Beregning af ventilationstabet

Beregning af ventilationstabet

Ventilationstabet (\Phi_v) beskriver den varmemængde, der pr. tidsenhed tabes, fordi varm indeluft udskiftes med kold udeluft, enten via naturligt luftskifte (infiltration og utætheder) eller mekanisk ventilation. Tabet beregnes på baggrund af luftstrømmen (q), luftens volumetriske varmekapacitet, og temperaturforskellen mellem inde og ude (Δθ). Dette tab er en essentiel komponent i beregningen af en bygnings dimensionerende varmetab, jævnfør DS 418:2011, afsnit 1.1.6.

Nøgletal for ventilationstab

For at beregne ventilationstabet dimensionerende varmetab skal følgende nøgletal og antagelser anvendes, som fastsat i DS 418:2011:

• Dimensionerende indetemperatur (θi): 20\ °\textC for beboelsesrum (DS 418:2011, afsnit 2.1).
• Dimensionerende udetemperatur (θe): -12\ °\textC (DS 418:2011, afsnit 2.2).
• Temperaturdifferens (Δθ): Fast 32\ \textK i det dimensionerende tilfælde.
• Volumetrisk varmekapacitet (c · \rho): Luftens massefylde gange dens specifikke varmekapacitet, typisk ca. 1200 \text J/\textm^3\textK.

Formler til beregning af ventilationstab

Ventilationstabet, \Phi_v, måles i Watt (W) og beregnes generelt ud fra luftens massefylde, varmefylde, luftstrøm og temperaturdifferens.

1. Generel formel for ventilationstab

Den generelle formel for ventilationstabet er defineret ud fra den målte eller fastsatte luftstrøm q:

$\Phi_v = c \cdot \rho \cdot q \cdot \Delta\theta$

Hvor:

Symbol	Størrelse	Enhed
\Phi_v	Ventilationstab	\textW
c	Varmefylde (specifik varmekapacitet for luft)	\textJ/\textkg K
\rho	Densitet/massefylde for luft	\textkg/\textm^3
q	Luftstrøm (volumenstrøm af luft)	\textm^3/\texts
Δθ	Temperaturdifferens, θi - θe	\textK

Kilde: DS 418:2011, afsnit 1.2 (Symboler) & 1.1.22 (Definition)

2. Formel baseret på luftskifteværdi (n)

Ofte beregnes ventilationstabet ud fra luftskifteværdien n (antal luftudskiftninger per time) og bygningens volumen V:

$\Phi_v = \frac{c \cdot \rho \cdot n \cdot V \cdot \Delta\theta}{3600}$

Hvor:

• n er luftskiftet i \texth-1 (antal udskiftninger pr. time).
• V er rummets eller bygningens volumen i \textm^3.
• Faktoren 3600 konverterer n (pr. time) til q (pr. sekund), så \Phi_v er i Watt.

3. Forenklet formel

Ved at indsætte den volumetriske varmekapacitet for luft, c · \rho \approx 1200 \text J/\textm^3\textK, kan formlen forenkles.

$\Phi_v \approx \frac{1200 \cdot n \cdot V \cdot \Delta\theta}{3600} = 0.333 \cdot n \cdot V \cdot \Delta\theta$

Trin-for-trin beregningsguide

Følgende trin anvendes til at beregne det dimensionerende ventilationstab for en bygning eller et rum:

Trin 1: Fastlæg dimensionerende temperaturer

Bestem dimensionerende inde- og udetemperaturer jævnfør DS 418, kapitel 2, og beregn temperaturdifferencen (Δθ).

$\Delta\theta = \theta_i - \theta_e$

• θi: Dimensionerende indetemperatur (typisk 20\ °\textC).
• θe: Dimensionerende udetemperatur (typisk -12\ °\textC).

Trin 2: Bestem bygningsvolumen og luftskifteværdi

Fastlæg det opvarmede volumen (V) i \textm^3 og det dimensionerende luftskiftetal (n) i \texth-1.

