1
1. WA
RTOŚ
CI OB
LICZE
NIOW
E TEM
PERA
TURY
POW
IETRZ
A
ZEWN
ĘTRZ
NEGO
.
2. OB
LICZE
NIOW
E WA
RTOŚ
CI TE
MPER
ATUR
Y
OGRZ
EWAN
YCH P
OMIE
SZCE
Ń W B
UDYN
KACH
.
3. OB
LICZA
NIE P
RZEN
IKAN
IA CIE
PŁA P
RZEZ
PRZE
GROD
Y
ZEWN
ĘTRZ
NE.
4. OP
ÓR CI
EPLN
Y POD
ŁÓG I
ŚCIA
N PR
ZYLE
GAJĄ
CYCH
DO
GRUN
TU
5. MO
STKI
TERM
ICZNE
6. PO
PRAW
KI DO
WSP
ÓŁCZ
YNNI
KA PR
ZENIK
ANIA
CIEP
ŁA U.
7. CIE
PŁOC
HŁON
NOŚĆ
POD
ŁÓG.
2
1. WARTOŚCI OBLICZENIOWE TEMPERATURY P0WIETRZA
ZEWNĘTRZNEGO.
Aby wykonać obliczenia cieplne przegrody należy poprawnie przyjąć
temperatury
powietrza wewnątrz budynku t
i
oraz temperatury powietrza
zewnętrznego t
e
.
Temperatury obliczeniowe powietrza na zewnątrz budynków i w
przestrzeniach
zamkniętych , przylegających do pomieszczeń ogrzewanych podane są w
normie
PN-82/B-02403 „Ogrzewnictwo. Temperatury obliczeniowe
zewnętrzne.”
W Polsce temperaturę obliczeniową zewnętrzną przyjęto jako średnią
z trzech
najchłodniejszych okresów 5-cio dobowych (dni kolejne) w ciągu 25 lat,
zaokrąglo-
ną w dół do najbliższej liczby parzystej. Temperatura została
zróżnicowana co dwa
stopnie a Polska podzielona na pięć stref klimatycznych.
• Temperatury należy przyjmować w zależności od strefy w której
położony
jest budynek.
• Podział na strefy podany jest na mapie umieszczonej w załączniku
do nor-
my PN-82/B-02403.
• Miejscowości znajdujące się na pograniczu stref, których położenie
nie jest
wyraźnie ustalone na mapie należy zaliczyć do strefy
niekorzystniejszej.
Temperatury powietrza w przestrzeniach zamkniętych przylegających
do pomiesz-
czeń ogrzewanych podane są w normie PN-82/B- 02403 tab. 2.
Temperaturę obliczeniową powierzchni gruntu kontaktującą się z
powietrzem
przyjmujemy jak powietrza.
3
2. OBLICZENIOWE WARTOŚCI TEMPERATURY
OGRZEWANYCH POMIESZCZEŃ W BUDYNKACH.
Temperatury w pomieszczeniach przyjmuje się w zależności od
sposobu wyko-
rzystania pomieszczeń (np. przeznaczone na stały pobyt ludzi, ze
względu na pro-
wadzone procesy technologiczne itp.) w zależności od rodzaju
wykonywanych
czynności, od ubioru itd..
Wartości obliczeniowych temperatur w pomieszczeniach
ogrzewanych podaje
norma PN-82/B-02402 „Ogrzewnictwo. Temperatury ogrzewanych
pomiesz-
czeń w budynkach.” Określa ona też wartości temperatur przy
odbiorze i warunki
ich sprawdzania. Norma nie dotyczy temperatur eksploatacyjnych
określonych od-
rębnymi przepisami.
Temperatura obliczeniowa w pomieszczeniu t
i
– umowna
temperatura powie-
trza w pomieszczeniu, którą należy przyjmować przy projektowaniu
urządzeń do
ogrzewania, do określania obliczeniowego zapotrzebowania ciepła.
Temperatura w pomieszczeniu przy odbiorze t
ix
– rzeczywista
temperatura
powietrza w pomieszczeniu, będąca wynikiem działania odbieranego
urządzenia do
ogrzewania.
