1. Definicja współczynnika przenikania ciepła U=1/Rt. -miara izolacyjności przegrody(gdzie Rt to opór całkowity przegrody); ilość ciepła jaka przenika przez przegrodę o powierzchni 1m2 przy różnicy temperatur obu ośrodków równej 1K.
2. Założenia przenikania ciepła przez przegrodę.
- przepływ ciepła odbywa się w warunkach ustalonych(strumień ciepła i temperatury nie zmieniają się w czasie)
- pole temperatur jest jednowymiarowe(wzdłuż grubości przegrody)
- ruch ciepła odbywa się prostopadle do powierzchni przegrody
3. Współczynnik przewodzenia ciepła λ[W/mK] - miara zdolności materiału do przewodzenia ciepła; gęstość ustalonego strumienia ciepła, który przepływa przez jednolitą warstwę materiału, jeżeli różnica temperatur ∆t w stosunku do grubości materiału d jest równa K/m
-zależy od: wilgotności materiału, gęstości materiału(im większa gęstość tym większa λ), struktury materiału(im drobniejsze pory, tym mniejsza λ), kierunku przepływu ciepła, temperatury
4. Mikroklimat pomieszczeń i jego zasadnicze parametry - zespół wszystkich cech fizycznych i chemicznych danego pomieszczenia, wywierający wpływ na organizm ludzki. Parametry główne: wilgotność powietrza, temperatura powietrza, średnia temperatura powierzchni przegród, prędkość ruchu powietrza. Parametry pośrednie: zanieczyszczenie powietrza, poziom hałasu, oświetlenie, jonizacja powietrza.
5. Komfort cieplny, od czego zależy. - warunki dobrego samopoczucia, tzn. takie warunki otoczenia, w których organizm ma zachowaną równowagę cieplną. Odczuwanie ciepła lub zimna, czyli stopień obciążenia termoregulacyjnego organizmu człowieka. Zależy od głównych parametrów mikroklimatu oraz aktualnego stanu aktywności.
6. Formy wymiany ciepła.
a) przewodzenie ciepła - zjawisko polegające na przenoszeniu energii cieplnej wewnątrz makroskopowo nieruchomego ośrodka w wyniku oddziaływań międzycząsteczkowych(ciała stałe)
b) konwekcja - występuje gdy poszczególne makroskopowe cząstki ośrodka, w którym występuje ruch, zmieniają swoje położenie(gaz, ciecz). Swobodna-wywołana zmianą objętości spowodowaną ogrzaniem(wewnątrz); wymuszona-spowodowana wiatrem, wiatrakami(na zewnątrz)
c) promieniowanie - przenoszenie energii cieplnej pomiędzy dwoma powierzchniami za pomocą fal elektromagnetycznych(gaz, próżnia)
7. Stabilizacja temperatury w okresie zimowym. - zależy od: współczynnika nierównomiernego ogrzania, średniej wartości strumienia ciepła wywołanego poprzez urządzenie cieplne, powierzchni(przyswajania ciepła przez wewnętrzną powierzchnię przegrody), pojemności cieplnej przegrody.
8. Stabilizacja temperatury w okresie letnim. - stateczność cieplna w okresie letnim wyrażona jest poprzez przyrost temperatury pomieszczenia ponad temperaturę odniesienia. Zależy od: orientacji elewacji z powierzchniami przeszklonymi względem stron świata, położenia geograficznego, kierunku padania promieni słonecznych, wielkości powierzchni przeszklonych, współczynnika przepuszczalności energii cieplnej.
9. Mostki cieplne. - miejsca w przegrodzie zewnętrznej w większym stopniu przewodzące ciepło niż przegroda poza nimi; temperatura na wewnętrznej powierzchni w miejscu mostka jest zawsze niższa niż poza nim. Występują: na ścianach zewnętrznych-głównie na nadprożach okiennych i drzwiowych, w miejscu łączenia ścian warstwowych, na wieńcach, w węzłach konstrukcyjnych ścian zewnętrznych ze stropami. Główną przyczyną ich powstawania jest niedokładność wykonania złączy i styków, źle zamontowane płyty styropianowe, ościeże okienne i drzwiowe, płyty balkonowe, brak izolacji nadproży, wieńców, balkonów.
10. Dyfuzja - proces rozprzestrzeniania się cząsteczek w danym ośrodku będący konsekwencją chaotycznych zderzeń cząsteczek dyfuzującej substancji między sobą i cząsteczkami otaczającego środowiska(odgrywa dominującą rolę w przemieszczeniu się wilgoci w fazie zawilgocenia materiału).
