Spis treści

1. DANE OGÓLNE

   1. Przeznaczenie i program użytkowy obiektu

   2. Usytuowanie budynku

   3. Typ Budynku

   4. Podstawa wykonania projektu

2. DANE SZCZEGÓŁOWE

   1. Warunki wodno-gruntowe

   2. Fundamenty

   3. Izolacja pozioma i pionowa ścian i podłóg

   4. Ściany zewnętrzne

   5. Ściany wewnętrzne

   6. Stropy

   7. Dach

   8. Kominy

   9. Schody

   10. Nadproża okienne i drzwiowe

   11. Podłogi i posadzki

   12. Drzwi i okna

   13. Rynny i rury spustowe, obróbki blacharskie

   14. Tynki zewnętrzne lub okładziny elewacyjne

   15. Tynki i okładziny wewnętrzne

   16. Roboty malarskie

3. WYPOSAŻENIE BUDYNKU

   1. Ogrzewanie

   2. Wentylacja

   3. Instalacja gazowa

   4. Instalacja wodno-kanalizacyjna

   5. Instalacja elektryczna

4. PODSTAWA OBLICZEŃ

   1. Wykaz norm

   2. Wykaz literatury

1. DANE OGÓLNE

Opis techniczny został sporządzony zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 3 lipca 2003r. w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego [19] i zawiera opis projektu według kolejności określonej w rozporządzeniu.

1. Przeznaczenie i program użytkowy obiektu

Przedmiotowy budynek jest domem jednorodzinnym, przeznaczonym dla minimum czteroosobowej rodziny. Na parterze zaprojektowano pomieszczenia dla wspólnego użytkowania rodziny: wiatrołap, salon, kuchnię, gabinet, pracownię, łazienkę z WC, spiżarnię, pomieszczenie gospodarcze (kotłownię), garaż dla dwóch samochodów.

Na poddaszu zaprojektowano łazienki dla rodziców oraz dla dzieci bądź odpowiednio dodatkowe sypialnie dla gości. Zestawienie powierzchni budynku przedstawiono w tabelach poniżej.

Zestawienie powierzchni całkowitej parteru.

Numer pomieszczenia	Pomieszczenie	Powierzchnia [m^2]
1	Wiatrołap	16,47
2	Salon	47,57
3	Kuchnia	17,46
4	Gabinet	24,7
5	Pracownia	17,5
6	Łazienka	6,4
7	Spiżarnia	7,5
8	Kotłownia	13,63
9	Garaż	32,82

Razem powierzchnia parteru: 184,04

Zestawienie powierzchni całkowitej poddasza .

Numer pomieszczenia	Pomieszczenie	Powierzchnia [m^2]
12	Hol	38,65
13	Sypialnia	25,04
14	Sypialnia	23,50
15	Sypialnia	17,71
16	Sypialnia	40,19
17	Łazienka	31,15
18	Łazienka	6,95

Razem powierzchnia poddasza: 189,19 m²

1. Powierzchnia całkowita: 493,34 m²

2. Powierzchnia użytkowa: 302,26 m²

3. Powierzchnia zabudowy 191,08 m²

4. Kubatura: 1322,05 m³

   1. Usytuowanie budynku

Budynek zaprojektowano na osiedlu domów jednorodzinnych przy ulicy Białej w Częstochowie, na działce budowlanej nr 62/2, nr rejestru gruntów 758. Wymiary działki 34,82x43,52m, powierzchnia 1515,37m². Teren osiedla jest terem uzbrojonym w instalacje wodną, elektryczną oraz gazową. Elewacje frontową budynku przewidziano w odległości 19,5 m od granicy działki. Tradycyjna bryła domu i kolory dobrze komponują się w willowych osiedlach domków jednorodzinnych. Wykonanie elementów wykończeniowych pozwala dostosować stylistykę domu do otaczającej zabudowy i regionu, na którym ma zostać posadowiony budynek

1. Typ budynku

Projektowany dom jednorodzinny jest wolnostojący, dwukondygnacyjny (parter i poddasze użytkowe), niepodpiwniczony, z garażem, wznoszony w technologii tradycyjnej o pokryciu dachowym dwuspadowym. Konstrukcje budynku stanowi układ ścian nośnych zewnętrznych ze ścianami nośnymi wewnętrznymi. Ściany zewnętrzne są warstwowe budynek posadowiony jest bezpośrednio na ławach fundamentowych.

1. Podstawa wykonania projektu

Projekt został wykonany na podstawie umowy zlecenia numer XI/255-b/1555 z inwestorem Janem Kowalskim, zgodnie z założeniami miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego terenu.

1. DANE SZCZEGÓŁOWE

   1. Warunki wodno-gruntowe

Projektowany budynek zlokalizowano w strefie o głębokości przemarzania gruntu h_z=1,00m. Projektowany poziom parteru:±0,00 m, a terenu: -0,30 m. Ławy fundamentowe zagłębiono 1,00 m poniżej poziomu terenu. Poziom wód gruntowych znajduje się na głębokości 15 m poniżej poziomu terenu. Budynek znajduje się na terenie płaskim.

