Fastställd/Approved: 2015-04-05 Utgåva/Edition: 2
Språk/Language: svenska/Swedish ICS: 91.060.40
SS-EN 13384-1:2015
Skorstenar – Metoder för beräkning av termodynamik och rökgasflöde –
Del 1: Skorstenar som betjänar en eldstad
Chimneys – Thermal and fluid dynamic calculation methods –
Part 1: Chimneys serving one heating appliance
Standarder får världen att fungera
SIS (Swedish Standards Institute) är en fristående ideell förening med medlemmar från både privat och offentlig sektor. Vi är en del av det europeiska och globala nätverk som utarbetar internationella standarder. Standarder är dokumenterad kunskap utvecklad av framstående aktörer inom industri, näringsliv och samhälle och befrämjar handel över gränser, bidrar till att processer och produkter blir säkrare samt effektiviserar din verksamhet.
Delta och påverka
Som medlem i SIS har du möjlighet att påverka framtida standarder inom ditt område på nationell, europeisk och global nivå. Du får samtidigt tillgång till tidig information om utvecklingen inom din bransch.
Ta del av det färdiga arbetet
Vi erbjuder våra kunder allt som rör standarder och deras tillämpning. Hos oss kan du köpa alla publikationer du behöver – allt från enskilda standarder, tekniska rapporter och standard- paket till handböcker och onlinetjänster. Genom vår webbtjänst e-nav får du tillgång till ett lättnavigerat bibliotek där alla standarder som är aktuella för ditt företag finns tillgängliga.
Standarder och handböcker är källor till kunskap. Vi säljer dem.
Utveckla din kompetens och lyckas bättre i ditt arbete
Hos SIS kan du gå öppna eller företagsinterna utbildningar kring innehåll och tillämpning av standarder. Genom vår närhet till den internationella utvecklingen och ISO får du rätt kunskap i rätt tid, direkt från källan. Med vår kunskap om standarders möjligheter hjälper vi våra kunder att skapa verklig nytta och lönsamhet i sina verksamheter.
Vill du veta mer om SIS eller hur standarder kan effektivisera din verksamhet är du välkommen in på www.sis.se eller ta kontakt med oss på tel 08-555 523 00.
Standards make the world go round
SIS (Swedish Standards Institute) is an independent non-profit organisation with members from both the private and public sectors. We are part of the European and global network that draws up international standards. Standards consist of documented knowledge developed by prominent actors within the industry, business world and society.
They promote cross-border trade, they help to make processes and products safer and they streamline your organisation.
Take part and have influence
As a member of SIS you will have the possibility to participate in standardization activities on national, European and global level. The membership in SIS will give you the opportunity to influence future standards and gain access to early stage information about developments within your field.
Get to know the finished work
We offer our customers everything in connection with standards and their application. You can purchase all the publications you need from us - everything from individual standards, technical reports and standard packages through to manuals and online services. Our web service e-nav gives you access to an easy-to-navigate library where all standards that are relevant to your company are available. Standards and manuals are sources of knowledge.
We sell them.
Increase understanding and improve perception
With SIS you can undergo either shared or in-house training in the content and application of standards. Thanks to our proximity to international development and ISO you receive the right knowledge at the right time, direct from the source. With our knowledge about the potential of standards, we assist our customers in creating tangible benefit and profitability in their organisations.
If you want to know more about SIS, or how standards can streamline your organisation, please visit www.sis.se or contact us on phone +46 (0)8-555 523 00
© Copyright/Upphovsrätten till denna produkt tillhör SIS, Swedish Standards Institute, Stockholm, Sverige. Använd- ningen av denna produkt regleras av slutanvändarlicensen som återfinns i denna produkt, se standardens sista sidor.
© Copyright SIS, Swedish Standards Institute, Stockholm, Sweden. All rights reserved. The use of this product is governed by the end-user licence for this product. You will find the licence in the end of this document.
Upplysningar om sakinnehållet i standarden lämnas av SIS, Swedish Standards Institute, telefon 08-555 520 00.
Standarder kan beställas hos SIS som även lämnar allmänna upplysningar om svensk och utländsk standard.
Information about the content of the standard is available from the Swedish Standards Institute (SIS), telephone +46 8 555 520 00. Standards may be ordered from SIS, who can also provide general information about Swedish and foreign standards.
