ĆWICZENIE PROJEKTOWE Z FIZYKI BUDOWLI NR 5

Temat: Obliczanie współczynnika przenikania ciepła okien.

Wykonał: Mateusz Łukaszewicz

rok III grupa VI

wtorek godzina 15¹⁵-16⁰⁰

Prowadzący: dr inż., mgr inż. arch. K. Kurtz

Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych

Celem tego ćwiczenia projektowego jest sprawdzenie izolacyjności cieplnej okna (I strefa klimatyczna) zwykłego zespolonego z przestrzenią pomiędzy szybami (2 szyby grubość 5mm, bez powłok niskoemisyjnych) wypełnioną powietrzem oraz rama wykonana z drewna.

Podstawę obliczeniową w tym projekcie stanowić będą:

• PN-EN ISO 10077-1:2007 Cieplne właściwości użytkowe okien, drzwi i żaluzji. Obliczanie współczynnika przenikania ciepła,

• Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie

Warunek izolacyjności cieplnej:

Dla całej przegrody

U_w ≤ U_wmax

$$U_{w_{\max}} = 1,8\frac{W}{m^{2} \bullet K}$$

$$U_{w} = \frac{\sum A_{g}*U_{g} + \sum A_{f}*U_{f} + \sum l_{g}*\psi_{g}}{A_{w}}$$

Współczynnik przenikania ciepła pojedynczej szyby

$$U_{g_{1}} = \frac{1}{R_{\text{si}} + \frac{d}{\lambda} + R_{\text{se}}} = \frac{1}{0,13 + \frac{0,005}{0,8} + 0,04} = 5,674\frac{W}{m^{2} \bullet K} = {U_{g}}_{2}$$

Opór cieplny warstwy powietrza o grubości 3cm wynosi:

$$R_{s} = 0,183\frac{m^{2}K}{W}$$

Współczynnik przenikania ciepła zespołu szyb

$$U_{w} = \frac{1}{\frac{1}{{U_{g}}_{1}} - R_{\text{si}} + R_{s} - R_{\text{se}} + \frac{1}{{U_{g}}_{2}}}$$

$$U_{w} = \frac{1}{\frac{1}{5,674} - 0,13 + 0,183 - 0,04 + \frac{1}{5,674}} = 2,736\frac{W}{m^{2} \bullet K}$$

Pole powierzchni szyby

A_g =  (1,5−0,24) * (1,5−0,24) = 1, 588m²

Współczynnik przenikania ciepła ramy z drewna miękkiego

$U_{f}\left( d_{f} \right) = 1,67\frac{W}{m^{2} \bullet K}$

Pole powierzchni ramy

A_fi = 1, 5 * 1, 5 − 1, 588 = 0, 662m²

A_fe = (1,5−2*0.05) * (1,5−2*0.05) − 1, 588 = 0, 372m²

A_f = max(A_fi,A_fe) = 0.662m²

Mostek termiczny połączenia rama-oszklenie

∑l_g * ψ_g = 4 * 1, 26 * 0, 06 = 0, 302m

Ψ_g – liniowy współczynnik przenikania ciepła połączenia rama-oszklenie wg Tab. E-1 Normy

L_g – obwód oszklenia

Współczynnik przenikania ciepła całego okna

$$U_{w} = \frac{\sum A_{g}*U_{g} + \sum A_{f}*U_{f} + \sum l_{g}*\psi_{g}}{A_{w}}$$

$$U_{w} = \frac{1,588*2,736 + 0,662*1,67 + 0,302}{2,25} = 2,56\frac{W}{m^{2} \bullet K}$$

U_w > U_wmax

Warunek izolacyjności cieplnej nie został spełniony.