Adrian Orziński
22.04.2013
Założenia do obliczeń.
Przyjmuję, że przegroda zewnętrzna należy do pomieszczenia mieszkalnego klasie wilgotności równej 3. Z normy PN – EN ISO 13788 odczytuję wartość ∆p = 810 Pa, zgodnie z zaleceniami normy wartości ∆p zwiększam o 10 %.
Dla stycznia zakładam następujące warunki:
- temperatura powietrza zewnętrznego: Te = -1 Co,
- ciśnienie cząstkowe pary wodnej powietrza zewnętrznego: pe = 445 Pa.
Do obliczeń przyjmuję następujące wartości oporów cieplnych: Ri = 0,13 $\left\lbrack \frac{m^{2} \bullet K}{W} \right\rbrack$; Re = 0,04 $\left\lbrack \frac{m^{2} \bullet K}{W} \right\rbrack$.
Obliczenia.
Warstwy przegrody:
Rodzaj materiału: | Grubość | λ | R | μ | Sd |
---|---|---|---|---|---|
[m] | $\left\lbrack \frac{W}{m \bullet K}\ \right\rbrack$ | $\left\lbrack \frac{m^{2} \bullet K}{W} \right\rbrack$ | [-] | [m] | |
Tynk cementowo wapienny | 0,015 | 0,82 | 0,018 | 19 | 0,285 |
Cegła dziurawka | 0,25 | 0,62 | 0,403 | 6 | 1,5 |
Styropian | 0,05 | 0,045 | 1,11 | 60 | 3,0 |
Cegła silikatowa pełna | 0,12 | 0,90 | 0,13 | 20 | 2,4 |
Całkowity opór przegrody.
RT = Ri + R1 + R2 + R3 + R4 + Re =0,13 + 0,018 + 0,403 + 1,11 + 0,13 + 0,04 = 1,831 $\mathbf{\text{\ \ \ }}\left\lbrack \frac{\mathbf{m}^{\mathbf{2}}\mathbf{\bullet}\mathbf{K}}{\mathbf{W}} \right\rbrack$
Współczynnik przenikania ciepła U.
$$U = \frac{1}{R_{T}} = \frac{1}{1,831} = \ 0,546\ \left\lbrack \frac{m^{2} \bullet K}{W} \right\rbrack$$
Obliczenie temperatur w warstwach przegrody.
Gęstość strumienia ciepła wynosi:
$q = \frac{\theta_{i} - \theta_{e}}{R_{T}}$ ; $q = \frac{20 - ( - 1)}{1,831} = 11,47\frac{W}{m^{2}}$
Spadki temperatur obliczyłem ze wzoru i wyniki zamieściłem w tabeli:
()n = q • Rn
Obliczenie wartości nasyconej pary wodnej na styku warstw przegrody.
Wartość ciśnień obliczono na podstawie wzorów E.7 i E.8 normy PN – EN ISO 13788, wyniki tabela:
$$p_{\text{sat}} = 610,5 \bullet e^{\frac{17,269 \bullet \theta}{237,3 + \theta}}\ dla\ \theta \geq {0\ }^{o}C$$
$$p_{\text{sat}} = 610,5 \bullet e^{\frac{21,875 \bullet \theta}{265,5 + \theta}}\ dla\ \theta < 0^{o}C$$
Rodzaj materiału: | Grubość | λ | R | μ | Sd | psat | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
[m] | $\left\lbrack \frac{\mathbf{W}}{\mathbf{m \bullet K}}\mathbf{\ } \right\rbrack$ | $\left\lbrack \frac{\mathbf{m}^{\mathbf{2}}\mathbf{\bullet K}}{\mathbf{W}} \right\rbrack$ | [-] | [m] | oC | oC | Pa | |
20 | 2340 | |||||||
Powietrze wewnętrzne | - | - | 0,130 | - | - | 1,5 | ||
18,5 | 2132 | |||||||
Tynk cementowo wapienny | 0,015 | 0,820 | 0,018 | 19 | 0,285 | 0,2 | ||
18,3 | 2105 | |||||||
Cegła dziurawka | 0,25 | 0,62 | 0,40 | 6 | 1,5 | 4,6 | ||
13,7 | 1569 | |||||||
Styropian | 0,05 | 0,045 | 1,11 | 60 | 3,0 | 12,7 | ||
1,0 | 657 | |||||||
Cegła silikatowa pełna | 0,12 | 0,90 | 0,13 | 20 | 2,4 | 1,5 | ||
-0,5 | 595 | |||||||
Powietrze zewnętrzne | - | - | 0,04 | - | - | 0,5 | ||
-1,0 | 562 | |||||||
Tabela:
Obliczenie ilości wykondensowanej wilgoci.
Zgodnie z p.4.2.2 normy ciśnienie pary wodnej w powietrzu wewnętrznym
dla Te = -1oC i ∆p = 810∙1,1 = 891 Pa wynosi:
pi = ∆p + pe = 891 + 445 = 1336 Pa
Na podstawie dołączonego wykresu ciśnień pary wodnej stwierdzam wystąpienie kondensacji pary wodnej w płaszczyźnie pomiędzy warstwą styropianu, a warstwą cegły silikatowej pełnej o grubości 0,12 m.
Zatem pc = 657 Pa
Ilość wykondensowanej w styczniu wilgoci wynosi:
$g_{c} = \delta_{o} \bullet \left\lbrack \frac{p_{i} - p_{c}}{s_{d1} + s_{d2} + s_{d3}} - \frac{p_{c} - p_{e}}{s_{d4}} \right\rbrack \bullet a = 2 \bullet 10^{- 10}\left\lbrack \frac{1336 - 657}{0,285 + 1,5 + 3,0\ } - \frac{657 - 445}{2,4} \right\rbrack \bullet 3600 \bullet 24 \bullet 31 = \ \ \ \ \ \ \ 0,0287\ $kg/m2