Gå til indhold

Hvordan beregnes ventilation i Be18?

En beregning af bygningens energibehov i Be18 (SBi 213) skal inkludere det samlede energitab forbundet med luftskifte, som består af infiltration (utætheder i klimaskærmen) og planlagt ventilation (naturlig eller mekanisk). Hvis luftskiftet gennem utætheder ikke er dokumenteret via trykprøvning (blower door test), skal Be18 ifølge BR18 som standard anvende en konservativ værdi på 1,5 l/s pr. m² opvarmet etageareal i energirammeberegningen.


Nøgletal for ventilation og infiltration

Sektion kaldt “Nøgletal for ventilation og infiltration”
  • Standard Infiltrationsværdi: 1,5 l/s pr. m² opvarmet etageareal (hvis ingen trykprøvning foreligger).
  • Krav til nybyggeri (BR18): Maksimalt 1,0 l/s pr. m² ved trykprøvning ved 50 Pa.
  • Krav til lavenergiklasse: Maksimalt 0,7 l/s pr. m² ved trykprøvning ved 50 Pa.
  • Varmeeffektfaktor: Varmetabet fra ventilationsluftstrømmen beregnes baseret på luftens varmekapacitet, cirka 0,33 \text Wh/(m^3\textK).
  • Dokumentationskrav: Resultater fra trykprøvning skal anvendes, hvis de foreligger, og de erstatter standardværdien på 1,5 l/s.

Beregningen af energitabet fra ventilation i Be18 er opdelt i to hoveddele: Infiltrationstabet (utilsigtet luftskifte) og det planlagte ventilationsbehov (mekanisk eller naturlig ventilation). Be18 tager højde for varmegenvinding, hvis der er installeret et mekanisk ventilationssystem.

Energiforbruget til opvarmning af tilluften (både infiltration og planlagt ventilation) beregnes ud fra luftens volumenstrøm og temperaturforskellen.

Det generelle varmetab via luftskifte (Qluft) kan udtrykkes som:

Qluft=V˙samletρluftcpΔT[W]Q_{luft} = \dot{V}_{samlet} \cdot \rho_{luft} \cdot c_p \cdot \Delta T \quad [\text{W}]

Hvor:

  • Qluft er det afgivne varmeeffekt [W].
  • \dotVsamlet er den samlede volumenstrøm af luftskiftet [m³/s].
  • \rholuft · c_p er varmekapaciteten pr. volumenenhed for luft (ca. 1200 \text J/(m^3\textK)).
  • Δ T er temperaturforskellen mellem indeluft og udeluft [K].

I Be18 integreres denne formel over årets timer med anvendelse af månedlige klimadata og hensyntagen til varmegenvinding.

Infiltrationen er direkte bundet til bygningens lufttæthed. Be18 specificerer, hvordan den infiltrationsrate (qinf) der bruges i energiberegningen, skal fastsættes (SBi 213, afsnit 1.3.7).

Hvis bygningen er trykprøvet, anvendes den målte værdi (q50):

qinf=q50,ma˚lt[l/(sm2)]q_{inf} = q_{50, målt} \quad [\text{l/(s}\cdot\text{m}^2)]

Hvis bygningen ikke er trykprøvet (eller det er nybyggeri, hvor tæthed ikke er eftervist), skal der i energiberegningen anvendes en fastsat referenceværdi:

qinf=1,5[l/(sm2)]q_{inf} = 1,5 \quad [\text{l/(s}\cdot\text{m}^2)]

Den samlede luftvolumenstrøm fra infiltration (\dotVinf) over det opvarmede etageareal (Aetage) er:

V˙inf=qinfAetage[l/s]\dot{V}_{inf} = q_{inf} \cdot A_{etage} \quad [\text{l/s}]

3. Fastsættelse af planlagt ventilation

Sektion kaldt “3. Fastsættelse af planlagt ventilation”

Det planlagte ventilationstab stammer fra det tilsigtede luftskifte, enten naturlig ventilation eller mekanisk ventilation. I Be18 indtastes de dimensionerende ventilationsvolumenstrømme, typisk i l/s pr. m².

For eksempel definerer BR18 et standardtillæg til energirammen for andre bygninger end boliger baseret på et minimumsventilationskrav på 1,2 l/s pr. m² opvarmet etageareal i brugstiden (SBi 213, afsnit 1.3.3). Dette dækker dog kun kravene til atmosfærisk indeklima. Den faktiske dimensionerede flowrate for mekaniske anlæg skal altid anvendes.