11. Kondensacja - przejście ze stanu gazowego w ciecz(skraplanie) lub ciało stałe(resublimacja).
12. Sorpcja - polega na pochłanianiu pary wodnej zawartej w powietrzu przez materiał.
-absorpcja - przyleganie pary wodnej do objętości ciała stałego
-adsorpcja - przyleganie cząsteczek pary wodnej do porów
Desorpcja - oddawanie wilgoci do powietrza przez materiał nadmiernie zawilgocony do osiągnięcia równowagi sorpcyjnej.
13. Wentylacja a klimatyzacja. - wentylacja to proces usuwania z pomieszczeń zanieczyszczonego powietrza i dostarczanie w jego miejsce powietrza świeżego, klimatyzacja zaś to nadawanie powietrzu określonych właściwości, pożądanych ze względów technologicznych i higienicznych.
14. Rodzaje wentylacji - hybrydowa, mechaniczna, grawitacyjna, specjalna.
15. Wentylacja grawitacyjna - składa się z wentylacyjnych przewodów kominowych spełniających rolę wywiewu dla zużytego powietrza oraz na nawiewie świeżego powietrza poprzez nieszczelności w stolarce okiennej i drzwiowej. Ruch powietrza spowodowany jest ciśnieniem, czyli różnicą gęstości powietrza na zewnątrz i wewnątrz pomieszczenia. Jest to wentylacja chimeryczna, gdyż zależy od warunków atmosferycznych. Zalety: niskie koszty utrzymania, możliwość zastosowania w różnych typach obiektów, oszczędność miejsca, prosta konserwacja. Wady: brak możliwości kontroli wydajności, niska skuteczność w nowoczesnym budynku, uzależnienie działania od warunków atmosferycznych, niemożliwe jest odzyskanie ciepła z powietrza wywiewanego, brak możliwości filtracji powietrza, konieczność rozszczelniania okien.
15. Wentylacja mechaniczna - wymiana powietrza jest niezależna od warunków atmosferycznych, wymuszony przepływ powietrza uzyskuje się poprzez dostarczenie świeżego powietrza przez wentylator nawiewowy oraz usuwanie przez wentylator wywiewny. Podział ze względu na sposób wymiany powietrza: ogólna(równomierna wymiana powietrza w całym pomieszczeniu), miejscowa(przeciwdziałająca zanieczyszczaniu w miejscu jego powstawania-kurtyny powietrza, odciągi miejscowe, nawiewy miejscowe). Podział w zależności od kierunku ruchu powietrza: nawiewna(nawiew mechanicznie, wywiew naturalnie), wywiewna(nawiew naturalnie, wywiew mechanicznie), nawiewno-wywiewna(wszystko mechanicznie). Zalety: dostosowana do typu obiektu i potrzeb użytkownika, wydajność niezależna od warunków atmosferycznych, zmniejszenie zapotrzebowania na ciepło w budynku, wyższa jakość dostarczanego powietrza dzięki filtrom, możliwość pełnej kontroli nad procesem wentylacji. Wady: wyższe koszty inwestycji, hałas generowany przez wiatraki, konieczność konserwacji, zajęcie dość dużej przestrzeni.
16. Wentylacja hybrydowa - łączy w sobie zalety wentylacji mechanicznej i naturalnej; do tradycyjnych kanałów wentylacji naturalnej zastosowano wspomaganie mechaniczne, powietrze jest dostarczane do pokoi poprzez nawiewniki powietrza, natomiast jego usuwanie odbywa się z pomieszczeń pomocniczych(kuchnia) za pośrednictwem klatek wywiewnych. Strumień może być kontrolowany w zależności od potrzeb.
17. Rekuperator - centralna wentylacja, która odzyskuje ciepło z wywiewanego powietrza z pomieszczeń przekazując je powietrzu świeżemu napływającemu do wnętrza budynku. Rodzaje: krzyżowe, obrotowe, przeciwprądowe.
20. Skutki złej wentylacji: grzyb i pleśń na nadprożach, ościeżach okiennych, pod parapetem, w narożach, za meblami; zaparowane szyby, skroplona para wodna na chłodnych powierzchniach ścian i przedmiotów, nawiew powietrza przez klatki wywiewne, pęcznienie drewnianych mebli i podłóg, złe samopoczucie, zmęczenie, depresja, alergie, uczulenia; niszczenie konstrukcji budynku- wnikanie wilgoci w ściany i ich destrukcja.
