Klimatické podmínky v ČR

Klimatické podmínky České Republiky

Z hlediska klimatického leží Česká republika v mírné oblasti. Typická je velká proměnlivost počasí a pravidelné střídání ročních období. Podle klasifikace Köppena patří naše území k mírně teplému klimatu s rovnoměrným rozložením srážek  během  roku. Podle klasifikace Alisova patří území České  republiky do mírného klimatického pásu, do oblasti atlantsko-kontinentální. Vlivy, které určují klima nazýváme klimatotvorné  faktory  (klimatické činitele). Rozlišení jednotlivých činitelů vytvářejících klima není jednoznačné, protože jejich vlivy se  vzájemně prolínají. Pro účely tohoto výkladu budeme považovat za základní klimatické činitele:

  1. energetickou bilanci,
  2. atmosférickou cirkulaci,
  3. geografické faktory,
  4. antropogenní faktory.

Energetická bilance

je  určována především součtem všech  toků krátkovlnného a  dlouhovlnného záření, které  jsou  atmosférou a aktivním povrchem pohlcovány,  odráženy     a vyzařovány.
Dále  je  třeba  brát  v  úvahu  změny tepelné  energie při fázových změnách vody, změny tepla ve svrchních vrstvách půdy a  předávání  tepla  mezi  aktivním povrchem a spodními vrstvami atmosféry. Pravidelné změny příkonu sluneční energie během roku a dne se projevují poměrně pravidelným chodem řady  meteorologických  prvků (např. teploty a poměrné vlhkosti) a výraznou  závislostí výskytu  meteorologických jevů  na roční  a denní době (např. bouřek).

Atmosférická cirkulace

z hlediska vytváření klimatu sledujeme především převládající typ proudění a pohyb vzduchových hmot, tzn. vlivy, způsobené všeobecnou cirkulací atmosféry.
Dále sledujeme složky atmosférické cirkulace, podmíněné členitostí terénu a vlivy pobřeží velkých vodních ploch.
Důležitou roli hrají též termicky podmíněné konvekční pohyby  vzduchu a  tření  vzduchu o zemský povrch.

Geografické podmínky

klima se vytváří v  konkrétních, relativně stálých geografických podmínkách.
Největší vliv na vytváření podnebí mají:

  1. zeměpisná šířka,
  2. nadmořská výška,
  3. rozložení pevnin a oceánů (vzdálenost místa od pobřeží),
  4. orografie (reliéf zemského povrchu),
  5. mořské proudy.

Antropogenní vlivy

z hlediska působení člověka má největší vliv růst CO2 a dalších plynů  v atmosféře.
Vliv na klima mají též:
tepelné znečištění atmosféry (tj. teplo uvolňované činností člověka),
obsah antropogenních aerosolů v atmosféře,
ničení rostlinné pokrývky, zejména tropických lesů.

Dlaším důležitým faktorem pro návrh solárního systému pro ohřev teplé užitkové vody (TUV)

Průchod solárního záření zemskou atmosférou

Velikost součinitele znečištění atmosféry se během roku v daném místě mění. Závisí na teplotě během dne i roku a tím spojené množství vodní páry obsažené ve vzduchu. Se vzrůstající teplotou roste i množství vodní páry. Dále pak na výkyvech počasí a množství exhalací. Obecně lze říci, že s nadmořskou výškou hodnota součinitele znečištění klesá, naopak s nárůstem teploty zase stoupá. Přibližně lze počítat s průměrnými hodnotami uvedené níže:

Z = 2 pro místa nad 2 000 m n. m
Z = 2,5 pro místa nad 1 000 m n. m
Z = 3 pro venkov bez průmyslových exhalací
Z = 4 pro měst

Tyto hodnoty lze použít při návrhu solárního systému pro vytápění a ohřev TV, důležité je zjistit celkovou energii dopadající na osluněnou plochu. Ta však kromě intenzity solárního záření je závislá na statisticky zjištěných hodnotách doby slunečního svitu, řadí se do kategorie náhodných veličin způsobené oblačností a zamračeným podnebím. Proto je zde i při použití dlouhodobého průměru součinitele znečištění zanedbatelný vliv na spolehlivost výsledku.Pro Českou republiku lze počítat s průměrnými měsíčními hodnotami uvedenými v tabulce níže:

měsíc horské oblasti venkov města průmyslové oblasti
leden 1,5 2,1 3,1 4,1
únor 1,6 2,2 3,2 4,3
březen 1,8 2,5 3,5 4,7
duben 1,9 2,9 4,0 5,3
květen 2,0 3,2 4,2 5,5
červen 2,3 3,4 4,3 5,7
červenec 2,3 3,5 4,4 5,8
srpen 2,3 3,3 4,3 5,7
září 2,1 2,9 4,0 5,3
říjen 1,8 2,6 3,6 4,9
listopad 1,6 2,3 3,3 4,5
prosinec 1,5 2,2 3,1 4,2

Dále je pro určení systému ohřevu vody nutné určit úhel. Pro výpočet je možné použít následují hodnoty v daných měsících.

Měsíc                            úhel                        poč. hodin

22. 12. -23°27´ 7,85
22. 11. a 21. 1. -20° 8,26
23. 10. a 20. 2. -11°30´ 10,12
23. 9. a 21. 3. 12,00
23. 8. a 21. 4. 11°30´ 13,90
23. 7. a 22. 5. 20° 15,70
22. 6. 23°27´ 16,34

V praxi se však volí jen optimalizace pro letní a zimní provoz.

a = 30° až 45° pro letní provoz
a = 60° až 90° pro zimní provoz

V letních měsících je slunce vysoko nad obzorem a v zimních měsích je naopak nízko nad obzorem.