Temperatury obliczeniowe t
i
podane są w normie PN-82/B-02402 w
tablicy gdzie
ich wielkość zależy od sposobu wykorzystania pomieszczeń, podane są
też przyk-
łady takich pomieszczeń.
4
Temperatury t
ix
w pomieszczeniach budynków mieszkalnych i
biurowych przy sto-
sowaniu grzejników konwekcyjnych i płytowych winny wynosić w ºC:
• przy jednej przegrodzie chłodzącej t
ix
=t
i
• przy dwóch przegrodach chłodzących t
ix
=t
i
+1
• przy trzech przegrodach chłodzących t
ix
=t
i
+2
• przy czterech przegrodach chłodzących t
ix
=t
i
+3
• przy stosowaniu grzejników płaszczyznowych t
ix
=t
i
-1
Dopuszcza się odchyłkę od temperatury t
ix
:
• ±1K przy automatycznej regulacji temperatury powietrz w
pomieszczeniu,
• ±2K w pozostałych przypadkach.
W innych pomieszczeniach temperatury przy odbiorze określane są z
odpowied-nim uzasadnieniem.
Norma PN-82/B-02402 w punkcie 4 określa sposób sprawdzenia
temperatury przy odbiorze.
5
3. OBLICZANIE PRZENIKANIA CIEPŁA PRZEZ PRZEGRODY
ZEWNĘTRZNE.
(wg PN-EN ISO 6946:1999)
Współczynnik przenikania ciepła U wiąże gęstość strumienia cieplnego
q przeni-
kającego przez przegrodę w warunkach ustalonych z różnicą temperatur
powietrza
wewnętrznego i zewnętrznego zgodnie ze wzorem:
q = U (t
i
– t
e
)
gdzie:
q – gęstość strumienia cieplnego [W/m
2
],
U – współczynnik przenikania ciepła przegrody [W/(m
2.
K)],
t
i
– temperatura powietrza wewnętrznego [ºC],
t
e
– temperatura powietrza zewnętrznego [ºC].
Współczynnik jest więc miarą strumienia cieplnego traconego przez
pomieszcze-
nia na skutek przenikania przez przegrody i wykorzystywany jest do
oceny właści-
wości cieplnych przegród.
Jeżeli gęstość strumienia cieplnego q jest jednakowa w każdym punkcie
przegro-
dy to strumień ciepła φ [W] można obliczyć:
φ = q
.
A [w]
gdzie:
A – pole powierzchni [m
2
].
Niezależność gęstości strumienia cieplnego od położenia na
powierzchni przeg-
rody (komponentu) jest możliwa gdy jest on złożony z kilku lub tylko
jednej warst-wy jednorodnej cieplnie.
6
Warstwa jednorodna cieplnie to warstwa o stałej grubości, o właściwościach ciepl-
nych jednorodnych lub takich, które można uznać za jednorodne.
W przegrodzie takiej izotermy układają się równolegle a linie gęstości strumienia
cieplnego prostopadle. Jest to jednowymiarowy przepływ ciepła.
t
e
= -20ºC
t
i
= +20ºC
-5ºC
-10ºC
0ºC
+10ºC
Dla przegrody jednorodnej lub złożonej z warstw jednorodnych cieplnie,
współczynnik przenikania ciepła wynosi:
U=1/R
T
[W/(m
2.
K)]
R
T
– całkowity opór cieplny (od środowiska do środowiska) [ W/
(m
2.
K)].
7
Zasada obliczania całkowitego oporu cieplnego przegrody polega na:
a) obliczeniu oporu cieplnego każdej jednorodnej cieplnie części komponentu
(przegro-dy),
b) zsumowaniu tych indywidualnych oporów w celu uzyskania całkowitego
oporu ciepl-nego komponentu, z uwzględnieniem (w miarę potrzeby)
oporów przejmowania ciep-ła.
Opór cieplny komponentu budowlanego składającego się z warstw jednorodnych
termicznie,
prostopadłych do kierunku przepływu ciepła, wynosi:
R
T
= R
si
+ R
1
+ R
2
+ …. + R
n
+ R
se
[m
2.