Europastandarden EN 13384-1:2015 gäller som svensk standard. Standarden fastställdes 2015-04-05 som SS-EN 13384-1:2015 och har utgivits i engelsk språkversion. Detta dokument återger EN 13384-1:2015 i svensk språkversion. De båda språkversionerna gäller parallellt.
Denna standard ersätter SS-EN 13384-1+A2:2008, utgåva 1.
The European Standard EN 13384-1:2015 has the status of a Swedish Standard. The standard was approved and published 2015-04-05 as SS-EN 13384-1:2015 in English. This document contains a Swedish language version of EN 13384-1:2015. The two versions are valid in parallel.
This standard supersedes the Swedish Standard SS-EN 13384-1+A2:2008, edition 1.
Denna standard är framtagen av kommittén för Skorstenar, SS/TK 199.
Innehåll
Sida1 Omfattning ... 7
2 Normativa hänvisningar ... 7
3 Termer och definitioner ... 7
4 Symboler och förkortningar ... 11
5 Beräkningsmetod för skorstenar för ej balanserade rökkanaler ... 15
5.1 Allmänna principer ... 15
5.2 Tryckkrav ... 16
5.2.1 Undertrycksskorstenar ... 16
5.2.2 Övertrycksskorstenar ... 17
5.3 Temperaturkrav ... 17
5.4 Beräkningsförfarande ... 18
5.5 Karaktäristiska rökgasdata för eldstad... 19
5.5.1 Allmänt ... 19
5.5.2 Rökgasmassflöde ... 19
5.5.3 Rökgastemperatur ... 20
5.5.4 Minsta drag för eldstaden (PW) för undertrycksskorsten ... 20
5.5.5 Största drag för eldstaden (PWmax) för undertrycksskorsten ... 21
5.5.6 Största differentialtryck för eldstaden (PWO) för övertrycksskorsten ... 21
5.5.7 Minsta differentialtryck för eldstaden (PWOmin) för övertrycksskorsten ... 21
5.6 Karaktäristiska data för beräkning ... 21
5.6.1 Allmänt ... 21
5.6.2 Genomsnittsvärde för ytojämnhet (r) ... 21
5.6.3 Värmemotstånd (1/Λ) ... 21
5.7 Grundläggande värden för beräkning ... 22
5.7.1 Lufttemperaturer ... 22
5.7.2 Utomhuslufttryck (pL) ... 24
5.7.3 Gaskonstant ... 24
5.7.4 Utomhusluftens densitet (ρL) ... 25
5.7.5 Rökgasens specifika värmekapacitet (cp) ... 25
5.7.6 Kondensationstemperatur (Tsp) ... 25
5.7.7 Korrektionsfaktor för temperaturinstabilitet (SH) ... 25
5.7.8 Flödessäkerhetskoefficient (SE) ... 25
5.8 Bestämning av temperaturer ... 26
5.8.1 Allmänt ... 26
5.8.2 Beräkning av kylkoefficient (K) ... 26
5.8.3 Värmeöverföringskoefficient (kb) ... 27
5.9 Bestämning av rökgasens densitet och hastighet ... 29
5.9.1 Rökgasens densitet (ρm) ... 29
5.9.2 Rökgasens hastighet (wm) ... 29
5.10 Bestämning av tryck ... 30
5.10.1 Tryck vid skorstenens rökgasinlopp ... 30
5.10.2 Tillgängligt teoretiskt drag till följd av skorstenseffekt (PH) ... 31
5.10.3 Skorstenens tryckmotstånd/strömningsmotstånd (PR) ... 31
5.10.4 Vindhastighetstryck (PL) ... 32
5.11 Minsta erforderliga drag vid skorstenens rökgasinlopp och största tillåtna drag (PZe och PZemax) och största och minsta differentialtryck vid skorstenens rökgasinlopp (PZOe och PZOemin) ... 33
5.11.1 Allmänt ... 33
5.11.2 Minsta och största drag för eldstaden (PW och PWmax) och största och minsta differentialtryck för eldstaden (PWO och PWOmin) ... 34
5.11.3 Förbindelsekanalens effektiva tryckmotstånd (PFV) ... 34
5.11.4 Tryckmotstånd för tilluft (PB) ... 35
SS-EN 13384-1:2015 (Sv)
4
5.12 Beräkning av innerväggstemperatur vid skorstensutlopp (Tiob) ... 36
