieszczeniami" i otrzymują f_T = 0,0.

---

3.4 Przeprowadzenie obliczeń

Po wprowadzeniu podstawowych danych projektu i:

• Przejściu przez kreator (Opcja A) LUB
• Ręcznym dodaniu wszystkich pomieszczeń (Opcja B)

Kliknij "Oblicz teraz".

Kalkulator przeprowadza teraz obliczenia obciążenia cieplnego według PN-EN 12831-1 dla każdego pomieszczenia i całego budynku.

---

Zrozumienie wyników

4.1 Przegląd wyników

Wyniki są prezentowane w czterech zakładkach:

Zakładka 1: Obciążenie cieplne

Dane klimatyczne

• Normatywna temperatura zewnętrzna θ_e [°C]
• Zalecany wskaźnik wymiany powietrza n [1/h]

Obciążenia cieplne

• Q̇_trans: Całkowita strata ciepła przez przenikanie [kW]
• Q̇_vent: Całkowita strata ciepła przez wentylację [kW]
• Q̇_Heiz,R: Obciążenie cieplne pomieszczeń (suma wszystkich pomieszczeń) [kW]
• Q̇_Heiz,G: Obciążenie cieplne budynku według PN-EN 12831-1 [kW]

Zakładka 2: Roczny przebieg zapotrzebowania na ciepło 🆕

Ta zakładka oferuje kompleksową analizę rocznego zapotrzebowania na ciepło na podstawie godzinowych danych meteorologicznych z bazy danych PVGIS (Typical Meteorological Year).

Metodyka obliczeń:

1. Dla każdej godziny roku (8760 godzin) pobierana jest temperatura zewnętrzna z danych PVGIS-TMY
2. Jeśli temperatura zewnętrzna jest poniżej temperatury granicznej ogrzewania, obliczane jest godzinowe zapotrzebowanie na ciepło:

   Q̇(h) = (Q̇trans + Q̇vent) · (θi - θe(h)) / (θi - θe,Norm)

3. Całkowite zapotrzebowanie na ciepło uzyskuje się poprzez integrację wszystkich godzin ogrzewania

Wyświetlane wskaźniki:

• Całkowite zapotrzebowanie na ciepło [kWh/rok]: Suma wszystkich godzinowych zapotrzebowań na ciepło w ciągu roku
• Zużycie energii przez pompę ciepła [kWh/rok]: Szacowane zużycie energii przy JAZ 3,5 (pompa ciepła powietrze-woda)
• Godziny ogrzewania w roku [h]: Liczba godzin z zapotrzebowaniem na ciepło
• Maksymalne godzinowe zapotrzebowanie na ciepło [kW]: Najwyższa występująca moc grzewcza w ciągu roku
• Średnia moc grzewcza [kW]: Średnia moc podczas godzin ogrzewania
• Temperatura graniczna ogrzewania [°C]: Temperatura zewnętrzna, od której trzeba ogrzewać (standard: 15°C)

Miesięczne zestawienie: Dla każdego miesiąca wyświetlane są:

• Godziny ogrzewania
• Średnia temperatura zewnętrzna
• Miesięczne zapotrzebowanie na ciepło [kWh]
• Maksymalna godzinowa moc [kW]

Wizualizacja:

• Wykres rocznego przebiegu: Pokazuje godzinowe zapotrzebowanie na ciepło w ciągu roku lub jako miesięczne podsumowanie

Zakładka 3: Propozycje modernizacji powłoki budynku 🆕

Automatyczna analiza potencjałów optymalizacji dla modernizacji energetycznej.

