AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA w Krakowie

Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

PROJEKT Z PRZEDNIOTU

„FIZYKA BUDOWLI”

PROWADZĄCY: DR INŻ. OKSANA KINASZ

TEMAT:

„Obliczanie sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku mieszkalnego jednorodzinnego”

Kierunek: Budownictwo

Rok studiów: II, Grupa: 2

Rok akademicki: 2011/2012

Semestr: III

Gębusia Łukasz

1. Charakterystyka budynku

Projektowany budynek jest wolnostojącym domem jednorodzinnym, przeznaczonym dla 5 osób. Dom jest obiektem dwupiętrowym, niepodpiwniczonym z użytkowym poddaszem. Budynek przykryty jest dwuspadowym dachem.

Szczegółowy opis budynku:

Technologia i konstrukcja

• murowana (ceramika);

Ściany zewnętrzne

• pustak Porotherm 25 P+W (Wingerberger):

- wymiary: 250x373x249 mm;

- λ=0,26 [W/(mK)];

• płyty styropianowe Termo Organika styropian w kropki 14 cm;

-wymiary: 1000x500x140 mm;

- λ=0,042 [W/(mK)];

Ściany wewnętrzne

• konstrukcyjne/nośne:

- pustak Porotherm 25 P+W (Wingerberger):

- wymiary: 250x373x249 mm;

- λ=0,26 [W/(mK)];

• działowe:

cegła kratówka K-3 (Ceramika Odonów);

-wymiary: 250x120x220 mm;

-λ=0,44 [w/(mK)];

- strop nad parterem

- strop nad poddaszem:

- podsufitka na ruszcie mocowanym do jętek dachowych;

- izolacja termiczna stropu – wełna mineralna Super-mata (Isover):

- grubość: 300mm;

- λ=0,33 [W/(mK)];

Konstrukcja dachu

- krokwiowo-jętkowa, jednostolcowa,

- izolacja termiczna dachu – wełna mineralna Super-mata (Isover) ułożona na podsufitce na ruszcie aluminiowym;

- grubość: 300mm;

- λ=0,33 [W/(mK)];

- kominy murowane tradycyjne, wymiary kanałów 140x140 mm;

wykończenie

- tynki wewnętrzne – tynk cienkowarstwowy, drobnoziarnisty FeinPutz (Baumit):

- λ=0,8 [W/(mK)];

- elewacja – tynk cienkowarstwowy, silikonowy SilikonTop (Baumit):

- λ=0,7 [W/(mK)];

- pokrycie dachu – blacha dachówkowa King (Blach Stal);

Stolarka otworowa

- okna – energooszczędne okna drewniane Thermo 80 (Sokółka); U=0,97 [W/(m²K)]:

- drzwi balkonowe

- okna

Drzwi

Zewnętrzne – Porta Gdańsk pełne; U=2,05 [w/(m²K)];

Wewnątrzlokalowe – Porta Cordoba;

Instalacje

Centralne ogrzewanie – kocioł gazowy Vaillant ecoCompact VSC INT 126/2-Cn140;

Sprzęt AGD, armatura kuchenna i ceramika łazienkowa

Kuchnia do zabudowy z płytą gazową – Amica Integra GHI85312;

Zlewozmywak – Blanco Tipo 45S Compact; jednokomorowy, stal dekoracyjna;

Umywalki – Roca Meridian-N; półblatowa;

Wanna – Roca genowa;

Kompakt WC – Roca Victoria; odpływ poziomy.

Dane techniczne:

1. minimalne wymiary działki: 22,40 x 17,40 m;

2. kąt nachylenia dachu: 93%;

3. powierzchnia dachu:

4. kubatura Drawna na więźbę:

5. kubatura

6. Wysokość pomieszczeń

1. Oblicznie współczynników przenikania ciepła dla poszczególnych przegród

Opór cieplny przegrody

$$R = \frac{d}{\lambda}$$

Gdzie:

R – opór cieplny warstwowy;

d – grubość warstwy materiału w kompozycie;

λ – współczynnik przewodzenia ciepła materiału.

Lp.	Materiał	ρ [kg/m^3]	d [m]	λ [W/(mK)]	R [(m^2K)/W]
1.	Tynk cienkowarstwowy Baumit SilikonTop	1800	0,002	07	0,003
2.	Płyty styropianowe Termo Organika styropian w kropki	40	0,140	0,04	3,5
3.	Pustaki Porotherm 25 P+W (Wingerberger)
4.	Tynk drobnoziarnisty Baumit FeinPutz	1450	0,004	0,8	0,005
	Suma:

Opory przejmowania ciepła

Kierunek strumienia cieplnego
W górę
Rsi
Rse

Całkowity opór cieplny przegrody

R_T=R_si+R_se+ΣR_i

Gdzie:

R_T – całkowity opór cieplny przegrody;

R_si – opór przejmowania ciepła (wewnętrzny);

R_se – opór przejmowania ciepła (zewnętrzny);

R_i – opór cieplny warstwy

R_T=

Współczynnik przenikania ciepła

$$U = \frac{1}{R_{T}}$$

Gdzie:

U – współczynnik przenikania ciepła;

R_T – całkowity opór cieplny przegrody;

U=

Skorygowany współczynnik przenikania ciepła

U_c=U+∆U

Gdzie:

U_C – skorygowany współczynnik przenikania ciepła;

U – współczynnik przenikania ciepła;

∆U – człon korekcyjny;

∆U=∆U_g+∆U_f

Gdzie:

∆U – człon korekcyjny;

∆U_g – poprawka z uwagi na nieszczelności;

∆U_f – poprawka z uwagi na łączniki mechaniczne;

∆U_g=∆U”(R₁/R_T)²

Gdzie:

∆U_g – poprawka z uwagi na nieszczelności;

R₁ – opór cieplny warstwy zawierającej nieszczelności;

R_T – całkowity opór cieplny przegrody;

∆U” – poziom poprawki;

Poziom	∆U” [W/(m^2K)]	Opis nieszczelności
0	0,00	Izolacja jest tak ułożona, że nie jest możliwa cyrkulacja powietrza po cieplejszej stronie izolacji; brak nieszczelności przechodzących przez całą warstwę izolacji.
1	0,01	Izolacja jest tak ułożona, że nie jest możliwa cyrkulacja powietrza po cieplejszej stronie izolacji; nieszczelności mogą przechodzić przez całą warstwę izolacji.
2	0,04	Występuje ryzyko cyrkulacji powietrza po cieplejszej stronie izolacji, nieszczelności mogą przechodzić przez całą warstwę izolacji.

∆U_g=

∆U_f=

∆U=

U_c=

Współczynnik przenikania ciepła z mostkami cieplnymi liniowymi

U_K=U_C+∆U_L

Gdzie:

U_C – skorygowany współczynnik przenikania ciepła;

∆U_L – dodatek wyrażający wpływ mostków cieplnych;

Lp.	∆UL [W/(m^2K)]	Rodzaj przegrody
1	0,00	Ściany zewnętrzne pełne, stropy poddasza, stropodachy, stropy nad piwnicami.
2	0,05	Ściany zewnętrzne z otworami okiennymi i drzwiowymi.
3	0,15	Ściany zewnętrzne z otworami okiennymi drzwiowymi oraz płytami balkonó lub loggii przekanijącymi ścianę.

U_K1=