K/W]
gdzie:
• R
si
– opór przejmowania ciepła na wewnętrznej powierzchni,
• R
1
;R
2
;…R
n
– obliczeniowe opory cieplne każdej warstwy,
• R
se
– opór przejmowania ciepła na zewnętrznej powierzchni.
Opór cieplny warstwy jednorodnej, przy danym współczynniku przewodzenia
ciepła ma-
teriału warstwy, obliczamy według wzoru:
gdzie:
• R – opór cieplny warstwy [m
2.
K/W],
• d – grubość warstwy materiału [m],
- obliczeniowy współczynnik przewodzenia materiału [W/(m
.
K)].
λ
=
d
R
8
Opory przejmowania ciepła R
si
i R
se
w przypadku powierzchni płaskich przyjmuje się według
normy PN-EN ISO 6946 punkt 5.2 tab.1. Podane tam wielkości są wartościami obliczeniowymi.
W przypadku powierzchni o niskiej emisyjności, określonych prędkości wiatru i powierzchni nie-
płaskich, procedury obliczania podano w załączniku A do wspomnianej normy.
Opór cieplny warstwy powietrza (pustki powietrznej) podany jest w punkcie 5.3. normy. Po-
dane tam wartości oporu cieplnego dotyczą warstwy powietrza:
• ograniczonej powierzchniami wzajemnie równoległymi, prostopadłymi do kierunku przep-
ływu ciepła i o emisyjności nie niższej niż 0,8,
• o grubości (w kierunku przepływu ciepła) mniejszej niż 0,10 każdego z pozostałych wy-
miarów i nie większej niż 0,30 m,
• nie wymieniającej powietrza ze środowiskiem wewnętrznym.
Gdy nie są spełnione powyższe warunki należy przeprowadzić obliczenia według procedur okre-
ślonych w załączniku B do normy.
Warstwy powietrzne w przegrodach budowlanych (komponentach) dzielimy na:
• niewentylowane warstwy powietrza,
• słabo wentylowane warstwy powietrza,
• dobrze wentylowane warstwy powietrza.
Niewentylowana warstwa powietrza jest taką, w której nie umożliwiono specjalnie przepływu
powietrza. Obliczeniowe wartości oporu cieplnego podano w normie w tablicy 2.
Warstwę powietrza nie ocieploną o zewnątrz można uznać za niewentylowaną jeżeli otwory nie
są przewidziane do stałego przepływu powietrza przez warstwę i nie większe niż:
-500 mm
2
(5,0 cm
2
) na długości 1,0 m w przypadku pionowych warstw powietrza,
-500 mm
2
(5,0 cm
2
) na 1,0 m
2
powierzchni w przypadku warstw powietrza poziomych.
9
Słabo wentylowana warstwa powietrza to taka, w której jest możliwy
ograniczony przep-ływ powietrza zewnętrznego przez otwory mieszczące się w
następujących granicach:
•>500 mm
2
(5,0 cm
2
), ale ≤1500 mm
2
(15,0 cm
2
) na 1,0 m długości dla
pionowych warstw powietrza,
•>500mm
2
(5,0cm
2
), ale ≤1500mm
2
(15,0 cm
2
) na 1,0 m
2
powierzchni w
przypadku po- ziomych warstw powietrza.
Obliczeniowy opór cieplny słabo wentylowanej warstwy powietrza jest połową
wartości poda-nej w tablicy 2 przywołanej normy. Jeżeli jednak opór cieplny
między warstwą powietrza a środowiskiem przekracza 0,15 m
2.
K/W należy
obliczoną wartość zastąpić przez 0,15 m
2.
K/W.
Dobrze wentylowana warstwa powietrza jest taką, w której otwory między
warstwą powie-trza a otoczeniem przekraczają:
•1500 mm
2
(15 cm
2
) na długości 1,0 m w przypadku pionowej warstwy
powietrza,
• 1500 mm
2
(15 cm
2
) na powierzchni 1,0 m
2
w przypadku poziomej warstwy
powietrza.
