Poradnik · obliczenia cieplne PN-EN 12831WT2021kWh/(m2·rok)

Jak obliczyć zapotrzebowanie na ciepło budynku

Szacunkowo: powierzchnia ogrzewana × wskaźnik kWh/(m2·rok) dla standardu energetycznego budynku. Dokładnie: obliczenie przegroda po przegrodzie wg PN-EN 12831. Poniżej obie metody, tabela standardów ze źródłami i pełny przykład liczbowy.

PN-EN 12831WT2021DSRB

00

Krótka odpowiedź

Jedno mnożenie na start, norma na finał.

Roczne zapotrzebowanie na ciepło budynku szacuje się mnożąc powierzchnię ogrzewaną [m2] przez wskaźnik jednostkowy [kWh/(m2·rok)] odpowiadający standardowi energetycznemu: od 15 kWh/(m2·rok) dla domu pasywnego do ponad 330 kWh/(m2·rok) dla najstarszych nieocieplonych budynków. Moc źródła ciepła (w watach) wymaga obliczenia projektowego obciążenia cieplnego wg normy PN-EN 12831, które uwzględnia przegrody, wentylację i strefę klimatyczną.

Q [kWh/rok] = A [m2] × EU [kWh/(m2·rok)]

01

Metoda uproszczona: powierzchnia × wskaźnik

Cztery kroki od pomiaru do wyniku.

  1. 1

    Zmierz powierzchnię ogrzewaną budynku

    Zsumuj powierzchnię wszystkich ogrzewanych pomieszczeń w metrach kwadratowych. Pomiń garaż, nieogrzewaną piwnicę i strych, jeśli nie ma tam grzejników ani ogrzewania podłogowego.

  2. 2

    Dobierz wskaźnik jednostkowy dla standardu energetycznego

    Odczytaj z tabeli standardów wskaźnik w kWh/(m2·rok) odpowiadający wiekowi i stanowi budynku: od 15 kWh/(m2·rok) dla domu pasywnego po ponad 330 kWh/(m2·rok) dla najstarszych nieocieplonych budynków wskazanych do modernizacji w DSRB.

  3. 3

    Pomnóż powierzchnię przez wskaźnik

    Roczne zapotrzebowanie na ciepło = powierzchnia [m2] × wskaźnik [kWh/(m2·rok)]. Przykład dla 120 m2: przy wskaźniku 70 wynik to 8 400 kWh/rok, przy 330 aż 39 600 kWh/rok. To szacunek do pierwszej orientacji, nie podstawa doboru urządzenia.

  4. 4

    Moc źródła ciepła policz metodą normową PN-EN 12831

    Do doboru pompy ciepła albo kotła potrzebne jest projektowe obciążenie cieplne w watach, liczone przegroda po przegrodzie wg PN-EN 12831 dla temperatury projektowej Twojej strefy klimatycznej. Kalkulator PoliczCiepło robi to online i za darmo.

Źródła WT2021 · DSRB · kryteria PHI · PN-EN 12831-1:2017
02

Tabela standardów energetycznych

Każda wartość z jawnym źródłem. Uwaga na rodzaj wskaźnika: EU to energia użytkowa (samo ciepło), EP to energia pierwotna (z uwzględnieniem źródła ciepła i nakładu nieodnawialnego).

Standard budynku Wartość wskaźnika Rodzaj Źródło
Dom pasywny do 15 kWh/(m2·rok) na ogrzewanie albo moc do 10 W/m2 EU (energia użytkowa) Kryteria Passive House Institute
Nowy dom wg WT2021 (od 2021 r.) EP do 70 kWh/(m2·rok) EP (energia pierwotna) Rozporządzenie o warunkach technicznych (WT2021)
Cel renowacji na 2050 r. 65% budynków z EP do 50, kolejne 22% w przedziale 50-90 kWh/(m2·rok) EP Długoterminowa Strategia Renowacji Budynków (DSRB)
Graniczny standard od 2045 r. EP do 150 kWh/(m2·rok) EP DSRB
Priorytet modernizacji do 2035 r. budynki z EP powyżej 230 kWh/(m2·rok) EP DSRB
Najpilniejsza modernizacja do 2027 r. budynki z EP powyżej 330 kWh/(m2·rok) EP DSRB

Dla domu o powierzchni 120 m2 różnica standardów to rachunek: 120 × 70 = 8 400 kWh/rok energii pierwotnej wg WT2021 wobec 120 × 330 = 39 600 kWh/rok w budynku z najpilniejszej grupy modernizacyjnej DSRB. Prawie pięciokrotnie więcej.

Źródła Rozporządzenie o warunkach technicznych (WT2021) · Długoterminowa Strategia Renowacji Budynków (uchwała RM, gov.pl) · Passive House Institute
03

Metoda dokładna wg PN-EN 12831

Tak liczy audytor i tak liczy nasz kalkulator.