Podstawa obliczeń: Oszczędności są obliczane metodą stopniodniową (DIN V 4108-6):

Oszczędność energii [kWh/a] = A · (U_IST - U_SOLL) · Stopniodni · 0,024
Redukcja obciążenia cieplnego [kW] = A · (U_IST - U_SOLL) · ΔT_Norm

Gdzie:

• A = Powierzchnia elementu budowlanego [m²]
• U_IST = Aktualna wartość U [W/(m²·K)]
• U_SOLL = Docelowa wartość U według GEG 2024 [W/(m²·K)]
• Stopniodni = Suma różnic temperatur w okresie grzewczym [Kd]
• ΔT_Norm = Normatywna różnica temperatur (θ_i - θ_e,Norm) [K]

Docelowe wartości U według GEG 2024:	Element budowlany	Wartość U SOLL [W/(m²·K)]
Ściana zewnętrzna	0,24
Dach	0,14
Strop najwyższej kondygnacji	0,14
Płyta fundamentowa	0,30
Strop piwnicy	0,25
Okna	1,10
Drzwi zewnętrzne	1,80

Wyświetlane dla każdej grupy elementów budowlanych:

• Całkowita powierzchnia [m²]: Suma wszystkich elementów tej kategorii
• Wartość U IST (Ø) [W/(m²·K)]: Średnia ważona powierzchni aktualnego stanu
• Wartość U SOLL (GEG) [W/(m²·K)]: Docelowa wartość według GEG 2024 dla działań modernizacyjnych
• Oszczędność energii [kWh/a]: Roczna redukcja zapotrzebowania na ciepło
• Redukcja obciążenia cieplnego [kW]: Zmniejszenie projektowego obciążenia cieplnego

Uwagi do propozycji modernizacji:

• ✅ Wartości U odpowiadają standardom GEG 2024 dla działań modernizacyjnych
• ✅ Oszczędności są oparte na uproszczonej metodzie stopniodniowej (wartości orientacyjne)
• ⚠️ Koszty inwestycji i czas zwrotu nie są uwzględnione
• ⚠️ Rekomendacja: Priorytet według oszczędności energii (najwyższe najpierw)

Zakładka 4: Inteligentna optymalizacja grzejników 🆕

Ta zakładka oferuje inteligentną analizę Twoich grzejników i pokazuje potencjały optymalizacji dla pracy z pompą ciepła.

Główne funkcje:

1. Optymalizacja temperatury zasilania

   • Obliczanie minimalnej możliwej temperatury zasilania
   • Wyświetlanie potencjalnego obniżenia temperatury (w Kelvinach)
   • Oszczędność energii w procentach i kWh/rok

2. Opcja konwektorów z wentylatorem

   • Aktywowana przez zaznaczenie "Zezwalaj na konwektory z wentylatorem"
   • Umożliwia niższe temperatury zasilania dzięki aktywnej konwekcji
   • Szczególnie przydatna przy zbyt małych istniejących grzejnikach

3. Analiza pomieszczenie po pomieszczeniu

   • Przegląd wszystkich pomieszczeń z porównaniem żądanej i rzeczywistej mocy
   • Kodowanie kolorami: 🟢 Wystarczające, 🟡 Na granicy, 🔴 Niewystarczające
   • Konkretne rekomendacje dla każdego pomieszczenia:
     • Powiększenie grzejnika
     • Dodatkowa powierzchnia grzewcza (ogrzewanie podłogowe)
     • Zastosowanie konwektora z wentylatorem

Wyświetlane wskaźniki:

Wskaźnik	Opis
Aktualna temp. zasilania	Twoja ustawiona temperatura zasilania
Możliwa temp. zasilania	Najniższa osiągalna temperatura zasilania
Oszczędność energii	Procentowa oszczędność przy niższej temperaturze zasilania
Roczne zapotrzebowanie na ciepło obecnie	Zapotrzebowanie na energię przy aktualnej temperaturze zasilania
Roczne zapotrzebowanie na ciepło po optymalizacji	Zapotrzebowanie na energię po optymalizacji

Szczegóły pomieszczeń

Dla każdego pomieszczenia wyświetlane są:

• t_s: Żądana temperatura pomieszczenia [°C]
• ΔT: Różnica temperatur (θ_i - θ_e) [K]
• Q̇_tr: Strata ciepła przez przenikanie pomieszczenia [kW]
• Q̇_v: Strata ciepła przez wentylację pomieszczenia [kW]
• Q̇_R: Obciążenie cieplne pomieszczenia [kW]
• Żądane: Wymagana moc grzewcza powierzchni grzewczych [kW]
• Rzeczywiste: Rzeczywista moc grzejników [kW] (jeśli zdefiniowane)
• Różnica: Różnica między żądaną a rzeczywistą mocą [kW]

Status wyświetlania:

• 🟢 Wystarczające: Rzeczywista moc ≥ Żądana moc
• 🔴 Za małe: Rzeczywista moc < Żądana moc (grzejniki niedowymiarowane)

4.2 Optymalna temperatura zasilania

Kliknij "Oblicz optymalną temperaturę zasilania", aby określić idealną temperaturę systemu.