21. Wilgotność absolutna i względna. - absolutna informuje ile kg pary wodnej znajduje się w 1m3 powietrza, względna to stosunek ciśnienia cząstkowego pary wodnej zawartej w powietrzu do ciśnienia nasycenia, określającego maksymalne ciśnienie cząstkowe pary wodnej w danej temperaturze(stosunek gęstości pary do gęstości pary nasyconej w tejże temperaturze).
22. Punkt rosy - temperatura, w której przy danym składzie gazu i ustalonym ciśnieniu może rozpocząć się proces skraplania gazu lub wybranego składnika mieszaniny gazu.
23. Stopień obciążenia układu termoregulacyjnego człowieka zależy od: temperatury otoczenia, prędkości ruchu człowieka, wilgotności powietrza, poziomu aktywności, przemian metabolicznych, izolacyjności cieplnej odzieży.
24. Metody i rodzaje izolacji wtórnych. - wykonywane są w przypadku braku izolacji pierwotnych lub gdy przestają one być skuteczne, wprowadzane mogą być mechanicznie lub poprzez iniekcję. Mechaniczne: podcinanie murów, podmurowywanie ław fundamentowych, wciskanie profilowanych blach o dużej odporności korozyjnej. Iniekcyjne: iniekcja grawitacyjna, niskociśnieniowa, wysokociśnieniowa.
25. Iniekcja - polega na wprowadzaniu przez wywiercone otwory w przegrodzie odpowiedniego płynu iniekcyjnego, który zamyka kapilary, uniemożliwia to podciąganie wody.
-ciśnieniowa - wykonuje się pompę stosując ciśnienie dostosowane do obiektu i kontynuuje tak długo, aż materiał zacznie wypływać z sąsiedniego otworu.
-bezciśnieniowa(grawitacyjna) - przygotowane odwierty zalewa się tak długo, aż mur nie będzie więcej chłonął, otwory należy zamknąć szybko twardniejącą zaprawą.
26. Metody osuszania budynków:
-inwazyjne: mechaniczne wprowadzenie warstwy izolacji, stałe obniżenie wilgotności, wykonanie przegrody hydrofobowej - iniekcja
-nieinwazyjne: kondensacyjne, mikrofalowe, próżniowe, promieniowe
27. Izolacje przeciwwilgociowe, zastosowanie.
-typu lekkiego - wykonywane przeważnie jako izolacje pionowe, które chronią ściany budynku przed poziomym poruszaniem się wilgoci ze znajdującego się przy tych ścianach gruntu.
-typu średniego - zabezpieczają budynek przed bezpośrednim działaniem wody gruntowej; stosuje się je głównie na dachach, a także tarasach i loggiach w celu ochrony przed penetracją wody znajdujących się pod nim pomieszczeń.
-typu ciężkiego - głównie na dachach płaskich i stropodachach oraz do izolowania tarasów i loggii.
28. Czynniki wewnętrzne wpływające na kondensacje pary wodnej na powierzchni ścian. - w okresie niskich zimowych temperatur przy niedostatecznej izolacji cieplnej ścian zewnętrznych, temperatura na ich wewnętrznej powierzchni może znacznie spadać powodując kondensacje pary wodnej i w efekcie rozwój szkodliwych grzybów pleśniowych. Skutki występowania mostków cieplnych nasila stosowanie zbyt szczelnych okien, niewyposażonych w odpowiednie urządzenia do napływu powietrza. W związku z tym wzrasta wilgotność w pomieszczeniu co prowadzi do skraplania pary wodnej i rozwoju pleśni.
29. Podział materiałów termoizolacyjnych: materiały pochodzenia organicznego(płyty wiórowo-cementowe), z tworzyw sztucznych(płyty styropianowe), pochodzenia mineralnego(wełna mineralna), lekkie betony izolacyjne(pianko-beton), materiały sypkie(keramzyt)
30. Skutki zawilgocenia - pękający i odpadający tynk, przebarwienia i pleśnie, ubytki, wykwity solne.
31. Sposoby walki z wilgocią: metoda wymiany muru i podchwycenia budowli/muru, podcinania muru, podcinania V(dwuskośnego), rdzeni wiertniczych, wciskanie nierdzewnej blachy ze stali szlachetnej.
32. Izolacje wtórne - odtworzenie izolacji pionowej
- izolacja zewnętrzna: odkopanie ław fundamentowych, dokładne oczyszczenie muru, wykonanie uszczelnienia z materiałów mineralnych, bitumicznych, bentonitowych, tworzyw sztucznych.