• V findes ved at multiplicere grundarealet med lofthøjden.
• n fastsættes ud fra bygningstypen og ventilationsmetoden (naturlig, mekanisk udsugning, eller balanceret). Værdien skal stemme overens med bygningsreglementets krav eller de fastsatte værdier for den aktuelle bygning (DS 418:2011, afsnit 4).

Trin 3: Beregn det volumetriske varmetab

Indsæt værdierne i den forenklede formel for at beregne ventilationstabet i Watt.

$\Phi_v = 0.333 \cdot n \cdot V \cdot \Delta\theta$

Bemærk: Den volumetriske varmekapacitet (c · \rho) på 1200 \text J/\textm^3\textK er baseret på standardbetingelser. Hvis præcise værdier anvendes, skal de dokumenteres.

Gennemregnet eksempel

Vi beregner ventilationstabet for et parcelhus.

Oplysninger:

Parameter	Symbol	Værdi	Kilde/Note
Indetemperatur	θi	20\ °\textC	DS 418:2011, afsnit 2.1
Udetemperatur	θe	-12\ °\textC	DS 418:2011, afsnit 2.2
Bygningens volumen	V	450\ \textm^3	Beregnet ud fra geometrien
Luftskifteværdi	n	0.5\ \texth-1	Standardværdi for tæt bolig
Volumetrisk varmekapacitet	c · \rho	1200\ \textJ/\textm^3\textK	Standardværdi

Kilde: DS 418:2011, afsnit 2.1 & 2.2

Trin 1: Beregn temperaturdifferens (Δθ)

Vi beregner temperaturforskellen mellem inde og ude:

$\Delta\theta = 20\ ^{\circ}\text{C} - (-12\ ^{\circ}\text{C}) = 32\ \text{K}$

Trin 2: Beregn den nødvendige luftstrøm (q)

Luftstrømmen q i \textm^3/\texts er V · n / 3600:

$q = \frac{450\ \text{m}^3 \cdot 0.5\ \text{h}^{-1}}{3600\ \text{s}/\text{h}} = 0.0625\ \text{m}^3/\text{s}$

Trin 3: Beregn ventilationstabet (\Phi_v)

Vi indsætter værdierne i den fulde formel:

$\Phi_v = c \cdot \rho \cdot q \cdot \Delta\theta$

$\Phi_v = 1200\ \text{J}/\text{m}^3\text{K} \cdot 0.0625\ \text{m}^3/\text{s} \cdot 32\ \text{K}$

$\Phi_v = 2400\ \text{J}/\text{s}$

$\Phi_v = 2400\ \text{W}$

Resultat: Det dimensionerende ventilationstab for huset er 2400\ \textW (eller 2.4\ \textkW).

---

Plans software kontekst

Ved beregning af det dimensionerende varmetab er ventilationstabet essentielt. Plans er et værktøj, der hjælper energikonsulenter med at indsamle og strukturere de nødvendige data, som danner grundlaget for denne beregning.

1. Volumen (V) Registrering: Ved hjælp af LiDAR-scanning i Plans iOS app registreres rummenes geometri og dermed bygningens samlede volumen (V) automatisk og meget præcist. Dette minimerer usikkerheden ved manuel opmåling.
2. Input Data Export: Selve ventilationstabet (\Phi_v) beregnes ikke direkte i Plans, men i den efterfølgende certificeringssoftware (f.eks. Be18). Plans eksporterer alle de nødvendige inputdata (som det opvarmede bygningsvolumen V, arealer og de dimensionerende temperaturer knyttet til bygningstypen) via XML-eksporten.
3. Luftskifteværdi (n): Brugeren fastsætter og registrerer den korrekte dimensionerende luftskifteværdi n i den eksterne certificeringssoftware baseret på bygningens tæthed og ventilationssystem, da dette tal er afgørende for beregningens resultat.

---

Kilder

• DS 418:2011. Beregning af bygningers varmetab. (Reference anvendt til definitioner, symboler og dimensionerende temperaturer, herunder afsnit 1.1, 1.2, 2.1, og 2.2).

Relaterede emner

• U-værdier
• Linjetab
• Isolering
• Energimærkning
• Beregning