Kalkulator określa najniższą temperaturę zasilania, przy której wszystkie pomieszczenia osiągają swoją żądaną moc. Odbywa się to poprzez iteracyjne testowanie różnych temperatur zasilania i obliczanie wynikowych mocy grzejników.

Wynik:

• Zalecana temperatura zasilania θ_VL [°C]
• Temperatura powrotu θ_RL [°C] (na podstawie rozpiętości)
• Krytyczne pomieszczenie: Pomieszczenie z najmniejszym pokryciem (czynnik ograniczający)
• Pokrycie pomieszczeń: Tabelaryczny przegląd z żądaną i rzeczywistą mocą przy optymalnej temperaturze zasilania

Interpretacja:

• Niska temperatura zasilania (35-45°C): Idealna dla pomp ciepła, wysoka efektywność (COP)
• Średnia temperatura zasilania (55-70°C): Standard dla systemów grzejnikowych
• Wysoka temperatura zasilania (>70°C): Może wskazywać na niedowymiarowane grzejniki

4.3 Eksport do PDF 📄

Za pomocą przycisku "Eksportuj pełny raport PDF" możesz wygenerować kompleksowy raport w formacie PDF.

Raport PDF zawiera:

1. Podsumowanie (Strona 1)

   • Dane projektu (Nazwa, Adres, Data)
   • Dane klimatyczne (Normatywna temperatura zewnętrzna, Wskaźnik wymiany powietrza)
   • Dane budynku (Objętość netto, ogrzewana powierzchnia)
   • Obciążenia cieplne (Przenikanie, Wentylacja, Obciążenie cieplne pomieszczeń, Obciążenie cieplne budynku)
   • Dane systemowe (Temperatura zasilania, Rozpiętość)

2. Szczegółowy podział pomieszczeń (1 strona na pomieszczenie)

   • Dane pomieszczenia (Żądana temperatura, Objętość, Powierzchnia)
   • Straty przez przenikanie dla każdego elementu z wszystkimi parametrami:
     • Kategoria, Typ, Powierzchnia, Wartość U, Dodatek na mostki cieplne, ΔT, Strata ciepła
   • Straty przez wentylację (Infiltracja, wentylacja mechaniczna, przepływ)
   • Obciążenie cieplne pomieszczenia i wymagana moc grzewcza
   • Tabela grzejników (jeśli zdefiniowane) z porównaniem żądanej i rzeczywistej mocy

3. Roczny przebieg zapotrzebowania na ciepło (1 strona)

   • Przegląd KPI:
     • Całkowite zapotrzebowanie na ciepło [kWh/rok]
     • Godziny ogrzewania w roku
     • Temperatura graniczna ogrzewania
     • Maksymalne zapotrzebowanie na ciepło [kW]
   • Miesięczne zestawienie w formie tabeli:
     • Miesiąc, Godziny ogrzewania, Średnia temperatura, Zapotrzebowanie na ciepło, Maksymalna moc
   • Ramka wyjaśniająca: Różnica między obciążeniem cieplnym a zapotrzebowaniem na ciepło

4. Propozycje modernizacji powłoki budynku (1 strona)

   • Przegląd potencjałów oszczędności:
     • Całkowita oszczędność energii [kWh/rok]
     • Całkowita redukcja obciążenia cieplnego [kW]
     • Normatywna temperatura zewnętrzna, Stopniodni
   • Tabela potencjałów optymalizacji:
     • Grupa elementów budowlanych, Powierzchnia, Wartość U IST, Wartość U SOLL (GEG), Oszczędność, ΔQ
   • Uwagi do standardów GEG 2024 i metody obliczeń