Hvis der anvendes mekanisk ventilation med varmegenvinding (VGV), reduceres energitabet. I Be18 indtastes anlæggets temperaturvirkningsgrad (\eta_T).

Q_{VGV, reduceret} = Q_{luft} \cdot (1 - \eta_T)

For ventilationsanlæg, der forsyner én bolig, stilles der i BR18 krav til \eta_T.


Trin-for-trin metode for beregning af ventilation

Sektion kaldt “Trin-for-trin metode for beregning af ventilation”

Følgende trin beskriver, hvordan de nødvendige ventilationsdata indtastes i Be18 for at beregne energirammen:

Trin 1: Bestem bygningstype og etageareal (Aetage) Fastsæt det opvarmede etageareal, Aetage, der danner grundlag for kravene til både energirammen og lufttæthed.

Trin 2: Fastsæt infiltrationstabet (qinf) Afgør, om bygningen er trykprøvet (efter DS/EN ISO 9972).

  • Med prøvning: Anvend det målte gennemsnitlige luftskifte ved 50 Pa (q50, målt).
  • Uden prøvning (standard antagelse): Anvend qinf = 1,5 \text l/(s·\textm^2).

Trin 3: Registrer planlagt ventilation Indtast de dimensionerende volumenstrømme for det planlagte luftskifte i de enkelte rum/zoner. For mekanisk ventilation skal indblæsnings- og udsugningsmængderne registreres.

  • Mekanisk ventilation: Angiv volumenstrømmen i m^3/h eller l/s.
  • Naturlig ventilation: Be18 har indbyggede modeller for naturlig ventilation, der tager hensyn til åbningernes størrelse og styring.

Trin 4: Indtast varmegenvindingsdata (hvis relevant) Hvis der er mekanisk ventilation, indtastes anlæggets specificerede temperaturvirkningsgrad, \eta_T, og det specifikke elforbrug til lufttransport, SFP (Specific Fan Power). Disse værdier påvirker henholdsvis varmetabet og elforbruget til ventilation.

Trin 5: Be18 udfører den dynamiske beregning Be18 kombinerer infiltrationstabet og det planlagte ventilationsbehov (korrigeret for varmegenvinding) med det aktuelle klimadata (Design Reference Year) time for time for at beregne det årlige energibehov til opvarmning af ventilationsluften.


Tabel over krav til lufttæthed (Infiltration)

Sektion kaldt “Tabel over krav til lufttæthed (Infiltration)”

Disse værdier bruges til at definere det tilladte maksimale luftskifte ved trykprøvning og den antagne værdi i energiberegningen, hvis prøvning udelades.

ScenarioKrav til luftskifte ved 50 Pa (q50, max)Anvendt qinf i energiberegning (Uden prøvning)Kilde
BR18 Standard Nybyggeri1,0 l/s pr. m² Aetage1,5 l/s pr. m² AetageSBi 213, afsnit 1.3.7
BR18 Lavenergiklasse0,7 l/s pr. m² AetageMålt q50 eller 1,5 l/sSBi 213, afsnit 1.3.7
Bygning med høje rum (Nybyggeri)0,3 l/s pr. m² klimaskærmMålt q50 eller 1,5 l/sSBi 213, afsnit 1.3.7

Kilde: SBi 213, afsnit 1.3.7


Vi beregner det årlige energibehov til opvarmning af ventilationsluften for et nyt parcelhus uden varmegenvinding i standard nybyggerklasse.

Data:

  1. Opvarmet etageareal (Aetage): 180 m².
  2. Ventilationssystem: Naturlig ventilation (ingen mekanisk VGV).
  3. Lufttæthed: Ikke trykprøvet.
  4. Gennemsnitlig temperaturforskel (Δ Tår): Antages til 12 K (forenklet, da Be18 bruger timeværdier).
  5. Konstant for luft: kluft = 0,33 \text Wh/(m^3\textK).
  6. Årligt antal timer: Hår = 8760.