Podczas wykonywania odkrywki, stwierdzono, następujące warstwy gruntu:

• 0,00-1,20 [m] - humus przewarstwiony namułem, czarny

• 1,20-2,80 [m] - piasek drobny, ciemno szary

• 2,80-3,20 [m] - piasek drobny, jasno szary

• 3,20-8,00 [m] - glina piaszczysta, ciemno szara

  1. Fundamenty

W budynku zaprojektowano ławy fundamentowe prostokątne monolityczne o wysokości 40 cm z betonu klasy C20/25 (B25), zbrojone podłużnie (przeciw nierównomiernemu osiadaniu) czterema prętami o średnicy Φ12 ze stali A-III(34GS) i strzemiona mi 6mm w rozstawie co 250mm ze stali A-0(St0S). W miejscach występowania trzonów kominowych odpowiednio zaprojektowane szersze ławy fundamentowe. Pod wszystkie zaprojektowane fundamenty przewidziano wykonać podkład z betonu klasy C8/10 (810) o grubości 100mm.

2.3 Izolacja pozioma i pionowa ścian i podłóg

W budynku zaprojektowano następujące izolacje wodochronne :

a) Izolacje przeciwwilgociowe poziome :

• izolacja na ławach fundamentowych – jedna warstwa papy asfaltowej podkładowej zgrzewanej termicznie, przeznaczonej do izolacji fundamentów

• izolacja pozioma ściany fundamentowej – jedna warstwa papy asfaltowej podkładowej zgrzewanej termicznie, przeznaczonej do izolacji fundamentów

• izolacja posadzki - jedna warstwa papy asfaltowej podkładowej zgrzewanej termicznie, przeznaczonej do izolacji posadzki na gruncie

b) Izolacje przeciwwilgociowe pionowe

• izolacje przeciwwilgociowe pionowe – dwie warstwy masy bitumicznej Dysperbit – izolację pionową ściany fundamentowej zaprojektowano do wysokości ponad 30 cm ponad poziom terenu budynku łącząc ją z izolacją poziomą ściany fundamentowej

  4. Ściany zewnętrzne

Ściany zewnętrzne parteru i poddasza zaprojektowano jako dwuwarstwowe z pustaka MEGA-MAX 240/238 (CERPOL) o grubości 240 mm (wytrzymałość na ściskanie 13,2 N/mm²) na zaprawie ciepłochronnej oraz warstwy izolacji termicznej ze styropianu grubości 140 mm. Dodatkowo przewidziano połączenie warstwy styropianu ze ścianą za pomocą łączników mechanicznych (kotew plastikowych) rozmieszczonych w ilości 4 szt. /m².

Przyjęto następujący układ warstw dla ściany zewnętrznej fundamentowej:

• tynk wewnętrzny wapienno-cementowy grubości 15 mm,

• fundamentowe bloczki betonowe grubości 240 mm,

• izolacja przeciwwilgociowa (dwukrotna powłokowa) z użyciem środka Dysperbit,

• styropian grubości 120 mm do głębokości 50 mm poniżej poziomu terenu

• folia kubełkowa

UWAGA: izolację pionową ściany fundamentowej przewidziano na suche podłoże, można też zastosować preparaty osuszające do wilgotnego podłoża, mające właściwości osuszające.

4. Ściany wewnętrzne

Ściany wewnętrzne parteru i poddasza zaprojektowano jako dwuwarstwowe z pustaka MEGA-MAX 240/238 (CERPOL) o grubości 240 mm (wytrzymałość na ściskanie 13,2 N/mm²). Ścianki działowe przewidziano ze ścian z płyt gipsowo-kartonowych na profilach metalowych, izolowanych wełną mineralną.

4. Stropy

W budynku zaprojektowano strop drewniany nagi, ocieplony od strony poddasza, o rozstawie osiowym belek 80 cm. Wymiar poprzeczny belek stropowych przyjęto na poziomie 14x20 cm. W projekcie użyto belek długości od 111 do 533 cm. Szerokość oparcia belki stropowej na murach przyjęto minimum 16 cm.

W części stropu pomiędzy tarasem na parterze a pomieszczeniami na piętrze zaprojektowano płytę żelbetową monolityczną grubości 24 cm, opartą na sześciu słupach żelbetowych, opatrzoną zbrojeniem głównym wzdłuż krótszej krawędzi płyty w postaci prętów zbrojeniowych stalowych ze stali A-III (34GS) o średnicy 12 mm, zbrojone strzemionami A-0 (St0S) o średnicy 6 mm w rozstawie co 300 mm oraz odpowiednimi siatkami zbrojącymi w miejscach newralgicznych, zgodnie z osobnym projektem wykonania płyty żelbetowej. Płyta wylewana jest przy pełnym deskowaniu na placu budowy.

W częściach stropu zaprojektowano podciągi żelbetowe monolityczne, wymiaru poprzecznego 24x24 cm, monolityczne z betonu klasy C16/20 (B20), zbrojone stalą A-III (34GS) o średnicy 12mm oraz strzemionami A-0 (St0S) o średnicy 6 mm w rozstawie co 300 mm.

Wieńce żelbetowe zaprojektowano jako monolityczne z betonu klasy C16/20 (B20), zbrojone stalą A-III (34GS) o średnicy 12mm oraz strzemionami A-0 (St0S) o średnicy 6 mm w rozstawie co 300 mm.

W zaprojektowanych rozwiązaniach żelbetowych zwrócono uwagę na dokładne wypełnienie betonem wszystkich przestrzeni, odpowiednią gęstość betonu i należytą jego pielęgnację w procesie jego wiązania.

Stropy przy przewodach kominowych uzupełniono w razie potrzeby odpowiednimi wymianami, na których oparto właściwą konstrukcję części stropu.