5. Zrzeczenie się odpowiedzialności (ostatnia strona)

   • Uwaga na PN-EN 12831-1 jako podstawę obliczeń
   • Zrzeczenie się odpowiedzialności za odchylenia i odpowiedzialność
   • Rekomendacja do weryfikacji przez projektanta
   • Data utworzenia i klucz projektu

Format i układ:

• Format A4 pionowy
• Przejrzyste tabele z kodowaniem kolorami
• Profesjonalne formatowanie z nagłówkami i numerami stron
• Wszystkie wartości z poprawnymi jednostkami
• W pełni wielojęzyczny (język zgodny z interfejsem użytkownika)

4.4 Szczegółowe wyniki

Kliknij "Szczegółowy widok" dla pełnego podziału:

Dane budynku

• Objętość netto (objętość powietrza) [m³]
• Ogrzewana powierzchnia netto [m²]

Straty ciepła według kategorii

Przenikanie:

• do powietrza zewnętrznego [W]
• do gruntu [W]
• do nieogrzewanych pomieszczeń [W]
• Suma [W]

Wentylacja:

• Suma [W]

Obciążenie cieplne

• Obciążenie cieplne pomieszczeń (suma) [W]
• Obciążenie cieplne budynku według PN-EN 12831-1 [W]

Szczegółowy podział pomieszczeń

Dla każdego pomieszczenia:

• Straty przez przenikanie dla każdego elementu (ściany, okna, drzwi, podłogi, sufity)
• Straty przez wentylację
• Grzejniki (jeśli zdefiniowane):
  • Typ, Wymiary
  • Moc normatywna przy 75/65/20
  • Wykładnik n
  • Obliczona rzeczywista moc

Eksport do PDF

Kliknij "Eksportuj do PDF", aby pobrać pełny raport obliczeniowy w formacie PDF.

---

Projektowanie grzejników

5.1 Obliczanie mocy grzejników

Kalkulator używa wzoru wykładniczego według PN-EN 442 do obliczania mocy grzejników:

Φ = Φn · (Δθm / Δθn)^n

Parametry:

• Φ = Rzeczywista moc przy temperaturach roboczych [W]
• Φ_n = Moc normatywna przy 75/65/20 [W]
• Δθ_m = Średnia nadwyżka temperatury przy temperaturach roboczych [K]
• Δθ_n = Średnia nadwyżka temperatury przy warunkach normatywnych (50 K)
• n = Wykładnik grzejnika (typowo 1,25-1,35)

Średnia nadwyżka temperatury

Δθm = ((θVL + θRL) / 2) - θi

• θ_VL = Temperatura zasilania [°C]
• θ_RL = Temperatura powrotu [°C]
• θ_i = Temperatura wewnętrzna pomieszczenia [°C]

Przykład:

• Zasilanie: 55°C
• Powrót: 45°C (rozpiętość 10 K)
• Temperatura pomieszczenia: 20°C

Δθm = ((55 + 45) / 2) - 20 = 50 - 20 = 30 K

Przy warunkach normatywnych (75/65/20):

Δθn = ((75 + 65) / 2) - 20 = 70 - 20 = 50 K

Jeśli moc normatywna Φ_n = 1000 W i wykładnik n = 1,3:

Φ = 1000 · (30 / 50)^1,3 = 1000 · 0,6^1,3 ≈ 508 W

5.2 Dodaj grzejniki

W widoku pomieszczenia możesz zdefiniować grzejniki:

1. Wybierz typ grzejnika: Z katalogu lub ręcznie

2. Ustal wymiary:

   • Długość [mm]
   • Wysokość [mm]
   • Typ (np. K21, K22, K33 dla grzejników płytowych)

3. Moc normatywna jest automatycznie pobierana z katalogu (przy 75/65/20)

4. Wykładnik n (typowo 1,3)

5. Kliknij "Oblicz moc", aby określić rzeczywistą moc przy Twojej temperaturze zasilania

5.3 Typy grzejników

Grzejniki płytowe:

• K10 / K11: 1 płyta, 0-1 blach konwekcyjnych
• K20 / K21 / K22: 2 płyty, 0-2 blach konwekcyjnych
• K30 / K33: 3 płyty, 3 blachy konwekcyjne

Zasada ogólna: Więcej płyt i blach konwekcyjnych = wyższa moc przy tych samych wymiarach, ale także wyższy przepływ wody wymagany.

