KATEDRA PROCESÓW

BUDOWLANYCH

Zakład Podstaw Budownictwa

Ekologicznego

ĆWICZENIA PROJEKTOWE

Z FIZYKI BUDOWLI

I Zaprojektować pod względem izolacyjności termicznej następujące rodzaje przegród

1. Ściana zewnętrzna warstwowa w pomieszczeniu ogrzewanym,
temp. w pomieszczeniu >16°C wilgotność względna ϕ<55%.

Warstwy :

1. Tynk cementowo-wapienny d=1,5cm;
   =0,82 [W/(m*K)]

2. Mur z cegły kratówki d=25cm;
   =0,56 [W/(m*K)]

3. Izolacja termiczna (styropian) d=x;
   =0,045 [W/(m*K)]

4. Tynk akrylowy d=1cm;
   =0,82 [W/(m*K)]

Współczynnik przenikania ciepła u₀ [W/(m²*K)] przegród bez mostków termicznych obliczamy

ze wzoru:

u₀ =
, gdzie

R_i = 0,13

R_e = 0,04

Obliczenie współczynnika przenikania ciepła dla ścian zewnętrznych z oknami z pustką powietrzną:

d₁=0,015
=0,82 [W/(m*K)]

d₂=0,25
=0,56 [W/(m*K)]

d₃=x
=0,045 [W/(m*K)]

d₄=0,01
=0,82 [W/(m*K)]

R_c ≥ R_min

R_min =
=3,333

R_c=

+ 0,646 ≥ 3,333

≥ 2,687

x
12,09 cm Przyjęto x = 14 cm

Sprawdzenie:

R_c = 0,646 + 3,111 = 3,757

u_o =
= 0,27

* Przy zastosowaniu styropianu spełniającego polską normę PN-B-20130:1999 wystarczy przyjąć 11 cm (zalecane 12cm).

2. Strop nad pomieszczeniem ogrzewanym (pomiędzy kondygnacjami)

Warstwy:

1. Strop FERT 40 z górną płytą betonową grubości 3 cm z sufitem otynkowanym R = 0,21 [(m²*K)/W]

2. Styropian PS-E FS15 d = 4 cm
   = 0,045 [W/(m*K)]

3. Jastrych gipsowy d = 3 cm
   = 0,52 [W/(m*K)]

4. Parkiet dębowy d = 1,5 cm
   = 0,4 [W/(m*K)]

R_i = 0,10 R_e = 0,04

d₁=0,2 R = 0,21 [(m²*K)/W]

d₂=0,04
=0,045 [W/(m*K)]

d₃=0,03
=0,52 [W/(m*K)]

d₄=0,015
=0,4 [W/(m*K)]

R_c =

R_c = 1,334

u_o =
= 0,75 [W/(m*K)]

3. Strop nad piwnica nieogrzewaną

Warstwy:

1. Strop FERT 40 z górną płytą betonową grubości 3 cm z sufitem otynkowanym R = 0,21 [(m²*K)/W]

2. Styropian PS-E FS15 d = x cm
   = 0,045 [W/(m*K)]

3. Jastrych gipsowy d = 3 cm
   = 0,52 [W/(m*K)]

4. Parkiet dębowy d = 1,5 cm
   = 0,4 [W/(m*K)]

R_i = 0,10 R_e = 0,10

d₁=0,2 R = 0,21 [(m²*K)/W]

d₂=x
=0,045 [W/(m*K)]

d₃=0,03
=0,52 [W/(m*K)]

d₄=0,015
=0,4 [W/(m*K)]

R_c ≥ R_min

R_min =
=1,667

R_c=

+ 0,505 ≥1,667

≥ 1,162

x
5,23 cm Przyjęto x = 6 cm

Sprawdzenie

R_c =
+ 0,445 = 1,778

u_o =
= 0,56 [W/(m*K)]

4. Podłoga na gruncie

Warstwy:

1. Gruzobeton

2. Beton

3. Styropian PS-E FS20

4. Jastrych gipsowy

5. Płytki ceramiczne

R_i = 0,17 R_e = 0,04

d₁=0,1
=1,70 [W/(m*K)]

d₂=0,15
=1,70 [W/(m*K)]

d₃=x
=0,045 [W/(m*K)]

d₄=0,03
=1,2 [W/(m*K)]

d₅=0,015
=1,05 [W/(m*K)]

R_min = 1,5 [(m²*K)/W] przy zagłebieniu do 1m (I strefa klimatyczna)

R_graniczne = 0,5

R_c =

+ 0,396 ≥1,5

≥ 1,104

x
4,9 cm Przyjęto x = 6 cm

Sprawdzenie

R_c = 1,73

u_gr=

u_c = 0,45Rozkład temperatur w warunkach zimowych.

t = t_i - u_o(t_i - t_e)R_i

ti =	20,00	-	0,130	*	40,00	*	0,27	=	18,62
t1 =	18,62	-	0,018	*	40,00	*	0,27	=	18,42
t2 =	18,42	-	0,446	*	40,00	*	0,27	=	13,67
t3 =	13,67	-	3,111	*	40,00	*	0,27	=	-19,43
t4 =	-19,43	-	0,012	*	40,00	*	0,27	=	-19,56
te =	-19,56	-	0,040	*	40,00	*	0,27	=	-19,99

Założenia metody
t_e = -5°C

ϕ_e = 85%

t_i = 20°C

ϕ_i = 55%

Ciśnienie pary wodnej nasyconej w pomieszczeniu

p_si=2340 Pa

p_se=401 Pa

Rzeczywiste ciśnienie

p_i =
= 1287 Pa

p_e =
= 340,85 Pa

ti =	20,00	-	0,130	*	25,00	*	0,27	=	19,12		psi =	2212
t1 =	19,12	-	0,055	*	25,00	*	0,27	=	18,75		ps1 =	2165		δ1	=	0,000045
t2 =	18,75	-	0,446	*	25,00	*	0,27	=	15,74		ps2 =	1788		δ2	=	0,00015
t3 =	15,74	-	3,125	*	25,00	*	0,27	=	-5,36		ps3 =	390		δ3	=	0,000012
t4 =	-5,36	-	0,012	*	25,00	*	0,27	=	-5,44		ps4 =	387		δ4	=	0,000045
t4 =	-5,44	-	0,040	*	25,00	*	0,27	=	-5,71		pse =	379

Opór dyfuzyjny

r = d_i/δ_i

	r1	=	333,33
	r2	=	1666,67
	r3	=	11666,67
	r4	=	222,22
Suma			13888,89

W przegrodzie nie występuje kondensacja.

Ścianę uważa się za prawidłową.

---