4. Dach

W budynku zaprojektowane dach dwuspadowy o konstrukcji płatwiowo-kleszczowej z drewna sosnowego klasy C18 i C22 dla pozostałych elementów konstrukcyjnych. Nachylenia połaci dachowych wynosi 30 stopni. Pokrycie dachu zaprojektowano z dachówki ceramicznej zakładkowej mocowanej do łat sosnowych, w kolorze tradycyjnym – czerwonym. Zaprojektowano kompletne systemy pokryć dachowych z gąsiorami, dachówkami brzegowymi, zapewniającymi wentylacje połaci dachowej oraz możliwość wejścia przez kominiarza na dach. Pokrycia dachowe zaprojektowano zgodnie z zaleceniami producenta. Przewidziano zabezpieczenia antykorozyjne obróbek blacharskich.

Ocieplenie dachu zaprojektowano z wełny mineralnej o grubości 180 mm, układanej między krokwiami. Połączenie elementów drewnianych z wyjątkiem mieczy (miecz połączono ze słupem i płatwią za pomocą połączenia ciesielskiego) zaprojektowano z blach perforowanych, gwoździ i śrub oraz wkrętów. Murłaty należy odizolować od ściany kolankowej za pomocą papy podkładowej lub foli PE. Wszystkie elementy drewniane powinno się zabezpieczyć przed korozją biologiczną środkiem impregnującym Fobos M-4.

4. Kominy

W budynku zaprojektowano cztery kominy tradycyjne z cegły pełnej na zaprawie cementowo-wapiennej. W kominach tych przewidziano kanały wentylacyjne o przekroju 14x14 mm jeden spalinowy o przekroju 140x140 mm z wkładem ze stali kwasoodpornej. Ze względu na duży ciężar pod kominami zaprojektowano ławę fundamentową. Pod kominem zaprojektowano poziomą izolację przeciwwilgociową z jednej warstwy papy zgrzewanej ułożona na poziomie ławy fundamentowej. Odcinek komina ponad dachem przewidziano wykonać z cegły klinkierowej na specjalnej zaprawie z wypełnieniem spoiną ozdobną. W kotłowni zaprojektowano otwór wyczystkowy. Wylot z kanału spalinowego przewidziano wyprowadzić pionowo do góry, osłaniając je nasadkami zapobiegającymi przed wnikaniem wody opadowej i stabilizującymi ciąg kominowy. Natomiast wyloty kanałów wentylacyjnych zaprojektowano w bocznych ściankach komina, zapewniając obustronny wylot powietrza. Czapę kominową betonową przewidziano odizolować dwiema warstwami papy asfaltowej od trzonu komina z osadzką-kapinosem o szerokości 60mm. Przy przejściach kominów przez strop przewidziano zastosować otulenie wełną mineralną grubości 50mm.

4. Schody

Wewnątrz budynku zaprojektowano schody żelbetowe monolityczne dwubiegowe. Do wykonania schodów przewidziano beton klasy C20/25 (B25). Wykończenie na odcinku łączącym parter z poddaszem przewidziano drewniane. Zaprojektowano balustrady drewniane o wysokości 1110 mm.

Schody zewnętrzne wejściowe i taras na gruncie zaprojektowano jako żelbetowe z betonu klasy C16/20 (B20), wykończenie ceramiką antypoślizgową, mrozoodporną.

Wjazd do garażu przewidziano z kostki brukowej z odwodnieniem liniowym przy bramie wjazdowej.

Taras na gruncie zaprojektowano jako płytę żelbetową, wykończoną ceramiką, tak jak dla schodów zewnętrznych. Na tarasie przewidziano spadek minimum 2% w kierunku terenu.

4. Nadproża okienne i drzwiowe

W budynku zaprojektowano nadproża okienne i drzwiowe monolityczne z betonu C20/25, zbrojone stalą kl. A III 34GS.

4. Podłogi i posadzki

W kuchni, łazienkach, WC i korytarzach zaprojektowano płytki ceramiczne na cienkiej warstwie kleju oraz izolacji przeciwwilgociowej. W pomieszczeniach mokrych przewidziano płytki z powierzchnią antypoślizgową. W pozostałych pomieszczeniach zaprojektowano podłogę z desek dębowych lub panele podłogowe o podwyższonej odporności na ścieranie, natomiast w garażu i kotłowni przewidziano wylewkę betonową.

2.12. Drzwi i okna

W budynku zaprojektowano stolarkę okienną i drzwiową o wymiarach typowych drewnianą lub z PCW spełniającą wymagania normowe dotyczące okien i drzwi.

Zaprojektowano okna dwuszybowe (szyby montowane próżniowo), skrzydła uchylno-otwierane, wyposażone w nowoczesne okucia, wykonane z PCW o współczynniku przenikania ciepła U_max nie większym niż 1,1 W/(m²K), a okna dachowe (połaciowe) drewniane o współczynniku przenikania ciepła U_max nie większym niż 1,1 W/(m²K).

W budynku przewidziano jedną bramę garażową metalową, uchylną o szerokości 4700mm i wysokości 2600mm.

Wewnątrz budynku zastosowano drzwi o konstrukcji drewnianej ramy sosnowej wypełnionej materiałem stabilizującym(tzw. „plaster miodu”) obustronnie oklejonej płytami laminowanymi typu Standard.

2.13. Rynny i rury spustowe, obróbki blacharskie

Jako odprowadzenie wody z połaci dachowych zaprojektowano rury spustowe φ100mm i rynny φ150 z PCW mocowane do krokwi i muru za pomocą haków i obejm z PCW. Blacharskie obróbki dachu obejmują zabezpieczenie przed wodą i uszkodzeniami mechanicznymi przerwania ciągłości izolacji wodnej przy kominach, oknach połaciowych, mocowaniach anten i instalacji odgromowej. Obróbki blacharskie kominów i okapów balkonów zaprojektowano z blachy ocynkowanej grubości 0,55mm zgodnie z zaleceniami producenta, w szczególności w obrębie mocowania rynien z odpowiednim spadkiem, z zastosowaniem fartuchów i desek okapowych.