---

Wskazówki i najlepsze praktyki

6.1 Realistyczne dane wejściowe

• Używaj wymiarów netto wewnętrznych przy ręcznym wprowadzaniu (nie wymiarów zewnętrznych!)
• Uwzględniaj powierzchnie okien i drzwi: Odejmij je od powierzchni ścian
• Sprawdzenie wiarygodności: Porównaj obliczoną ogrzewaną powierzchnię netto z rzeczywistą powierzchnią mieszkalną

6.2 Wybór realistycznych wartości U

Automatycznie wybierane wartości U opierają się na typowych konstrukcjach. Jeśli masz lepsze informacje (np. z certyfikatu energetycznego, dokumentacji modernizacyjnej):

• Używaj rzeczywistych wartości U
• Przy modernizacjach: Ustaw wartości U dla zmodernizowanych elementów

6.3 Ustawianie współczynników korekcyjnych

Częste błędy:

• ❌ Stropy między ogrzewanymi pomieszczeniami z f_T = 1,0 (powoduje podwójną stratę ciepła!)
• ❌ Strop piwnicy nad ogrzewaną piwnicą z f_T = 0,5

Poprawnie:

• ✅ Strop parteru do piętra: f_T = 0,0 (oba pomieszczenia ogrzewane)
• ✅ Strop piwnicy nad ogrzewaną piwnicą: f_T = 0,0
• ✅ Strop najwyższej kondygnacji do nieogrzewanego poddasza: f_T = 0,5
• ✅ Ściany zewnętrzne: f_T = 1,0

6.4 Wskaźniki wymiany powietrza

Stan budynku	Wskaźnik wymiany powietrza n [1/h]
Stary budynek (niesanowany)	0,7 - 1,0
Standard (według WT)	0,5
Dom pasywny / bardzo szczelny	0,3 - 0,4
Z systemem wentylacyjnym + WRG (60%)	0,3
Z systemem wentylacyjnym + WRG (80%)	0,2

6.5 Optymalizacja dla pomp ciepła

Dla efektywnej pracy pomp ciepła powinieneś:

1. Dążyć do niskich temperatur zasilania (maks. 45°C dla wysokich wartości COP)
2. Stosować wielkopowierzchniowe powierzchnie grzewcze (ogrzewanie podłogowe, ogrzewanie ścienne)
3. Przy grzejnikach: Wymiarować hojnie (1,5-2× moc normatywna)
4. Oblicz optymalną temperaturę zasilania i sprawdź, czy jest wystarczająco niska

---

Często zadawane pytania (FAQ)

Dlaczego moje obciążenie cieplne budynku jest wyższe niż suma obciążeń cieplnych pomieszczeń?

Obciążenie cieplne budynku (Q̇_HL,G) zawiera dodatek (typowo 100% na straty przez wentylację), aby uwzględnić procesy nagrzewania i straty systemowe. Wzór wygląda następująco:

Q̇HL,G = Σ Q̇trans + 2 · Σ Q̇vent

Jest to zgodne z normą PN-EN 12831-1.

Jaka jest prawidłowa normatywna temperatura zewnętrzna?

Normatywna temperatura zewnętrzna zależy od lokalizacji. Kalkulator określa ją automatycznie, ale wartości mogą różnić się od oficjalnych wartości normatywnych. Dla obliczeń zgodnych z normami skonsultuj się z:

• BWP Klimakarte
• PN-EN 12831-1 Załącznik 1 (Dane klimatyczne dla Polski)

Dlaczego stropy między ogrzewanymi pomieszczeniami wykazują straty ciepła?