6 Sekundärluft för undertrycksskorstenar ... 38
6.1 Allmänt ... 38
6.2 Beräkningsmetod ... 38
6.3 Grundläggande värden för beräkning av sekundärluft ... 38
6.3.1 Allmänt ... 38
6.3.2 Blandningsberäkningar ... 38
6.4 Tryck ... 39
6.4.1 Tryckmotstånd för tilluft med sekundärluft (PBNL) ... 39
6.4.2 Erforderligt drag för sekundärluftanordningar (PNL) ... 41
6.4.3 Tryckmotstånd för den del av förbindelsekanalen som ligger före sekundärluftanordningen (PFV1) ... 42
6.4.4 Tryckkrav med sekundärluft ... 42
6.5 Temperaturkrav med sekundärluft ... 42
7 Beräkningsmetod för skorstenar med balanserade rökkanaler ... 42
7.1 Allmänna principer ... 42
7.2 Tryckkrav ... 43
7.3 Temperaturkrav ... 44
7.4 Beräkningsförfarande ... 44
7.5 Karaktäristiska rökgasdata för eldstad... 45
7.6 Karaktäristiska data för beräkning ... 45
7.7 Grundläggande värden för beräkning ... 45
7.7.1 Lufttemperaturer ... 45
7.7.2 Övriga grundläggande värden ... 46
7.8 Bestämning av temperaturer ... 46
7.8.1 Icke-koncentriska (separata) kanaler ... 46
7.8.2 Koncentriska kanaler – beräkning baserad på korrektionsfaktor för värmestrålning ... 46
7.8.3 Koncentriska kanaler – beräkning baserad på beräknad värmestrålning ... 61
7.8.4 Genomsnittstemperaturer för tryckberäkning ... 65
7.9 Bestämning av densiteter och hastigheter ... 66
7.9.1 Densitet och hastighet för rökgas ... 66
7.9.2 Densitet och hastighet för tilluft ... 66
7.10 Bestämning av tryck ... 67
7.10.1 Tryck vid skorstenens rökgasinlopp ... 67
7.10.2 Teoretiskt drag till följd av skorstenseffekt i skorstenssegment (PH) ... 67
7.10.3 Tryckmotstånd i skorstenssegment (PR) ... 67
7.10.4 Vindhastighetstryck (PL) ... 67
7.11 Minsta erforderliga drag vid skorstenens rökgasinlopp och största tillåtna drag (PZe och PZemax) och största och minsta differentialtryck vid skorstenens rökgasinlopp (PZOe och PZOemin) ... 68
7.11.1 Allmänt ... 68
7.11.2 Minsta och största drag för eldstaden (PW och PWmax) och största och minsta differentialtryck för eldstaden (PWO och PWOmin) ... 68
7.11.3 Förbindelsekanalens effektiva tryckmotstånd (PFV) ... 68
7.11.4 Tryckmotstånd för tilluft ... 68
7.12 Beräkning av innerväggstemperatur vid skorstensutlopp (Tiob) ... 71
8 Beaktande av kondensationsvärme för vattenånga i rökgas ... 71
8.1 Allmänt ... 71
8.2 Kondensationsstart ... 72
8.3 Beräkning av rökgastemperaturen vid utloppet från ett skorstenssegment med kondensation (j ≥ NsegK) ... 75
9 Beaktande av skorstensfläktar ... 80
9.1 Allmänt ... 80
9.2 Kanalmonterade fläktar ... 81
9.3 Utloppsfläktar ... 82
Bilaga A (informativ) Beräkning av värmemotstånd ... 83
Bilaga B (informativ) Tabeller ... 84
Bilaga C (informativ) Skorstensutlopp med avseende på intilliggande byggnader ... 98
Bilaga D (informativ) Bestämning av gaskonstant R med beaktande av kondensation ... 99
SS-EN 13384-1:2015 (Sv)
6
Förord
Denna Europastandard har utarbetats av CEN/TC 166, "Chimneys". Sekretariatet hålls av ASI
Denna Europastandard ska ges status av nationell standard, antingen genom publicering av en identisk text eller genom ikraftsättning senast oktober 2015, och motstridande nationella standarder ska upphävas senast oktober 2015.