Całkowity opór cieplny komponentu budowlanego z dobrze wentylowaną warstwą
powietrza oblicza się pomijając opór cieplny innych warstw znajdujących się
miedzy warstwą powietrza a środowiskiem zewnętrznym i dodając wartość
zewnętrznego oporu przejmowania ciepła, od-powiadającą nieruchomemu
powietrzu to jest równą oporowi przejmowania ciepła na wewnę-trznej powierzchni
tego komponentu.
10
Inne przestrzenie przylegające do budynku uwzględniamy w obliczeniach przenikania cie-
pła, uznając tą nieogrzewaną przestrzeń wraz z elementami wewnętrznej konstrukcji za doda-
tkowa jednorodną warstwę o oporze cieplnym R
U
określonym wzorem:
R
u
=0,09+0,4 A
j
/A
o
pod warunkiem R
u
≤0,5 m
2.
K/W gdzie:
A
j
– łączna powierzchnia wszystkich elementów między środowiskiem wewnętrznym
a nieogrzewanym pomieszczeniem,
A
o
– łączna powierzchnia wszystkich elementów między nieogrzewanym pomiesz-
czeniem a środowiskiem zewnętrznym.
Do małych nieogrzewanych przestrzeni zalicza się np. garaże, składziki, i oranżerie.
Jeżeli między środowiskiem wewnętrznym a nieogrzewaną przestrzenią jest więcej niż jeden
element, R
u
można uwzględnić w obliczeniach współczynnika przenikania każdego elementu.
11
Opór cieplny przestrzeni nieogrzewanych (poddasza, między ścianami,
pod podłogami itp.) gdy nie są one izolowane od przestrzeni zewnętrznej cieplną
przegrodą, traktujemy jak pustki powietrzne przyjmując wielkość oporu
cieplnego według procedur określonych normą.
W przypadku dachów stromych z płaskim izolowanym stropem, przestrzeń
poddasza można uznać za jednorodną termicznie warstwę o oporze cieplnym
podanym w tablicy.
OPÓR CIEPLNY PRZESTRZENI DACHOWYCH.
(wg PN-EN ISO 6946:1999)
L.P.
CHARAKTERYSTYKA DACHU
R
U
m
2.
K/W
1
Pokrycie dachówką bez papy,
desek itp.
0,06
2
Pokrycie arkuszowe lub
dachówką z papą, deskami itp.
pod dachówkę.
0,20
3
Jw. lecz z okładziną aluminiową
lub
Inną niskoemisyjną
powierzchnią.
0,30
4
Pokrycie papą na deskowaniu.
0,30
12
Całkowity opór cieplny R
T
komponentu składającego się z warstw termicznie
jednorodnych
i niejednorodnych, równoległych do powierzchni, oblicza się jako średnią
arytmetyczną górne-
go i dolnego kresu całkowitego oporu cieplnego stosując wzór:
R
T
=(R
‘
T
+R"
T
):2 [m
2.
K/W]
gdzie:
R‘
T
– kres górny całkowitego oporu cieplnego [m
2.
K/W]
R"
T
– kres dolny całkowitego oporu cieplnego [m
2.
K/w]
Obliczenie kresów należy wykonać dzieląc komponent na wycinki i warstwy. W
taki sposób
by element był podzielony na m
j
części jednorodnych termicznie.
• Wycinek m (m=a, b, c,…q) prostopadły do powierzchni elementu ma
względne pole po-
wierzchni f
m
,
• Warstwa j (j=1, 2, 3, ...n) równoległa do powierzchni przegród ma grubość d
j,
•
Część m
j
ma współczynnik przewodzenia ciepła
mj
, grubość d
j
, względnie
pole powie-
rzchni f
m
i opór cieplny R
mj
.