-izolacja wewnętrzna: przekrój ściany cały czas pozostaje wilgotny, niemożność stosowania przy materiałach całkowicie nieodpornych na wilgoć.
33. Metody służące do osuszania budynków:
-kondensacyjna - polega na wykraplaniu zawartej w powietrzu wewnątrz pomieszczeń pary wodnej -> wilgoć ze ścian odparowuje do pomieszczenia
-absorpcyjna - polega na zastosowaniu specjalnego filtra, który pochłania wilgoć z powietrza, skroplona wilgoć jest odprowadzana na zewnątrz
-mikrofalowa - polega na wysyłaniu zwężonej wiązki fal w ściśle określonym kierunku
-magnetokinetyczna
34. Główny bilans cieplny mikroklimatu zależy od: strumienia ciepła związanego ze wzrostem temperatury, strumienia ciepła produkowanego przez organizm w wyniku przemiany materii, strumienia ciepła związanego z wykonywaniem pracy zewnętrznej, strumienia ciepła traconego przez wypromieniowanie do otoczenia, strumienia ciepła traconego przez konwekcję.
35. Mostki liniowe a punktowe. - mostki liniowe występują w miejscach braku lub nieciągłości albo pocienienia warstwy izolacji cieplnej(ma ona stały przekrój poprzeczny na pewnej długości, występuje w nim dwuwymiarowy przepływ ciepła), mostki punktowe zaś występują w miejscu przebicia warstwy termoizolacyjnej ściany zewnętrznej przez łączniki metalowe(charakteryzują się dużą przewodnością cieplną).
36. Metody dociepleń ścian i dachów.
-lekka-mokra - polega na mocowaniu płyt styropianowych lub wełny mineralnej, pokryciu ich klejem, zatopioną w nim siatką z włókna szklanego oraz nałożeniu cienkowarstwowego tynku szlachetnego. Łatwość montażu, elastyczność, mała odporność na uszkodzenia mechaniczne.
-lekka-sucha - polega na mocowaniu mechanicznym do ściany profili z blachy ocynkowanej, wypełnieniem przestrzeni pomiędzy nimi wełną mineralną oraz pokryciem blachą trapezową. Mocowanie blach poprzez nitowanie. Duża odporność na uszkodzenia mechaniczne, trudny proces montażu, wyższe koszty.
-ciężka-mokra - sposób zbliżony do lekkiej-mokrej, różnica to stosowanie ciężkich tynków cementowo-wapiennych oraz stalowej siatki wzmacniającej, wykonywana jedynie przy konstrukcjach szkieletowych.
37. Liniowy współczynnik przenikania ciepła. Uk=Uc+Σψi*Li/A , gdzie
Uc-współczynnik przenikania ciepła przegrody
ψi-liniowy współczynnik przenikania ciepła mostka liniowego
Li-długość mostka liniowego
A-pole powierzchni przegrody
38. Współczynnik strat ciepła przez przenikanie. Ho=ΣAi*Ui+ΣLk*ψk+ΣZj, gdzie
Ai-pole powierzchni i-tego elementu
Ui-współczynnik przenikania ciepła
Lk-długość mostka cieplnego
ψk-liniowy współczynnik przenikania mostka cieplnego
Zj-punktowy współczynnik przenikania ciepła
39. Termografia aktywna i pasywna. - pasywna, gdy budynek nie musi być ogrzewany by zobaczyć straty ciepła, a aktywna z zastosowaniem zewnętrznej symulacji cieplnej.
40. Przyczyny zawilgocenia przegród budowlanych: wilgoć budowlana wprowadzana przy procesach mokrych podczas wykonywania prac budowlanych, z opadów atmosferycznych, z podciągu kapilarnego, z kondensacji pary wodnej w przegrodzie lub na niej.
41. Rodzaje izolacji: przeciwwilgociowe(chronią podłogę przed wilgocią gruntową), przeciwwodne(chronią konstrukcję budynku przez zawilgoceniem), paroszczelne(stosowane gdy sąsiadują dwa pomieszczenia o różnych temperaturach i różnej wilgotności powietrza).