Enligt CEN/CENELECs interna bestämmelser ska följande länder fastställa denna Europastandard:
Belgien, Bulgarien, Cypern, Danmark, Estland, Finland, Frankrike, Grekland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Makedonien, Malta, Nederländerna, Norge, Polen, Portugal, Rumänien, Schweiz, Serbien, Slovakien, Slovenien, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Turkiet, Tyskland, Ungern och Österrike.
Denna Europastandard har utarbetats under mandat som CEN fått av Europeiska Kommissionen och EFTA. Den stöder grundläggande krav i EUs direktiv.
Det bör uppmärksammas att vissa beståndsdelar i denna Europastandard möjligen kan vara föremål för patenträtter. CEN ska inte hållas ansvarig för att identifiera någon eller alla sådana patenträtter.
1 Omfattning
Denna Europastandard specificerar metoder för beräkning av termodynamik och rökgasflöde för skorstenar som betjänar en eldstad.
Metoderna i denna del av denna Europastandard är tillämpliga för undertrycksskorstenar och övertrycksskorstenar i våt eller torr drift. Den gäller för skorstenar med eldstäder för bränsle under förutsättning att de rökgasegenskaper som krävs för beräkning är kända.
Metoderna i denna del av denna Europastandard är tillämpliga för skorstenar med ett inlopp, anslutna till en eldstad. Metoderna i del 2 av denna Europastandard är tillämpliga för skorstenar med flera inlopp samt ett inlopp med flera eldstäder Del 3 beskriver metoder för utarbetande av diagram och tabeller för skorstenar som betjänar en eldstad.
2 Normativa hänvisningar
I detta dokument görs normativa hänvisningar till följande dokument som, helt eller delvis, är absolut nödvändiga för dess tillämpning. För daterade hänvisningar gäller endast den utgåva som anges. För odaterade hänvisningar gäller senaste utgåvan av dokumentet (inklusive alla tillägg).
EN 1443, Chimneys - General requirements
EN 1856-1, Chimneys - Requirements for metal chimneys - Part 1: System chimney products EN 1859, Chimneys — Metal chimneys — Test methods
EN 13502, Chimneys - Requirements and test methods for clay/ceramic flue terminals
EN 15287-1:2007+A1:2010, Chimneys - Design, installation and commissioning of chimneys - Part 1:
Chimneys for non-roomsealed heating appliances
prEN 16475-2, Chimneys - Accessories - Part 2: Chimney fans - Requirements and test methods CEN/TR 1749, European scheme for the classification of gas appliances according to the method of evacuation of the combustion products (types)
3 Termer och definitioner
För detta dokuments ändamål gäller de termer och definitioner som anges i EN 1443 och de följande.
3.1
avgiven värmemängd Q
värmemängd per tidsenhet producerad av en eldstad 3.1.1
nominell avgiven värmemängd QN
kontinuerlig avgiven värmemängd angiven av tillverkaren av eldstaden, relaterad till angivna bränslen
SS-EN 13384-1:2015 (Sv)
8 3.1.2
intervall för avgiven värmemängd
värmemängdsintervall lägre än nominell avgiven värmemängd, angivet av tillverkaren, inom vilket eldstaden kan användas
3.2
upptagen värmemängd QF
värmemängd per tidsenhet som tillförs eldstaden av bränslet, baserat på dettas kalorimetriska nettovärmevärde Hu
3.3
eldstadens verkningsgrad ηW
förhållandet mellan avgiven värmemängd (Q) från eldstaden och upptagen värmemängd (QF) 3.4
rökgasens massflöde
m
massan av den rökgas som per tidsenhet lämnar eldstaden genom förbindelsekanalen 3.5
skorstenens effektiva höjd H
höjdskillnad mellan axeln för skorstenens rökgasinlopp och skorstenens utlopp 3.6
förbindelsekanalens effektiva höjd HV
höjdskillnad mellan anslutningen för eldstadens rökgasutlopp till skorstenen och öppningen för skorstenens rökgasinlopp
Anm. 1 till posten För skorstenar för öppna eldstäder är HV höjdskillnaden mellan eldstadens övre anslutning och skorstenens rökgasinlopp.