• Względne pole powierzchni wycinka jest proporcjonalne do całkowitego pola
powierz-
chni, stąd:
f
a
+ f
b
+ ... + f
q
= 1
13
b
h
A
1
f
a
R
Ta
A
2
f
b
R
Tb
A
3
A
4
f
c
f
d
R
Tc
R
Td
1
2
3
s
A
1
+ A
2
+ A
3
+ A
4
= A
A =S
.
h
f
a
= A
1
/A ; f
b
=
A
2
/A; ......
f
a
+ f
b
+ f
c
+ f
d
= 1
d
1
d
2
d
3
14
Kres górny całkowitego oporu cieplnego oblicza się przy założeniu
jednokierunkowego przepływu ciepła prostopadłe do powierzchni komponentu
według wzoru:
1/R'
T
= f
a
/R
Ta
+ f
b
/R
Tb
+ ... + f
q
/R
Tq
gdzie:
R
Ta
; R
T
;...R
Tq
– całkowite opory cieplne od środowiska do środowiska każdego
wycinka.
f
a
; f
b
, ... f
q
– względne pole każdego wycinka.
Można też dokonać obliczeń stosując inną postać wzoru:
R'
T
=(A
a
.
R
Ta
+A
b
.
R
Tb
+...+A
q
.
R
tq
):A [ m
2.
K/W ]
gdzie:
A
a
; A
b
; ... A
q
– pole powierzchni każdego wycinka w m
2
.
R
Ta
; R
Tb
; ...R
Tq
- opory cieplne w m
2.
K/W.
A – pole powierzchni całego komponentu w m
2
.
15
Kres dolny całkowitego oporu cieplnego obliczamy zakładając
jednokierunkowy ustalony przepływ ciepła przez powierzchnie izotermicznie
równoległe do powierzchni komponentu.
Równoważny opór cieplny R
j
każdej warstwy niejednorodnej termicznie, oblicz się
stosując wzór:
1/R
j
= f
a
/R
aj
+ f
b
/R
bj
+...+f
q
/R
qj
gdzie:
R
aj
; R
bj
; ... R
qj
– opory cieplne każdego wycinka warstwy [ m
2.
K/W ],
f
a
; f
b
; ... f
q
– względne pole każdego wycinka warstwy.
Można też obliczyć równoważny opór R
j
stosując wzór o postaci:
R
j
= (A
a
.
R
aj
+ A
b
.
R
bj
+ ... + A
q
.
R
qj
):A
gdzie:
A
j
; A
b
; ... A
q
– pole powierzchni każdego wycinka warstwy [ m
2
],
R
aj
; R
bj
; ... R
qj
– opory cieplne każdego wycinka warstwy [ m
2.
K/W ].
Alternatywna metoda obliczania równoważnego oporu cieplnego R
j
z użyciem
równo-ważnego współczynnika przewodzenia ciepła warstwy polega na
zastosowaniu wzoru:
R
j
= d
j
/
J
[ m
2.
K/W ].
16
Równomierny współczynnik przewodzenia ciepła obliczamy według wzoru:
j
=
aj
.
f
a
+
bj
.
f
b
+ ... +
qj
.
f
q
[ W/(m
.
K) ]
Kres dolny całkowitego oporu cieplnego określa się ze wzoru:
R
"
= R
si
+R
1
+R
2
+... ...+R
n
+R
se
[ m
2.
K/W ]
Gdy przy obliczaniu współczynnika przenikania ciepła U wymagana jest
określona dokładność możemy oszacować maksymalny błąd względny (w
procentach) stosując przybliżenie:
e = (R‘
T
+ R"
T
):2R
T
.
100 [%].
17
4. OPÓR CIEPLNY PODŁÓG I ŚCIAN PRRZYLEGAJĄCYCH DO
GRUNTU.
Opór cieplny podłóg i ścian przylegających do gruntu należy obliczać według
wzoru:
R = R
T
+R
g
[ m
2.
K/W ],
w którym:
R
T
– opór cieplny podłogi lub ściany przylegających do gruntu, [m
2.
K/W]
R
g
– opór cieplny gruntu [m
2.
K/W]
Opór cieplny gruntu przylegającego do podłogi należy przyjmować w zależności od
strefy podłogi.
Strefa I – pas podłogi o szerokości 1,0 m przyległy do ścian zewnętrznych.
Strefa II – pozostała część podłogi.
Przy zagłębieniu podłogi (H) więcej niż 1,0 m poniżej powierzchni gruntu, całą
powierzchnię traktuje się jako strefę II.
• w strefie I R
g
= 0,5 m
2.