42. Izolacje wtórne-odtworzenie izolacji poziomej, metody chemiczne i iniekcyjne. - Celem jest wytworzenie w przegrodzie przepony przerywającej podciąganie kapilarne, a także uzyskanie w strefie muru nad przeponą obszaru normalnej wilgotności. Iniekcja skuteczna jest jedynie przy kapilarnym podciąganiu wilgoci. Rodzaje:
-iniekcja strukturalna - wykonywana jest zawsze w strukturze muru i poprzez wysycenie, przyczynia się do jego uszczelnienia. Stosuje się żele akrylowe, parapety na bazie mikroemulsji silikonowych i metali alkalicznych.
-iniekcja w grunt - powala na wykonanie wtórnej izolacji zewnętrznej zarówno ścian jak i podłóg bez konieczności odkopywania
-iniekcje zamykające oraz uszczelniające rysy i pęknięcia.
43. Izolacje transparentne - są to półprzezroczyste przegrody pionowe. Właściwości: dobra przepuszczalność promieniowania krótkofalowego, słaba przepuszczalność promieniowania podczerwonego, zróżnicowana przepuszczalność oraz zdolność do rozpraszania promieniowania widzialnego, bierne pozyskiwanie energii. Materiały: gazochromatyczne i termotropowe. Cechy materiałów stosowanych do tych izolacji: duża emisyjność dla promieniowania słonecznego, niska emisyjność dla promieniowania cieplnego, ograniczona wymiana ciepła wskutek konwekcji, niska przewodność cieplna.
44. Skraplanie pary wodnej - zachodzi gdy powietrze stykające się z chłodnymi powierzchniami przegrody ochładza się poniżej punktu rosy. Powoduje to: powstanie zagrzybienia, utratę izolacyjności cieplnej ściany, niszczenie ściany, w skrajnych przypadkach zalewanie pomieszczeń.
45. Przyczyny kondensacji pary wodnej na wewnętrznej powierzchni przegród: parametry cieplno-wilgotnościowe, jakość cieplna elementu obudowy, wewnętrzny dopływ wilgoci, temperatura powietrza wewnętrznego.
46. Pleśnie, grzyby i wykwity.
-pleśnie - porastają przede wszystkim powierzchnie drewna, nie osłabiając jego wytrzymałości, tworzą się na ścianach i sufitach
-grzyby - niszczą elementy budowli
-wykwity - solne i wapienne; do ich powstania potrzebny jest dostęp wody, dostarczenie soli oraz czas potrzebny do rozpuszczenia soli.
47. Ściany kolektorowe: ściany Tromble'a-Michela, wodne, z cegły słonecznej, diodowe, wielofunkcyjne. Są to ściany, które nastawione są na minimalizację strat ciepła i pozyskiwanie energii słonecznej.
48. Promieniowanie podczerwone - jest częścią promieniowania słonecznego i znajduje się między światłem widzialnym a falami radiowymi. Jest to promieniowanie elektromagnetyczne emitowane przez molekuły materii na zakres promieniowania o barwie czerwonej. Długość fali 780nm-1mm. Intensywność badania tego promieniowania wzrasta wraz z temperaturą badanego ciała. Współczynnik emisyjności badanego ciała jest określony na podstawie możliwości wysyłania promieniowania przez dane ciało(prawo Stefana Boltzmana). Kamera termowizyjna mierzy emitowane fale elektromagnetyczne.
49. Rodzaje budynków energooszczędnych: budynki pasywne, energooszczędne 3-litowe, energooszczędne 5-litowe, energooszczędne bez wentylacji mechanicznej.
50. Uszczelnienie ramy z konstrukcją budynku z 3 warstwach
-zewnętrzna - chroniąca przed oddziaływaniem zewnętrznym warunków atmosferycznych
-środkowa - między ramą a ścianą wypełnienie materiałem izolacyjno-termicznym
-wewnętrzna - dzieląca pomieszczenie z klimatem zewnętrznym, musi być bardzo szczelna
51. Stropodachy - wielowarstwowe układy konstrukcyjne stosowane przy kątach nachylenia połaci dachowych 2-15%.
-standardowe: przed wpływem warunków zewnętrznych, konstrukcyjne
-specjalne: komunikacyjne, ekologiczne
52. Rodzaje materiałów termoizolacyjnych: płyty pilśniowe, materiały termoizolacyjne z włóknem drzewnym, płyty poliuretanowe, perlit, płyty pochodzenia roślinnego, wełna naturalna.
53. Miejsca newralgiczne - zewnętrzne odwodnienie dachu poprzez przepust w attyce.
54. Odwodnienie dachu: miejsca newralgiczne, system rynnowy, systemy podciśnieniowe, wpusty.