  • Projektowe obciążenie cieplne to suma strat przez przenikanie i strat wentylacyjnych: ΦHL = ΦT + ΦV [W].
  • Straty przez przenikanie liczy się dla każdej przegrody osobno: współczynnik U [W/(m2·K)] × powierzchnia przegrody [m2] × różnica temperatury między wnętrzem a projektową temperaturą zewnętrzną. WT2021 wymaga dziś maksymalnie U = 0,20 dla ścian, 0,15 dla dachu, 0,30 dla podłogi na gruncie i 0,9 dla okien.
  • Straty wentylacyjne zależą od strumienia powietrza wymienianego w budynku i tej samej różnicy temperatur; norma przyjmuje pojemność cieplną powietrza ok. 0,34 Wh/(m3·K).
  • Temperatura projektowa zależy od strefy klimatycznej Polski: od -16 st. C nad morzem do -24 st. C na Suwalszczyźnie i w górach (5 stref).
  • Wynik w watach służy do doboru mocy pompy ciepła lub kotła, a po przeliczeniu przez sezon grzewczy daje roczne zapotrzebowanie w kWh.
Źródła PN-EN 12831-1:2017 · WT2021 (wartości U przegród)
04

Pełny przykład liczbowy

Realny budynek z naszego publicznego zestawu walidacyjnego, policzony przez audytora i przez silnik PoliczCiepło.

Dom wolnostojący - piwnica wysunięta + taras nad nią

  • Prostokąt 6,11 × 8,56 m, dach dwuspadowy
  • Piwnica wysunięta o 2 m, na niej taras, połowa w gruncie - ogrzewana
  • Poddasze ogrzewane, h piętra 2,6 m, ścianka kolankowa 1,3 m
  • 5 osób
  • Powierzchnia ogrzewana: 124,25 m2
  • Kubatura ogrzewana: 338,8 m3
3560 W Obciążenie cieplne wg programu Audytor OZC (referencja)
3581 W Silnik PoliczCiepło (OZC dokładna), błąd 0,59%
28,8 W/m2 Jednostkowe obciążenie cieplne tego budynku

Pełne dane wejściowe i wyniki dla 7 budynków testowych publikujemy na stronie walidacji algorytmu. Metodę obliczeń raportu opisuje metodologia raportu cieplnego.

Źródła Zestaw walidacyjny OZC_Calc_BBM (7 budynków, marzec 2023) vs Audytor OZC
05

EU, EK i EP: trzy poziomy energii

Bez tego rozróżnienia każde porównanie wskaźników wprowadza w błąd.

  • EU (energia użytkowa) to ciepło, którego budynek fizycznie potrzebuje: wynik obliczeń z tej strony. Nie zależy od rodzaju ogrzewania.
  • EK (energia końcowa) to energia, którą kupujesz: EU powiększona o sprawność instalacji. Ta sama bryła z pompą ciepła kupuje jej kilka razy mniej niż z kotłem elektrycznym.
  • EP (energia pierwotna) to EK przemnożona przez nakład energii nieodnawialnej nośnika. To EP ogranicza WT2021 i to EP znajdziesz w świadectwie charakterystyki energetycznej.
  • Definicje haseł: zapotrzebowanie na ciepło, OZC, wskaźnik energii pierwotnej.
Źródła WT2021 · metodyka świadectw charakterystyki energetycznej
06

Najczęstsze pytania

Odpowiedzi zgodne z treścią JSON-LD tej strony.

Jak obliczyć zapotrzebowanie na ciepło domu?

Najszybciej: pomnóż powierzchnię ogrzewaną przez wskaźnik jednostkowy dla standardu budynku, np. 120 m2 × 70 kWh/(m2·rok) = 8 400 kWh/rok dla domu wg WT2021. Dokładny wynik, w tym moc źródła w watach, daje obliczenie wg normy PN-EN 12831, które uwzględnia przegrody, wentylację i strefę klimatyczną.

Czym różni się zapotrzebowanie na ciepło od obciążenia cieplnego?

Zapotrzebowanie na ciepło to energia na cały sezon, wyrażana w kWh/rok. Obciążenie cieplne to chwilowa moc w watach potrzebna w najzimniejszy projektowy dzień; wg niego dobiera się moc pompy ciepła albo kotła.

Ile ciepła potrzebuje nowy dom zgodny z WT2021?

WT2021 ogranicza wskaźnik energii pierwotnej EP do 70 kWh/(m2·rok) dla budynku jednorodzinnego. Dla domu o powierzchni 120 m2 oznacza to maksymalnie 8 400 kWh energii pierwotnej rocznie na ogrzewanie, wentylację i ciepłą wodę.

Czy mogę policzyć zapotrzebowanie na ciepło bez audytora?

Tak. Kalkulator PoliczCiepło liczy obciążenie cieplne i roczne zapotrzebowanie metodą zgodną z PN-EN 12831 na podstawie wymiarów i przegród budynku, online i bezpłatnie. Formalny audyt energetyczny, wymagany np. w programach dotacyjnych, wykonuje certyfikowany audytor.

Jaka norma reguluje obliczanie zapotrzebowania na ciepło?

Projektowe obciążenie cieplne budynku oblicza się wg normy PN-EN 12831-1:2017. Charakterystykę energetyczną (wskaźniki EU, EK i EP) reguluje rozporządzenie o warunkach technicznych, w aktualnej wersji WT2021.

Policz zamiast szacować

Twój dom, Twoje przegrody, Twoja strefa klimatyczna

Kalkulator PoliczCiepło liczy obciążenie cieplne i roczne zapotrzebowanie metodą zgodną z PN-EN 12831 w kilka minut, bez rejestracji i bez płacenia. Wynik dostajesz jako raport z doborem źródła ciepła, kosztami i dotacjami.