K/W
• w strefie II według tablicy, lecz nie może przekraczać R
g max
obliczone
według wzoru:
R
g max
= 0,57Z + 0,09
Z – wysokość w m górnej powierzchni podłogi nad zwierciadłem wody
gruntowej.
18
H
STREFA I
1,0 m
STREFA II
z
ZWG
H
19
Współczynnik przenikania ciepła podłóg i ścian przylegających do gruntu określa
wzór:
)]
K
.
m
/(
W
[
;
R
+
R
1
=
U
2
g
T
Oznaczenia jak we wzorach poprzednich.
Wartości oporu cieplnego R
g
gruntu przylegającego do podłogi.
Przy pośrednich wartościach szerokości strefy drugiej wartość R
g
należy interpolować liniowo.
Opór cieplny R
g
gruntu przylegającego do ścian wraz z oporami przejmowania
ciepła należy przyjmować w zależności od odległości H mierzonej od górnej
powierzchni terenu.
Wartości oporu cieplnego R
g
gruntu przylegającego do ścian.
Szerokość
strefy
drugiej
m
≤4
6
8
10
15
20
25
55
75
10
0
R
g
;
m
2.
K/W
0,6
0,9
1,0
1,1
1,5
1,7
2,0
3,6
5,2
5,7
Wysokość
H
m
≤0,
5
O,7
5
1,0
1,5
2,0
3,0
4,0
5,0
10
R
g
m
2.
K/W
O,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,8
1,0
1,1
1,9
20
5. MOSTKI TERMICZNE.
Mostki termiczne (cieplne) są to fragmenty konstrukcji wykonane z materiałów o
większych wartościach współczynników przewodności cieplnej niż pozostała
część konstrukcji. W miej-scach tych występuje zwiększony przepływ ciepła a na
wewnętrznej powierzchni następuje spadek temperatury
i
.
R
U
R
m
U
m
im
(’
im
)
DŁUGOŚĆ [m]
T
E
M
P
E
R
A
T
U
R
A
tº
C
t
i
t
e
b
d
i
im
Na powierzchni ściany z dala od mostka temperatura wynosi
i
, zaś na osi
mostka
im
. Gdy założyć, że cała ściana wykonana byłaby z tego samego co mostek
materiału, wówczas tem- peratura wynosiłaby ’
im
i byłaby niższa od
im
, co
możemy zapisać:
i
>
im
> ’
im
.
21
Im mniejszy jest stosunek szerokości mostka do jego grubości b/d tym wartość
im
jest bliż-sza
i
, gdy b=0 to
im
=
i
.
Przy sytuacji odwrotnej, stosunek b/d rośnie to
im
zbliża się do ’
im
. Dla b/d
1,5 otrzymujemy:
im
= ’
im
.
Różnica temperatur powierzchni wewnętrznej ściany i mostka
i
-
im
stanowi
pewną część różnicy temperatur
i
- ’
im
, możemy to zapisać w postaci:
i
-
im
= (
i
-’
im
),
gdzie:
- współczynnik zależny od stosunku b/d, (współczynnik Fokina) przy
b/d>1,5 =1,0.
Możemy znaleźć temperaturę na powierzchni mostka:
im
=
i
- (
i
-’
im
)
Wiemy, że:
i
= t
i
– U(t
i
– t
e
)R
i
’
im
= t
i
– U
m
(t
i
– t
e
)R
i
Podstawmy to do wzoru na
im .
22
Podstawiając to do wzoru na
im
otrzymamy wzór na
temperaturę
wewnętrznej powierzchni mostka termicznego
:
im
= t
i
.
[ U + ( U
m
– U ) ] ( t
i
– t
e
) R
i
[ºC]
(Wzór Fokina.)
Jak wynika ze wzoru, na powierzchni mostka termicznego następuje spadek
temperatury w porównaniu z temperaturą poza mostkiem
i
>
im
. Spadek nie jest
jednakowy na całej powierzchni mostka a zależy od jego wymiarów i kształtu.