3.7 drag
positivt värde för undertryck i rökkanalen 3.8
tillgängligt teoretiskt drag till följd av skorstenseffekt PH
tryckskillnad orsakad av viktskillnaden mellan en luftpelare motsvarande den effektiva höjden utanför skorstenen och rökgaspelaren motsvarande den effektiva höjden inne i skorstenen
3.9
skorstenens tryckmotstånd PR
erforderligt tryck för att övervinna motståndet orsakat av rökgasmassflödet när rökgaserna passerar genom skorstenen
3.10
vindhastighetstryck PL
tryck på skorstenen orsakat av vind
3.11
minsta drag vid skorstenens rökgasinlopp PZ
skillnad mellan minsta teoretiska drag och summan av skorstenens största tryckmotstånd och vindhastighetstryck
3.12
största drag vid skorstenens rökgasinlopp PZmax
skillnad mellan största teoretiska drag och minsta tryckmotstånd i skorstenen 3.13
minsta drag för eldstaden PW
skillnad mellan det statiska lufttrycket i rummet där eldstaden är installerad och det statiska rökgastryck vid eldstadens skorstensutlopp som krävs för att upprätthålla korrekt funktion hos eldstaden
3.14
största drag för eldstaden PWmax
skillnad mellan det statiska lufttrycket i rummet där eldstaden är installerad och största tillåtna statiska rökgastryck vid eldstadens utlopp för att upprätthålla korrekt funktion hos eldstaden
3.15
förbindelsekanalens effektiva tryckmotstånd PFV
skillnad i statiskt tryck mellan anslutningen till inlopp och skorstensutloppet till följd av teoretiskt drag och tryckmotstånd
3.16
effektivt tryckmotstånd för tilluft PB
skillnad mellan statiskt tryck i fri luft och statiskt lufttryck vid samma höjd i rummet där eldstaden är installerad
3.17
erforderligt minsta drag vid skorstenens rökgasinlopp PZe
summan av minsta erforderliga drag för eldstaden och erforderligt drag för att övervinna det effektiva tryckmotståndet i förbindelsekanalen och det effektiva tryckmotståndet för tilluft
3.18
största tillåtna drag vid skorstenens rökgasinlopp PZemax
summan av största tillåtna drag för eldstaden och erforderligt drag för att övervinna det effektiva tryckmotståndet i förbindelsekanalen och det effektiva tryckmotståndet för tilluft
3.19
största övertryck vid skorstenens rökgasinlopp PZO
skillnad mellan skorstenens största tryckmotstånd och skorstenens minsta teoretiska drag, som tillförs av vindhastighetstrycket
SS-EN 13384-1:2015 (Sv)
10 3.20
minsta övertryck vid skorstenens rökgasinlopp PZOmin
skillnad mellan skorstenens minsta tryckmotstånd och skorstenens största teoretiska drag 3.21
största differentialtryck för eldstaden PWO
största skillnad mellan rökgasens statiska tryck vid eldstadens skorstensutlopp och det statiska lufttrycket vid eldstadens inlopp, som specificerats för att eldstaden ska fungera korrekt
3.22
minsta differentialtryck för eldstaden PWOmin
minsta skillnad mellan rökgasens statiska tryck vid eldstadens utlopp och det statiska lufttrycket vid eldstadens inlopp, som specificerats för att eldstaden ska fungera korrekt. Detta kan vara ett negativt värde
3.23
största differentialtryck vid skorstenens rökgasinlopp PZOe
skillnaden mellan största differentialtryck för eldstaden och summan av det effektiva tryckmotståndet i förbindelsekanalen och det effektiva tryckmotståndet för tilluft
3.24
sekundärluft
omgivningsluft tillförd rökgasen utöver det nominella rökgasmassflödet 3.25
minsta differentialtryck vid skorstenens rökgasinlopp PZOemin
skillnaden mellan minsta differentialtryck för eldstaden och summan av det effektiva tryckmotståndet i förbindelsekanalen och det effektiva tryckmotståndet för tilluft
3.26
sekundärluftanordning dragregulator eller dragstyrning 3.27
dragregulator