Del 1: Fastsættelse af infiltrationsflow

Sektion kaldt “Del 1: Fastsættelse af infiltrationsflow”

Da bygningen ikke er trykprøvet, skal vi anvende standardværdien for infiltration:

qinf=1,5 l/(sm2)q_{inf} = 1,5 \text{ l/(s}\cdot\text{m}^2)

  1. Konvertering af etageareal til volumenstrøm: V˙inf=1,5 l/(sm2)180 m2=270 l/s\dot{V}_{inf} = 1,5 \text{ l/(s}\cdot\text{m}^2) \cdot 180 \text{ m}^2 = 270 \text{ l/s}

  2. Konvertering til m³/h for årlig beregning: V˙inf,h=270 l/s3600 s/h1000 l/m3=972 m3/h\dot{V}_{inf, h} = 270 \text{ l/s} \cdot \frac{3600 \text{ s/h}}{1000 \text{ l/m}^3} = 972 \text{ m}^3\text{/h}

Del 2: Beregning af årligt energibehov (forenklet)

Sektion kaldt “Del 2: Beregning af årligt energibehov (forenklet)”

Vi antager i dette forenklede eksempel, at den samlede luftstrøm er lig med infiltrationen, og ignorerer planlagt naturligt luftskifte for at isolere effekten af standardinfiltrationen.

Årligt varmetab for opvarmning af infiltrationsluft (uden varmegenvinding):

Einf=V˙inf,hkluftΔTa˚rHa˚rE_{inf} = \dot{V}_{inf, h} \cdot k_{luft} \cdot \Delta T_{år} \cdot H_{år}

Einf=972 m3/h0,33 Wh/(m3K)12 K8760 h/a˚rE_{inf} = 972 \text{ m}^3\text{/h} \cdot 0,33 \text{ Wh/(m}^3\text{K)} \cdot 12 \text{ K} \cdot 8760 \text{ h/år}

Einf=33726400 Wh/a˚r33,7 MWh/a˚rE_{inf} = 33 726 400 \text{ Wh/år} \approx 33,7 \text{ MWh/år}

Del 3: Energibehov pr. opvarmet etageareal

Sektion kaldt “Del 3: Energibehov pr. opvarmet etageareal”

For at se effekten på energirammen (kWh/m² pr. år):

Especifik=33726 kWh/a˚r180 m2187,4 kWh/(m2a˚r)E_{specifik} = \frac{33 726 \text{ kWh/år}}{180 \text{ m}^2} \approx 187,4 \text{ kWh/(m}^2\text{år)}

Dette viser, at det udokumenterede, høje infiltrationsniveau på 1,5 l/s i sig selv medfører et betydeligt energitab, som kan gøre det umuligt at overholde energirammen for boliger (fx 30 + 1000/A kWh/m² pr. år, se SBi 213, Tabel 1). Derfor er trykprøvning essentiel for at dokumentere en lavere, faktisk tæthed.


Plans forenkler registreringen af de geometriske data, som ligger til grund for ventilationsberegningerne i Be18, men udfører ikke selve energi- eller ventilationsberegningen.

  1. Arealregistrering: Ved at scanne rummene med LiDAR registreres bygningens opvarmede etageareal (Aetage) automatisk og præcist. Dette areal er den direkte faktor, der anvendes til at skalere de lovmæssige krav til luftskifte (både q50 og det planlagte ventilationsflow).
  2. Dataindgang: I Plans Web Platform eller den efterfølgende energicertificeringssoftware, som importerer data fra Plans, indtaster energikonsulenten de specifikke ventilationsværdier:
    • Den anvendte infiltrationsrate (qinf), enten den lovpligtige standardværdi (1,5 l/s) eller den målte værdi fra en trykprøvning.
    • Data om mekaniske anlæg (volumenstrømme, temperaturvirkningsgrad og SFP).
  3. Eksport: Plans sikrer, at det nøjagtige Aetage eksporteres i det nødvendige format, så Be18-beregningskernen kan anvende den korrekte arealnormalisering for ventilationstabet.

  • U-værdier: /da/reference/U-vaerdier/
  • Linjetab: /da/reference/Linjetab/
  • Isolering: /da/reference/Isolering/
  • Energimærkning: /da/reference/Energimaerkning/
  • Beregning: /da/reference/Beregning/
  • SBi 213: Bygningers energibehov (Anvisning til Be18).
    • Afsnit 1.3.7: Krav til bygningers tæthed.
    • Afsnit 6.1: Ventilationsforhold i bygningen.
  • DS/EN ISO 9972: Termisk ydeevne af bygninger – Bestemmelse af luftgennemtrængelighed.
  • Bygningsreglement 2018 (BR18).