2.14. Tynki zewnętrzne lub okładziny elewacyjne

Elewację budynku zaprojektowano według rozwiązania bezspoinowego systemu ociepleń, posiadającego Aprobatę Techniczną. Podbitki dachu zaprojektowano z desek 22x120mm w kolorze brązowym. Deski, drewniane wykończenia i okapy dachu przewidziano zabezpieczyć środkami do impregnacji drewna i pokryto lakierem transparentnym odpornym na niekorzystne czynniki zewnętrzne.

2.15 Tynki lub okładziny wewnętrzne

Tynki wewnętrzne w piwnicy zaprojektowano jako wapienno-cementowe kat. I, grubości 10mm, a na parterze i piętrze jako gipsowe kat. I o grubości 10mm. Dodatkowo przewidziano obłożenie ściany płytkami ceramicznymi glazurowanymi w pomieszczeniach o podwyższonej wilgotności(tj. w kotłowni, łazience i toalecie) do wysokości minimum 2000mm od poziomu posadzki, a w kuchni przewidziano wykonanie tzw. fartucha kuchennego.

Sufity na poddaszu zaprojektowano z płyt gipsowych o grubości 12,5 mm (ogniotrwałych) na ruszcie drewnianym. W miejscach połączeń płyt przewidziano wykonanie gładzi gipsowej z elastyczną siatką zbrojeniową. W łazience na poddaszu zaprojektowano płyty gipsowo-kartonowe o grubości 12,5 mm o podwyższonej odporności na wilgoć.

2.16 Roboty malarskie

Ściany wewnętrzne przewidziano pomalować farbą emulsyjną lub akrylową w kolorach wybranych przez inwestora. W pomieszczeniach mokrych przewidziano zastosowanie farby pleśnio- i grzybo ochronnej. Powierzchnie drewniane wewnątrz domu należy pomalować bejco-lakierem bezbarwnym, drewno na styku z wilgocią odpowiednim impregnatem, a elementy konstrukcji drewnianej zabezpieczyć przed owadami i grzybami odpowiednio dobranymi lakierami.

3. Wyposażenie budynku

   1. Ogrzewanie

Zaprojektowano ogrzewanie z własnej kotłowni wraz z instalacją centralnego ogrzewania (c.o.) wodną, dwuprzewodową z rozdziałem dolnym, wymuszonym. Źródło ciepła przewidziano z kotła na olej opałowy wytwarzającego czynnik grzewczy dla potrzeb centralnego ogrzewania i przygotowania ciepłej wody. Moc cieplna kotła:23,5 kW. Jako elementy grzejne zastaną zastosowane grzejniki konwektorowe z zamontowanymi zaworami termostatycznymi. W łazienkach zaprojektowano grzejniki drabinkowe oraz ogrzewanie podłogowe.

Przewody instalacji centralnego ogrzewania zaprojektowano z rur miedzianych o średnicy φ12mm. Przewidziano zastosowanie przewodów z instalacją ciepłochronną. Przewody poziome zostaną poprowadzone pod podłogą, piony i gałązki grzejnikowe w bruzdach. Na przejściach przewodów przez ściany i stropy przewidziano tuleje ochronne.

1. Wentylacja

W projektowanym budynku wentylację pomieszczeń takich jak: łazienki, kuchnia, kotłownia, garaż zaprojektowano jako grawitacyjną, za pomocą przewodów wentylacyjnych o typowych wymiarach 140x140mm, wyprowadzonych osobno z każdego wyżej wymienionego pomieszczenia i zgrupowanych w trzech węzłach kominowych. W pomieszczeniach o podwyższonej wilgotności(łazienki, toalety) zaprojektowano drzwi z otworami nawiewowymi.

3.3 Instalacja gazowa

Zaprojektowano poprowadzenie instalacji gazowej w budynku od przyłącza do urządzenia gzowego zamontowanego w budynku (do kuchenki gazowej). Gazomierz będzie zamontowany w skrzynce naściennej na zewnętrznej ścianie budynku. Zaprojektowano instalację gazową z rur miedzianych połączonych twardym lutem, prowadzoną po wierzchu ścian, stosując mocowanie uchwytami dystansowymi. Przy przejściach przewodów przez ściany przewidziano tuleje ochronne. Przed kotłem gazowym i gazomierzem w miejscu łatwo dostępnym przewidziano zamocowanie kurka odcinającego (zawór kulowy).

3.4 Instalacja wodno-kanalizacyjna

Przewidziano, że budynek będzie zaopatrywany w wodę z miejskiej sieci wodociągowej. Przyłącze do budynku zaprojektowano o średnicy φ25mm. W kotłowni przewidziano zainstalowanie wodomierza skrzydełkowego o przepustowości Q_z=5m³/h. Instalację wodociągową zaprojektowano z rur miedzianych, prowadzących w ścianach w specjalnych osłonach termoizolacyjnych.

Wewnętrzną instalację kanalizacyjną zaprojektowano z rur i kształtek PCW. Odprowadzenie ścieków sanitarnych z budynku do kanalizacji zostanie wykonane z rur PCW o średnicy φ160mm. Zaprojektowano spadek przewodów poziomych minimum 2% oraz zabezpieczono je przed uszkodzeniami mechanicznymi i przemarzaniem.