komponent som automatiskt tillför omgivningsluft till skorstenen, förbindelsekanalen eller eldstaden 3.28
dragstyrning
anordning, placerad i eldstadens brännkammarkanal, vars syfte är att hålla förbränningskvaliteten inom vissa gränser och att hålla förbränningen stabil under vissa förhållanden beträffande uppåtgående rökgasström respektive nedåtgående rökgasström i rökkanalen
3.29
temperaturgräns för innervägg Tg
tillåten lägsta temperatur för skorstensutloppets innervägg 3.30
tilluftskanal
komponent eller komponenter parallella med skorstenen (separat eller koncentriskt) som överför förbränningsluft från utomhusatmosfären till tilluftsledningens inlopp
3.31
skorsten med balanserade rökkanaler
skorsten där luftinloppspunkten till tilluftskanalen ligger intill den punkt där förbränningsprodukterna kommer ut från rökkanalen och inlopp och utlopp är placerade så att vindeffekterna i praktiken balanseras
3.32
skorstenssegment
beräkningsdel av en skorsten 3.33
kondensatmassflöde
m
D
massa av den vattenånga från rökgasen som per tidsenhet kondenserar i eldstaden, förbindelsekanalen eller skorstenen
3.34
tilluftsledning
komponent eller komponenter som förbinder tilluftskanalens utlopp med den rumsförslutna eldstadens förbränningsluftinlopp
3.35
kondensationsfaktor fK
andel av det teoretiska största kondensatmassflöde som kan användas i beräkningen 3.36
skorstensfläkt
utloppsfläkt eller kanalmonterad fläkt 3.36.1
utloppsfläkt
fläkt placerad vid skorstenens utlopp 3.36.2
kanalmonterad fläkt
fläkt placerad som sektion i förbindelsekanal
4 Symboler och förkortningar
Symbolerna i detta avsnitt kan, om så behövs, vara försedda med ett eller flera index, för att ange placering eller material.
SS-EN 13384-1:2015 (Sv)
12
Tabell 1 — Beteckningar, terminologi och enheter
Symbol Terminologi Enhet
A tvärsnittsarea m²
c specifik värmekapacivitet J/(kg · K)
cp specifik värmekapacivitet rökgas J/(kg · K)
d sektionens tjocklek m
D diameter m
Dh hydraulisk diameter m
E värmeflödesförhållande –
g tyngdacceleration m/s2
H skorstenens effektiva höjd m
k värmeöverföringskoefficient W/(m2 · K)
K kylkoefficient –
L längd m
lC andel kondensationsyta –
m
rökgasens massflöde kg/sm
W eldstadens rökgasmassflöde reducerat av kondensvatten kg/sm
D kondensatmassflöde kg/sNu Nusselt-tal –
Nseg antal segment –
p statiskt tryck Pa
pL utomhuslufttryck Pa
PB effektivt tryckmotstånd för tilluft Pa
PE tryckmotstånd till följd av friktion och formmotstånd för skorstenen Pa
PFV förbindelsekanalens effektiva tryckmotstånd Pa
PG tryckskillnad orsakad av ändring av rökgashastigheten i skorstenen Pa
PH tillgängligt teoretiskt drag till följd av skorstenseffekt Pa
PHV tillgängligt teoretiskt drag till följd av skorstenseffekt i förbindelsekanalen Pa
PL vindhastighetstryck Pa
PNL erforderligt drag för sekundärluftanordning Pa
PR skorstenens tryckmotstånd Pa
PRV förbindelsekanalens tryckmotstånd Pa
PW minsta drag för eldstaden Pa
PWmax största drag för eldstaden Pa
PWO största differentialtryck för eldstaden Pa
PWOmin minsta differentialtryck för eldstaden Pa
PZ minsta drag vid skorstenens rökgasinlopp Pa
PZmax största drag vid skorstenens rökgasinlopp Pa
PZe erforderligt minsta drag vid skorstenens rökgasinlopp Pa
Symbol Terminologi Enhet
PZemax största tillåtna drag vid skorstenens rökgasinlopp Pa
PZO största övertryck vid skorstenens rökgasinlopp Pa
PZOmin minsta övertryck vid skorstenens rökgasinlopp Pa
PZOe största differentialtryck vid skorstenens rökgasinlopp Pa
PZOemin minsta differentialtryck vid skorstenens rökgasinlopp Pa
PZexcess största tillåtna tryck enligt skorstenens konstruktion Pa
PZVexcess största tillåtna tryck enligt förbindelsekanalens konstruktion Pa