Wartości współczynnika należy przyjmować posługując się tablicami podanymi
w literaturze. Wartość zależy od kształtu mostka i jego wymiarów w stosunku do
grubości przegrody, nie zależy natomiast od stosunku współczynników
materiałów z których jest wykonana przegroda i mostek.
23
6. POPRAWKI DO WSPÓŁCZYNNIKA PRZENIKANIA CIEPŁA U.
Zgodnie z wymogami normy PN-EN ISO 9646:1999 załącznik D, do obliczonego
współczyn-nika U należy stosować poprawki z uwagi na:
-nieszczelności w warstwie izolacyjnej,
-łączniki przechodzące przez warstwę izolacyjną,
-opady na dach o odwróconym układzie warstw.
Skorygowany współczynnik przenikania ciepła przegrody U
c
ptrzymuje się
wprowadzając człon korekcyjny U:
U
c
= U + U [ W/(m
2.
K) ]
Człon korekcyjny określa się wzorem:
U = U
g
+U
f
+ U
r
[W/(m
2.
K) ],
gdzie:
U
g
– poprawka na nieszczelność,
U
f
– poprawka na łączniki mechaniczne,
U
r
- poprawka na wpływ opadów dla dachu o odwróconym układzie
warstw.
Poprawka na nieszczelność ma trzy poziomy poprawek w zależności od stopnia i
położenia nieszczelności.( Szczegóły patrz norma j.w.)
24
Poprawkę na łączniki mechaniczne uwzględniamy gdy przez warstwę izolacyjną
prze-chodzą łączniki mechaniczne. Poprawkę wylicza się na podstawie wzoru:
U
f
=
.
f
.
n
f
.
A
f ,
gdzie:
- współczynnik określony w tablicy,
f
– współczynnik przewodności cieplnej łącznika,
n
f
– liczba łączników na 1,0 m
2
,
A
f
– pole przekroju poprzecznego jednego łącznika.
TYP ŁĄCZNIKA
(m
-1
)
Kotew między warstwami muru
6
Mocowanie płyt izolacyjnych dachu
5
WARTOŚCI
WSPÓŁCZYNNIKA
Poprawki nie wprowadza się w przypadkach:
-łączników przechodzących przez szczelinę powietrzną,
-łączników między warstwą muru i drewnianymi słupkami,
-gdy współczynnik przewodzenia ciepła łącznika lub jego części jest mniejszy niż
1,0 W/(m
.
K)
Gdy oba końce łącznika stykają się z blachami metoda ta nie może być
stosowana,. stosujemy inne metody podane w normie ISO 10211-1.
Współczynnik U przegród z mostkami cieplnymi liniowymi i punktowymi liczymy
stosując procedurę określoną w załączniku NA normy PN-EN ISO 6946:1999.
25
Mostki liniowe to mostki spowodowane nieciągłościami lub pocienieniem
izolacji termi-cznej, np. na obrzeżach otworu okiennego lub obszarze węzłów
konstrukcyjnych, wieńców w ścianach zewnętrznych, nadproży itp.
Mostki punktowe to mostki spowodowane szpilkami, wieszakami, kotwami itp.
łączącymi punktowo przez warstwę izolacji cieplnej warstwy materiałów o wysokiej
przewodności cieplnej np. mur z cegły lub beton.
Współczynnik przenikania ciepła uwzględniający te dwa rodzaje mostków
obliczamy ze wzoru:
U = U
o
+ (
i
.
L
i
) : A + X
i
/A [ W/(m
2.
K) ] ,
gdzie:
U
o
– współczynnik przenikania ciepła przegrody bez uwzględniania
mostków,
i
– liniowy współczynnik przenikania ciepła mostka liniowego o numerze
i,
L
i
– długość mostka liniowego o numerze i,
X
i
– punktowy współczynnik przenikania ciepła mostka punktowego o
numerze i,
A – pole powierzchni przegrody w świetle przegród do niej prostopadłych
pomniej-szone o pole powierzchni okien, drzwi balkonowych obliczone w
świetle ościeży.
Wartości współczynników
i
i X
i
powinny być określane w dokumentacji
technicznej kompo-nentów budowlanych. Można je wyliczyć z użyciem właściwych
programów numerycznych.