To błąd w danych wejściowych. Ustaw współczynnik korekcyjny dla elementów między ogrzewanymi pomieszczeniami na f_T = 0,0. Wtedy nie występuje strata ciepła.

W kreatorze te elementy są automatycznie poprawnie ustawiane z f_T = 0,0 i oznaczane jako "Strop między ogrzewanymi pomieszczeniami" lub "Podłoga między ogrzewanymi pomieszczeniami".

Jak wymiarować grzejniki do pracy z pompą ciepła?

Dla pomp ciepła z temperaturami zasilania 35-45°C grzejniki powinny być znacznie większe niż przy 75/65/20:

• Współczynnik 1,5-2,0 w porównaniu do mocy normatywnej
• Użyj funkcji "Oblicz optymalną temperaturę zasilania", aby określić wymaganą temperaturę systemu
• Alternatywnie: Uzupełnienie przez ogrzewanie podłogowe lub ścienne

Czy mogę wyeksportować obliczenia jako PDF?

Tak, kliknij w "Szczegółowym widoku" na "Eksportuj do PDF". PDF zawiera wszystkie dane wejściowe, wyniki obliczeń i szczegółowy podział pomieszczeń.

---

Informacje dodatkowe

8.1 Różnica: Obciążenie cieplne vs. Zapotrzebowanie na ciepło

Obciążenie cieplne	Zapotrzebowanie na ciepło
Moc [kW]	Energia [kWh/rok]
Maksymalna moc cieplna przy temperaturze projektowej	Energia potrzebna w ciągu roku
Stan stacjonarny (najgorszy przypadek)	Dynamicznie przez okres grzewczy
Do wymiarowania źródła ciepła	Do bilansu energetycznego i prognozy zużycia
Według PN-EN 12831-1	Według PN V 18599 lub WT

Przykład:

• Obciążenie cieplne: 8 kW (przy -12°C temperaturze zewnętrznej)
• Roczne zapotrzebowanie na ciepło: 15 000 kWh/rok

Obciążenie cieplne 8 kW jest potrzebne tylko w kilka dni w roku. Średnie zapotrzebowanie mocy w okresie grzewczym jest znacznie mniejsze.

8.2 Historyczny rozwój wartości U

Okres	Ściana zewnętrzna [W/(m²·K)]	Okna [W/(m²·K)]	Dach [W/(m²·K)]
przed 1980	1,0 - 1,5	2,5 - 3,5	0,8 - 1,2
1980-1995	0,6 - 1,0	2,0 - 3,0	0,4 - 0,8
1995-2001 (WSchVO 95)	0,5 - 0,7	1,5 - 2,0	0,3 - 0,4
2002-2008 (EnEV 2002)	0,35 - 0,5	1,3 - 1,7	0,22 - 0,3
2009-2015 (EnEV 2009)	0,24 - 0,35	1,1 - 1,4	0,18 - 0,24
2016-2020 (EnEV 2014)	0,24 - 0,28	0,95 - 1,3	0,18 - 0,20
od 2021 (GEG)	0,20 - 0,24	0,90 - 1,1	0,14 - 0,18

8.3 Typowe żądane temperatury

Typ pomieszczenia	Żądana temperatura θi [°C]
Salon	20 - 22
Sypialnia	16 - 18
Pokój dziecięcy	20 - 22
Łazienka	22 - 24
Kuchnia	18 - 20
Korytarz	15 - 18
Piwnica (ogrzewana)	12 - 15
Pomieszczenie gospodarcze	12 - 15

---

9. Dalsze informacje

Normy i przepisy

• PN-EN 12831-1: Ocena energetyczna budynków - Metody obliczania normatywnego obciążenia cieplnego
• PN-EN 12831 Załącznik 1: Dane klimatyczne dla Polski
• PN-EN 442: Grzejniki i konwektory - Wydajność i oznakowanie
• GEG (Ustawa o efektywności energetycznej budynków): Aktualne wymagania energetyczne

Dalsze linki

• BWP Klimakarte (Normatywne temperatury zewnętrzne)
• PN-EN 12831 w Beuth Verlag

---

Ostatnia aktualizacja: grudzień 2025