3.5 Instalacja elektryczna

W budynku zaprojektowano:

• tablice bezpiecznikową;

• instalację siły 400/230V;

• instalację oświetleniową i gniazd wtykowych 230V;

• instalację telewizyjną;

• instalację odgromową.

Zasilanie w energię elektryczną zostanie doprowadzone do budynku z linii kablowej znajdującej się w ulicy. Tablicę główną zaprojektowano w holu na parterze. Z tablicy głównej przewidziano zasilać obwody piwnicy, parteru i poddasza. Zaprojektowano następujące obwody siły 400/230V: gniazdo w kuchni pod piekarnik i w garażu. Zaprojektowano przewody 5-żyłowe. Przewody elektryczne oświetlenia i gniazd wtykowych zaprojektowano w bruzdach w rurach PCW pod warstwą tynku i ewentualnymi innymi rodzajami okładzin. Zaprojektowano gniazdka podwójne z bolcem umieszczone 300mm nad podłogą w pokojach oraz 1100mm w pozostałych pomieszczeniach. Puszki instalacyjne oraz oprawy oświetleniowe w łazienkach zaprojektowano na wysokości minimum 2250mm od podłogi. Dla oświetlenia zaprojektowano przewody typu YDYp 2x1,5x(3x1,5), dla gniazd wtykowych bez bolca ochronnego YDYp 2x1,5 i YDY 3x1,5 dla gniazd z bolcem ochronnym.

Na potrzeby instalacji telewizyjnej zaprojektowano w pomieszczeniach gniazda do telewizji naziemnej i satelitarnej. Przewidziano doprowadzenie do tych gniazd osobnych przewodów, w tym przewodu antenowego koncentrycznego do TV oraz przewodu koncentrycznego do telewizji satelitarnej. Liczbę gniazd oraz ich usytuowanie ustalono z inwestorem.

Instalację odgromową budynku zaprojektowano z pręta ocynkowanego 8mm, a następnie połączono na wysokości 500mm nad ziemią z taśmą bednarką 30x4mm ułożoną w ziemi na głębokości 800mm. Do uziomu przewidziano przyłączenie przewodu neutralnego złącza kablowego.

3. PODSTAWA OBLICZEŃ

4.1 Wykaz norm

• Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, Dz. U. nr 75 z dnia 15 czerwca 2002r., poz. 690, z późniejszymi zmianami(ostatnia zmiana Dz. U. nr 56 z dnia 12 marca 2009r. poz. 416);

• Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 3 lipca 2003r. w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego, Dz. U. nr120 z dnia 3 lipca 2003r., poz.1133 z późniejszymi zmianami;

• PN-88/B-01041. Rysunek konstrukcyjny budowlany. Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone;

• PN-B-01042:1999. Rysunek konstrukcyjny budowlany. Konstrukcje drewniane;

• PN-90/B-03000. Projekty budowlane. Obliczenia statyczne;

• PN-EN ISO 6946:2008. Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikani ciepła. Metoda obliczeniowa;

• PN-89/B-10425. Przewody dymowe, spalinowe i wentylacyjne murowane z cegły. Wymagania techniczne i badania przy odbiorze;

• PN-EN 12524:2003. Materiały i wyroby budowlane. Właściwości cieplno-wilgotnościowe. Tabelaryczne wartości obliczeniowe.

  1. Wykaz literatury

• Schabowicz K., Gorzelańczyk T., Materiały do ćwiczeń projektowych z budownictwa ogólnego, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław 2011;

• Hoła J., Pietraszek P., Schabowicz K., Obliczanie konstrukcji budynków wznoszonych tradycyjnie, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław 2011.

OBLICZENIA CIEPLNE

1. Szczegółowy opis materiałowy:

Technologia i konstrukcja:

- murowana (ceramika)

Ściany zewnętrzne:

- pustak MEGA-MAX 240/238 (CERPOL)

Wymiary (szerokość x długość x wysokość) 240 x 308 x 238 mm

λ =0,247 [W/mK]

- płyty styropianowe Fasada Standard (Styropmin)

Wymiary (długość x szerokość x grubość) 1000 x 500 x 140 mm

λ =0,044 [W/mK]

Ściany wewnętrzne:

- konstrukcyjne/nośne

- pustak MEGA-MAX 240/238 (CERPOL)

Wymiary (szerokość x długość x wysokość) 240 x 308 x 238 mm

λ =0,247 [W/mK]

- działowe

(ściany z płyt gipsowo-kartonowych na profilach metalowych, izolowane wełną mineralną)

- Płyta gipsowo – kartonowa ogniochronna, impregnowana - FH2/GKFI (Knauf)

Wymiary (długość x szerokość x grubość) 2000 x 1000 x 12,5 mm

λ =0,23 [W/mK]

- Wełna mineralna Isolight (ISOROC)

Wymiary (długość x szerokość x grubość) 1000 x 500 x 125 mm

λ =0,037 [W/mK]

Wykończenie:

- tynki wewnętrzne - tynk cienkowarstwowy, mineralny Cermit MN (ATLAS)

λ =0,93 [W/mK]

- elewacja – tynk cienkowarstwowy, silikonowy SILIKON N-200 (ATLAS)

λ =0,76 [W/mK]

- pokrycie dachu – dachówka ceramiczna, zakładkowa Marsylka Tradi 15 (KORAMIC)

Przegrody poziome:

- podłoga na gruncie

- chudy beton C10/12 (B-10)

- 2xpapa na lepiku

- Płyta styropianowa EPS 035 Parking (ARBET)