26
Norma PN-EN ISO 6946:1999 w załączniku NA podaje uproszczony sposób
obliczania współczynnika przenikania ciepła U przegród z mostkami termicznymi.
Można go stosować w projektowaniu indywidualnym nie uwzględniając wartości
i
i X
i
korzystając z uproszczonego wzoru:
U
= U
o
+ U
o
[ W/(m
2.
K) ]
w którym:
U
o
– współczynnik przenikania ciepła przegrody bez uwzględniania
mostków termicznych punktowych i liniowych,
U – dodatek do współczynnika U
o
wyrażający wpływ mostków
termicznych.
L.P.
RODZAJ PRZEGRODY
U
W/(m
2.
K)
1
2
3
1
Ściany zewnętrzne pełne, stropy poddasza,
stropoda-chy, stropy nad piwnicami.
0,05
2
Ściany zewnętrzne z otworami okiennymi i
drzwiowymi.
0,10
3
Ściany zewnętrzne z otworami okiennymi i
drzwiowymi, wspornikami balkonowymi
przenikającymi ścianę.
0,15
WARTOŚCI DODATKU U
o
WYRAŻAJĄCEGO WPŁYW MOSTKÓW
TERMICZNYCH.
27
7. CIEPŁOCHŁONNŚĆ PODŁÓG.
Ciepłochłonność podłóg wiąże się ze zjawiskiem oddania ciepła przez organizm
ludzki. Stopa ludzka stanowi 2,3% w stosunku do powierzchni skóry ale oddaje
15razy więcej ciepła.
Ciepłochłonność określa się współczynnikiem ciepłochłonności B. Na
ciepłochłonność podłogi wpływa warstwa wierzchnia, ale jeżeli ta jest cienka to
warstwy głębiej położone. Ciepłochłonność materiału wierzchniej warstwy może
scharakteryzować właściwości cieplne podłogi dla pewnego czasu
o
spełniającego
warunek:
gr
0
2
l
0
l
0
F
<
d
τ
.
a
=
F
gdzie:
F
0
– liczba Fouriera,
0
– czas,
d
l
– grubość wierzchniej warstwy podłogi,
F
0gr
– graniczna wartość liczby Fouriera,
a
l.
– współczynnik wyrównania temperatury materiału wierzchniej
warstwy.
28
ρ
.
c
λ
=
a
1
- współczynnik przewodności cieplnej,
c – ciepło właściwe,
- gęstość.
Najczęściej czas zetknięcia się stopy nie przekracza 12 min (720s). Przyjmując
graniczną wartość liczby Fouriera F
0gr
= 0,33 otrzymuje się warunek na grubość
wierzchniej warstwy podłogi d
1
:
Przy spełnieniu tego warunku ciepłochłonność podłogi jest równa tzw. aktywności
cieplnej materiału pierwszej warstwy
1
:
B =
1
gdzie:
1
– aktywność cieplna materiału.
1
1
1
1
ρ
.
c
.
λ
=
ε
[W
.
s
0,5
/
(m
2.
K)]
3
>
τ
.
a
d
lub
33
,
0
a
720
>
d
0
1
1
1
1
29
Jeżeli poprzedni warunek nie został spełniony to na ciepłochłonność podłogi mają
wpływ głębsze warstwy. Przy spełnieniu warunku:
3
>
τ
.
a
d
+
τ
.
a
d
0
2
2
2
0
1
2
1
Ciepłochłonność podłogi z uwzględnieniem drugiej warstwy określa się wzorem:
B =
1
.
A
Wielkość A określamy z nomogramu (wg literatury) w zależności od stosunku:
1
/
2
lub V
1
którego wartość określa zależność:
0
1
1
1
τ
.
a
d
=
V
Jeżeli oblicza się trzecią warstwę, to oblicza się ciepłochłonność warstwy drugiej:
B
2
=
2
.
A
2
(A
2
z nomogramu)
Ostatecznie ciepłochłonność wyznacza się z iloczynu B=
1
.
A
1
, gdzie A
1
określa się z
zależ-ności stosunku B
2
/
1
i V
1
(do nomogramu).