Pr Prandtl-tal –
qC värmeöverföring från rökkanal till utvändig yta W
qK kondensationsvärme W
Q avgiven värmemängd kW
QF upptagen värmemängd kW
QN nominell avgiven värmemängd kW
r genomsnittsvärde för innerväggens ytojämnhet m
R gaskonstant för rökgas J/(kg · K)
RL gaskonstant för luft J/(kg · K)
Re skrovlighetstal –
s tvärsnitt m
SE flödessäkerhetskoefficient –
SH korrektionsfaktor för temperaturinstabilitet –
Srad korrektionsfaktor för strålning –
t temperatur °C
T temperatur, absolut K
Tg temperaturgräns K
Tio innerväggens temperatur vid skorstensutlopp K
Tiob innerväggens temperatur vid skorstensutlopp vid temperaturjämvikt K
Tirb rökgastemperatur omedelbart före tilläggsisolering K
TL utomhuslufttemperatur K
Tm rökgasens genomsnittstemperatur K
Tp vattendaggpunkt K
Tsp kondensationstemperatur K
Tu omgivningslufttemperatur K
Tub omgivningslufttemperatur i pannrum K
Tuh omgivningslufttemperatur för uppvärmda utrymmen K
Tul omgivningslufttemperatur för områden utanför byggnaden K
Tuo omgivningslufttemperatur vid skorstensutlopp K
Tur omgivningslufttemperatur omedelbart före tilläggsisolering K
Tuu omgivningslufttemperatur för ouppvärmda utrymmen inne i huset K
TW rökgastemperatur för eldstaden K
SS-EN 13384-1:2015 (Sv)
14
Symbol Terminologi Enhet
TWN rökgastemperatur för eldstaden vid nominell avgiven värmemängd K TWmin rökgastemperatur för eldstaden vid minsta möjliga avgivna värmemängd K
U intern skorstenssegmentparameter m
w genomsnittlig hastighet inom ett tvärsnitt m/s
wm genomsnittlig hastighet över en definierad sträcka m/s
y formvärde –
z höjd över havsnivå m
α värmeöverföringskoefficient W/(m2 · K)
β förhållande mellan förbränningsluftmassflöde och rökgasmassflöde –
γ vinkel mellan flödesriktningar °
δ väggtjocklek m
ε andel svartkroppsstrålning som avges av en yta –
ζ flödesmotståndskoefficient till följd av riktningsändring och/eller
tvärsnittsändring och/eller massflödesändring i rökkanalen –
η dynamisk viskositet N ⋅ s/m2
ηW eldstadens verkningsgrad –
ηWN eldstadens verkningsgrad vid nominell avgiven värmemängd –
λ värmekonduktivitetskoefficient W/(m · K)
ρ densitet kg/m3
ρL utomhusluftens densitet kg/m3
ρm genomsnittlig rökgasdensitet över en definierad längd och över tvärsnittet kg/m3
σ (CO2) volymkoncentration av CO2 %
σ (H2O) volymkoncentration av H2O (ånga) %
σRad svartkroppsstrålningstal W/(m2 · K4)
ψ flödesmotståndskoefficient till följd av friktion i rökkanalen –
1
värmemotstånd m2 · K/WTabell 2 – Ytterligare index
Index Terminologi Enhet
a utanför/utomhus –
A rökgas –
b temperaturjämviktsförhållande –
B förbränningsluft –
D vattenånga –
e ingång –
F öppen eldstad –
G hastighetsändring –
i innanför/inuti/inomhus –
K kondensation –
L fri luft (utomhus) –
m genomsnittsvärde/medelvärde –
M blandning –
n nummerindex –
N nominellt värde –
NL sekundärluft –
o skorstensutlopp –
O övertryck –
tot summa över alla sektioner (segment) –
u omgivningsluft –
V förbindelsekanal –
W eldstad –
5 Beräkningsmetod för skorstenar för ej balanserade rökkanaler
5.1 Allmänna principer
Beräkning av invändiga mått (tvärsnitt) för undertrycksskorstenar baseras på följande fyra kriterier:
— minsta drag vid skorstenens rökgasinlopp ska vara lika med eller större än minsta erforderliga drag vid skorstenens rökgasinlopp
— minsta drag vid skorstenens rökgasinlopp ska vara lika med eller större än det effektiva tryckmotståndet för tilluft
— största drag vid skorstenens rökgasinlopp ska vara lika med eller mindre än största tillåtna drag vid skorstenens rökgasinlopp
— innerväggstemperaturen vid skorstensutloppet ska vara lika med eller större än temperaturgränsen.