Wymiary (długość x szerokość x grubość) 1000 x 500 x 150 mm

λ = 0,035 [W/mK]

- wylewka cementowa Postar 20 (ATLAS)

- parkiet dębowy na kleju

- strop drewniany nad parterem (nagi, ocieplony od strony strony poddasza)

- belki o przekroju 12 x 20 cm

- deskowanie, grubość 30 mm

- folia PE

- 2 x płyta pilśniowa, grubość łącznie 1 cm

- płyta styropianowa, akustyczna Głucha Baba (YETICO), grubość 4 cm

- folia PE

- wylewka cementowa Postar 20 (ATLAS)

- parkiet dębowy na kleju

- strop nad poddaszem użytkowym

(strop na kleszczach konstrukcji płatwiowo-kleszczowej więźby dachowej z izolacją termiczną między kleszczami)

- płyta gipsowo – kartonowa ogniochronna, impregnowana - FH2/GKFI (Knauf)

Wymiary (długość x szerokość x grubość) 2000 x 1000 x 12,5 mm

λ =0,23 [W/mK]

- pustka powietrzna niewentylowana + listwy 2,5 x 3,5 cm co 60 cm

- folia PE

- wełna mineralna między kleszczami Isolight (ISOROC)

wymiary (długość x szerokość x grubość) 1000 x 500 x 180 mm

λ =0,037 [W/mK]

- kleszcze 8 x 20 cm w rozstawie co 100 cm

Konstrukcja dachu:

- drewniana (sosna), płatwiowo-kleszczowa

- kanały wentylacyjne oraz spalinowe, murowane 140 x140 mm

Stolarka otworowa:

- okna: okna drewniane ELITE 92 (Sokółka)

- drzwi wejściowe: ThermoPlus (Hormann)

- drzwi wewnętrzne: stalowo-drewniane drzwi wewnętrzne ZK-OIT (Hormann)

- drzwi podwójne na taras: drzwi dwuskrzydłowe SKJ (Sokółka)

- brama garażowa PROGRESS (Wiśniowski)

Instalacje:

- kocioł gazowy na gaz ziemny GZ50 – piec kondensacyjny, dwufunkcyjny, wiszący

Cerapur Smart ZWB 22kW (JUNKERS)

2. Obliczanie współczynników przenikania ciepła dla poszczególnych przegród:

A) PRZEGRODY JEDNORODNE:

ŚCIANA ZEWNĘTRZNA

Opór cieplny przegrody:

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

Gdzie:

R - opór cieplny warstwy R [m²K/W]

d - grubość warstwy materiału w przegrodzie [m]

λ - współczynnik przewodzenia ciepła materiału [W/mK]

Materiał	d[m]	λ [W/mK]	R[m^2K/W]
Tynk cienkowarstwowy ATLAS SILIKON N-200	0,02	0,76	0,026
Płyty styropianowe STYROPMIN FASADA STANDARD	0,14	0,044	3,182
Pustak ceramiczny MEGA-MAX 240/238 P+W	0,24	0,247	0,972
Tynk cienkowarstwowy ATLAS Cermit MN	0,02	0,93	0,021
SUMA	0,42		4,201

Opory przejmowania ciepła:

	Kierunek strumienia cieplnego
	W górę
Rsi	0,10
Rse	0,04

Całkowity opór cieplny przegrody:

$$R_{T} = R_{\text{si}} + \sum_{}^{}R_{i} + R_{\text{se}}$$

Gdzie:

R_T - całkowity opór cieplny przegrody

R_si - opór przejmowania ciepła na wewnętrznej powierzchni

R_se - opór przejmowania ciepła na zewnętrznej powierzchni

$\sum_{}^{}R_{i}$ - suma oporów cieplnych poszczególnych warstw

$$R_{T} = 0,13 + 4,201 + 0,04 = 4,371\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

Współczynnik przenikania ciepła:

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

$$U = \frac{1}{4,371} = 0,229\left\lbrack \frac{W}{m^{2}K} \right\rbrack$$

Skorygowany współczynnik przenikania ciepła:

U_c = U₀ + U

Gdzie:

Uc - skorygowany współczynnik przenikania ciepła

U₀ - współczynnik przenikania ciepła

U - człon korekcyjny

U = U_f + U_g

Gdzie:

U_f - poprawka z uwagi na łączniki mechaniczne

U_g - poprawka z uwagi na nieszczelności

$$U_{g} = U^{'}*\left( \frac{R_{1}}{R_{T}} \right)^{2}$$

Gdzie:

U^′ - poziom poprawki

R₁ - opór cieplny poprawki zawierającej nieszczelność

Poziom	U^′ [W/(m^2K)]	Opis nieszczelności
0	0,00	Izolacja jest ułożona tak, że nie jest możliwa cyrkulacja powietrza po cieplejszej stronie izolacji; brak nieszczelności przechodzących przez całą warstwę izolacji
1	0,01	Izolacja jest ułożona tak, ze 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

$$U_{g} = 0,01*\left( \frac{3,182}{4,201} \right)^{2} = 0,057$$

U_f = 0 - brak łączników mechanicznych

U_c = 0, 229 + 0, 057 = 0, 235

Współczynnik przenikania ciepła przegród z mostkami cieplnymi liniowymi:

U_k = U_c + U_L

Gdzie:

U_L - dodatek wyrażający wpływ mostków cieplnych

Rodzaj przegrody	∆U [W/m^2K]
1	Ściany zewnętrzne pełne, stropy, poddasza, stropodachy stropy nad piwnicami
3	Ściany zewnętrzne z otworami okiennymi i drzwiowymi
3	Ściany zewnętrzne z otworami okiennymi i drzwiowymi oraz płytami balkonów lub loggi przenikającymi ścianę

$$U_{k} = 0,235 + 0,05 = 0,285\left\lbrack \frac{W}{m^{2}K} \right\rbrack$$

PODŁOGA NA GRUNCIE

Materiał	d [m]	λ [W/mK]	R[m^2K/W]
Parkiet na kleju	0,02	0,17	0,118
Wylewka cementowa ATLAS Postar 20	0,06	0,16	0,375
Płyta styropianowa EPS ARBET 035 Parking	0,15	0,035	4,286
2xPapa na lepiku	0,01	0,18	0,056
Chudy beton C10/12 (B-10)	0,10	1,3	0,077
SUMA	0,34		4,911

Opory przejmowania ciepła:

	Kierunek strumienia cieplnego
	W górę
Rsi	0,10
Rse	0,04

STREFA PIERWSZA:

Całkowity opór cieplny przegrody:

$$R_{T} = R_{\text{si}} + \sum_{}^{}R_{i}$$

Ponieważ ciepło z przegrody jest przejmowane przez grunt przez przewodzenie, w obliczeniach całkowitego oporu cieplnego przegrody pominięto opory przejmowania ciepła na powierzchni zewnętrznej R_se

$$R_{T} = 0,17 + 4,911 = 5,081\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack > R_{\min} = 1,5\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

Współczynnik przenikania ciepła:

$$U_{\text{gr}} = \frac{1}{R_{T} + R_{\text{gr}}}$$

R_gr - opór cieplny gruntu

R_gr = 0,5 $\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$

$${U_{\text{gr}} = \frac{1}{5,081 + 0,5} = 0,179\left\lbrack \frac{W}{m^{2}K} \right\rbrack < U_{\text{K\ max}} = 2,6\left\lbrack \frac{W}{m^{2}K} \right\rbrack\backslash n}\backslash n$$

STREFA DRUGA

Całkowity opór cieplny przegrody:

$$R_{T} = R_{\text{si}} + \sum_{}^{}R_{i}$$

Ponieważ ciepło z przegrody jest przejmowane przez grunt przez przewodzenie, w obliczeniach całkowitego oporu cieplnego przegrody pominięto opory przejmowania ciepła na powierzchni zewnętrznej R_se

$$R_{T} = 0,17 + 4,911 = 5,081\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack > R_{\min} = 1,5\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

Współczynnik przenikania ciepła:

$$U_{\text{gr}} = \frac{1}{R_{T} + R_{\text{gr}}}$$

R_gr - opór cieplny gruntu

W strefie drugiej wartość R_gr odczytujemy z poniższej tablicy:

Szerokość strefy drugiej	≤4	5	8	10	15	20	25	50	75	≥100
Rgr$\ \left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$	0,6	0,9	1,0	1,1	1,5	1,7	2,0	3,6	5,2	5,7
UWAGA: Przy pośrednich wartościach szerokości strefy drugiej wartość Rgr interpoluje się liniowo

Dla szerokości strefy 15 m wartość R_gr=1,5$\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$

R_gr nie może przekraczać R_{gr max} obliczonego ze wzoru:

R_{gr max} = 0, 57 * Z + 0, 09

Gdzie:

Z - odległość górnej powierzchni podłogi od poziomu zwierciadła wody gruntowej

Z = 2,5 m

$$R_{\text{gr\ max}} = 0,57*2,5 + 0,09 = 1,515\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack > R_{\text{gr}} = 1,5\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

Wyznaczenie współczynnika przenikania ciepła U_gr

$$U_{\text{gr}} = \frac{1}{5,081 + 1,5} = 0,152\left\lbrack \frac{W}{m^{2}K} \right\rbrack < U_{\text{K\ max}} = 2,6\left\lbrack \frac{W}{m^{2}K} \right\rbrack$$

B)PRZEGRODY ZŁOZONE Z WARSTW NIEJEDNORODNYCH

DACH NAD PODDASZEM UŻYTKOWYM

1. Dachówka ceramiczna

2. Łaty 3,5 x 5,5 cm

3. Kontrłaty 3,5 x5,5 cm

4. Folia PE

5. Pustka powietrzna wentylowana 2 cm, otwory dołem 2 x 10 cm co 100 cm,

górą na całej długości

1. Wełna mineralna 18 cm między krokwiami 8 x 20 cm w rozstawie co 100 cm

2. Folia PE

3. Pustka powietrzna niewentylowana + listwy 2,5 x 3,5 cm co 60 cm

4. Płyty gipsowo kartonowe 1,25 cm

Materiał	d [m]	λ [W/mK]	R[m^2K/W]
Elementy drewniane (sosna)	Różne przekroje	0,16	-
Wełna mineralna ISOROC Isolight	0,18	0,037	4,86
Płyta gipsowo – kartonowa ogniochronna, impregnowana FH2/GKFI Knauf	0,0125	0,23	0,054
Pustka powietrzna niewentylowana	0,025	-	Rnw=0,16

Określenie rodzaju przestrzeni wentylowanej:

Pustka powietrzna nad wełną mineralną wentylowana otworami 0,02 x 0,10 m w rozstawie co 1 m

-powierzchnia otworów

F_otw. = 0, 02 * 0, 10 = 0, 002m² = 2000mm²

-powierzchnia przekroju przestrzeni powietrznej

F_prz. = 0, 02 * 1 = 0, 02m²

-stosunek powierzchni otworów do powierzchni przekroju

$$\frac{F_{\text{otw.}}}{F_{\text{prz.}}} = \frac{2000}{0,02} = 100000\frac{\text{mm}^{2}}{m^{2}} \gg 1500\frac{\text{mm}^{2}}{m^{2}}$$

Przestrzeń powietrzna jest dobrze wentylowana, dlatego pominięte zostaną opory cieplnych warstw pustki powietrznej oraz warstw nad nią położonych i zastąpione zostaną one oporem przejmowania ciepła, odpowiadającym nieruchomemu powietrzu.