SS-EN 13384-1:2015 (Sv)
16
Beräkning av invändiga mått (tvärsnitt) för övertrycksskorstenar baseras på följande fyra kriterier:
— största övertryck vid skorstenens rökgasinlopp ska vara lika med eller mindre än största differentialtryck vid skorstenens rökgasinlopp
— största övertryck i förbindelsekanalen och i skorstenen ska inte vara större än det största övertryck de båda är konstruerade för.
— minsta övertryck vid skorstenens rökgasinlopp ska vara lika med eller större än minsta differentialtryck vid skorstenens rökgasinlopp
— innerväggstemperaturen vid skorstensutloppet ska vara lika med eller större än temperaturgränsen.
ANM. Tryckkraven för största drag eller minsta övertryck är nödvändiga endast om det finns en gräns för största drag för undertryckseldstad eller för minsta differentialtryck för övertryckseldstad.
Två uppsättningar externa förutsättningar används för att verifiera kriterierna:
— beräkning av minsta drag och största övertryck görs med förutsättningar vid vilka skorstenens kapacitet är minimal (det vill säga hög utomhustemperatur), samt
— beräkning av största drag och minsta övertryck samt av innerväggstemperatur görs med förutsättningar vid vilka skorstenens invändiga temperatur är minimal (det vill säga låg utomhustemperatur).
5.2 Tryckkrav
5.2.1 Undertrycksskorstenar
Nedanstående förhållanden ska verifieras.
PZ = PH − PR − PL ≥ PW + PFV + PB = PZe, i Pa (1)
PZ ≥ PB, i Pa (2)
samt om tillämpligt
PZmax = PH − PR ≤ PWmax + PFV + PB = PZe max, i Pa (2a) där
PB är det effektiva tryckmotståndet för tilluft (se 5.11.3), i Pa PFV är det effektiva tryckmotståndet i förbindelsekanalen, i Pa
PH är det tillgängliga teoretiska draget till följd av skorstenseffekt, i Pa PL är vindhastighetstrycket, i Pa
PR är tryckmotståndet i skorstenen, i Pa PW är minsta drag för eldstaden, i Pa PWmax är största drag för eldstaden, i Pa
PZ är minsta drag vid skorstenens rökgasinlopp (se 5.10), i Pa PZmax är största drag vid skorstenens rökgasinlopp (se 5.11), i Pa PZe är erforderligt minsta drag vid skorstenens rökgasinlopp, i Pa
PZemax är största tillåtna drag vid skorstenens rökgasinlopp, i Pa
ANM. Värdena för PH och PH i formlerna (1) och (2a) är normalt olika, eftersom förutsättningarna är olika.
5.2.2 Övertrycksskorstenar
Nedanstående förhållanden ska verifieras.
PZO = PR - PH + PL ≤ PWO - PB - PFV = PZoe, i Pa (3)
PZO ≤ PZ excess, i Pa (4)
PZO + PFV ≤ PZVexcess, i Pa (5)
samt om tillämpligt
PZOmin = PR - PH ≥ PWOmin - PB - PFV = PZoemin, i Pa (5a)
där
PB är det effektiva tryckmotståndet för tilluft, i Pa
PFV är det effektiva tryckmotståndet i förbindelsekanalen, i Pa
PH är det tillgängliga teoretiska draget till följd av skorstenseffekt, i Pa PL är vindhastighetstrycket, i Pa
PR är tryckmotståndet i skorstenen, i Pa PWO är största differentialtryck för eldstaden, i Pa PWOmin är minsta differentialtryck för eldstaden, i Pa
PZO är största övertryck vid skorstenens rökgasinlopp, i Pa PZOmin är minsta övertryck vid skorstenens rökgasinlopp, i Pa PZOe är största differentialtryck vid skorstenens rökgasinlopp, i Pa PZOemin är minsta differentialtryck vid skorstenens rökgasinlopp, i Pa PZ excess är största tillåtna tryck enligt skorstenens konstruktion, i Pa
PZVexcess är största tillåtna tryck enligt förbindelsekanalens konstruktion, i Pa
ANM. Värdena för PH och PR i formlerna (3) och (5a) är normalt olika, eftersom förutsättningarna är olika.
5.3 Temperaturkrav
Nedanstående förhållande ska verifieras.
iob g
T T
, i K (6)där
Tiob är innerväggens temperatur vid skorstensutlopp vid temperaturjämvikt, i K Tig är temperaturgränsen, i K.
Om skorstenen ovanför taket har tilläggsisolering ska även nedanstående förhållande verifieras.