Wyznaczenie kresu górnego całkowitego oporu cieplnego przegrody

-względne pola wycinków złożonych z warstw jednorodnych

*wycinek przez krokiew

$$f_{a} = \frac{19*0,08*3,8}{3,8*19,36} = 0,0785$$

f_b = 1 − f_a = 1 − 0, 0785 = 0, 9215

Całkowite opory cieplne wycinków przegrody

*wycinek przez krokiew

Zgodnie z punktem 5.4.1PN-EN ISO 6946:1999 przestrzeń poddasza można uznać za jednorodną termicznie warstwę o oporze cieplnym podanym w poniższej tablicy.

Charakterystyka dachu	Ru [m^2K/W]
1	Pokrycie dachówką bez papy (folii), poszycia itp.
2	Pokrycie arkuszowe lub dachówką z papą (folią), poszyciem itp. pod dachówką
3	Jak w 2, ale z okładziną aluminiową lub inną niskoemisyjną powłoką od spodu dachu
4	Pokrycie papą na poszyciu

Dach kryty dachówka z folią, zatem:

$$\mathbf{R}_{\mathbf{u}}\mathbf{= 0,2}\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

R_Ta = R_si + R_gk + R_nw + R_kr + R_u + R_se

R_si=0,10 (opór przejmowania ciepła na wewnętrznej części przegrody dla kierunku strumienia cieplnego w górę)

$R_{\text{gk}} = 0,054\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$ (opór przejmowania ciepła przez płytę gipsowo-kartonową)

R_nw=0,16$\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$ (opór niewentylowanej warstwy powietrza przy przepływie strumienia ciepła w górę dla grubości warstwy powietrza≥15mm)

$R_{\text{kr}} = \frac{0,20}{0,16} = 1,25\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$ (opór przejmowania ciepła przez krokiew)

$R_{\text{se}} = 0,04\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$ (opór przejmowania ciepła na zewnętrznej części przegrody dla kierunku strumienia cieplnego w górę)

$$R_{\text{Ta}} = 0,10 + 0,054 + 0,16 + 1,25 + 0,2 + 0,04 = 1,804\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

*wycinek przez wełnę mineralną

$$R_{\text{Tb}} = 0,10 + 0,054 + 0,16 + 4,86 + 0,2 + 0,04 = 5,414\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

-kres górny całkowitego oporu cieplnego

$$\frac{1}{R_{T}^{'}} = \frac{f_{a}}{R_{\text{Ta}}} + \frac{f_{b}}{R_{\text{Tb}}} = \frac{0,0785}{1,804} + \frac{0,9215}{5,414} = 0,214\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

$$R_{T}^{'} = \frac{1}{0,214} = 4,673\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

Wyznaczenie kresu dolnego całkowitego oporu cieplnego

-opór cieplny wycinka przez krokiew

$$R_{\text{aj}} = 1,25\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

-opór cieplny wycinka przez wełnę mineralną

$$R_{\text{bj}} = 4,86\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

-równoważny opór cieplny warstwy

$$\frac{1}{R_{j}} = \frac{f_{a}}{R_{\text{aj}}} + \frac{f_{b}}{R_{\text{bj}}} = \frac{0,0785}{1,25} + \frac{0,9215}{4,86} = 0,252\left\lbrack \frac{W}{m^{2}*K} \right\rbrack$$

$$R_{j} = \frac{1}{0,252} = 3,968\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

-kres dolny całkowitego oporu cieplnego

$$R_{T}^{''} = 0,10 + 0,054 + 0,16 + 3,968 + 0,2 + 0,04 = 4,522\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

Wyznaczenie całkowitego oporu cieplnego przegrody

$$R_{T} = \frac{{R_{T}^{'} + R}_{T}^{''}}{2} = 4,598\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$$

Wyznaczenie współczynnika przenikania ciepła U

$$U = \frac{1}{4,598} = 0,217\left\lbrack \frac{W}{m^{2}*K} \right\rbrack$$

Wyznaczenie skorygowanego współczynnika przenikania ciepła U_c

-poprawka na nieszczelności

Izolacja termiczna całkowicie między krokwiamiPoziom 1U^″ = 0, 01

*opór cieplny warstwy zawierającej nieszczelności $R_{2} = 4,86\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$

*współczynnik korekcyjny U_g

$${U}_{g} = 0,01*\left( \frac{4,86}{4,568} \right)^{2} = 0,011$$

-skorygowany współczynnik przenikania ciepła U_c

$$U_{c} = 0,217 + 0,011 = 0,228\left\lbrack \frac{W}{m^{2}*K} \right\rbrack$$

Wyznaczenie współczynnika przenikania ciepła U_k

-poprawka na liniowe mostki termiczne

Dach∆U=0,00

$$\mathbf{U}_{\mathbf{k}} = 0,228 + 0,00 = \mathbf{0,228} < U_{\text{k\ max}} = 0,30\left\lbrack \frac{W}{m^{2}*K} \right\rbrack$$