Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie

Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

Projekt z przedmiotu

„Fizyka budowli”

Prowadzący: dr inż. Oksana Kinash

Temat:

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

Kierunek: Budownictwo

Rok studiów: II

Grupa: 3

Rok akademicki 2012/2013

Semestr: trzeci (zimowy)

Michał Łojewski

1.Charakterystyka budynku:

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

Szczegółowy opis budynku:

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)

Dane techniczne:

1. Minimalne wymiary działki: 24,88 x 15,62 m

2. Powierzchnia całkowita: 493,34 m²

3. Powierzchnia użytkowa: 302,26 m²

4. Kąt nachylenia połaci dachowej: 30*

5. Powierzchnia dachu: 341,6 m²

6. Kubatura: 1322,05 m³

7. Wysokość pomieszczeń (parter/poddasze): 2,65/≈2,25 m

8. Wysokość budynku: 7,67 m

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

Strop poddasza użytkowego – ocieplenie między kleszczami

1. Kleszcze 8 x 20 cm w rozstawie co 100 cm

2. Wełna mineralna między kleszczami 18 cm

3. Folia paroszczelna

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

5. 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

Wyznaczenie kresu górnego całkowitego oporu cieplnego przegrody:

- Względne pola wycinków złożonych z warstw jednorodnych:

*wycinek kleszcza

$f_{a} = \frac{19*0,08*4,25}{82,28} = 0,0785$

_­­f_b = 1 − f_a = 0, 9215

Całkowite opory cieplne wycinków złożonych z warstw jednorodnych

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:

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

*wycinek przez kleszcz

R_Ta = R_si + R₅ + R_nw + R₁ + R_u + R_se

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

$R_{5} = 0,054\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$ (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)

$R_{1} = 1,25\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$ (opór przejmowania ciepła przez kleszcz)

$R_{\text{se}} = 0,04\left\lbrack \frac{m^{2}*K}{W} \right\rbrack$ (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 kleszcz

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

-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 kleszczami Poziom 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

Stropodach∆U=0,00

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

DREWNIANY 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

Stropodach∆U=0,00

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

3. Obliczanie powierzchni przegród otaczających przestrzeń ogrzewaną

3.1. Powierzchnie poszczególnych przegród [m²]

Ściany:

-brutto: 268,6

-netto: 236,42

Strop:

-nad parterem: 212,22

-nad poddaszem: 226,51

Podłoga na gruncie:

-strefa pierwsza: 56,04

-strefa druga: 147,76

Okna + drzwi balkonowe: (elewacja frontowa zwrócona na północ)

-orientacja północna: 8,32

-orientacja południowa: 11,69

-orientacja wschodnia: 3,38

-orientacja zachodnia: 1,69

Drzwi (zewnętrzne) i brama garażowa: 19,82

3.2. Łączna powierzchnia przegród zewnętrznych [m²]

-ściany zewnętrzne: 236,42

-strop nad poddaszem: 226,51

-podłoga na gruncie: 203,8

-okna + drzwi balkonowe: 25,08

-drzwi zewnętrzne + brama garażowa: 19,82

3.3. Kubatura ogrzewana [m³]

-parter: 578,55

-poddasze: 527,25

Razem kubatura ogrzewana [m³]: 1105,50

4. Strumień powietrza wentylacyjnego:

Lp.	Nazwa pomieszczenia	Strumień objętości powietrza wentylacyjnego m^3/h (wg PN-83/B03430 wraz ze zmianą PN-83/B-03430/Az3:2000)
PARTER
1	Wiatrołap	20
2	Salon	15
3	Kuchnia	70
4	Gabinet	20
5	Pracownia	20
6	Łazienka	50
7	Spiżarnia	15
8	Kotłownia	15
9	Garaż	15
10	Podest wejściowy	-
11	Taras	-
PODDASZE
12	Hol	20
13	Sypialnia	15
14	Sypialnia	15
15	Sypialnia	15
16	Sypialnia	15
17	Łazienka	50
18	Łazienka	50
	Suma	420

Dane geometryczne
Kubatura [m^3]
Powierzchnia przegród zewnętrznych [m^2]
Współczynnk kształtu [m^-1]
Sezonowe straty ciepła przez przenikanie w sezonie grzewczym
Rodzaj przegrody
Ściany
Podłoga na gruncie
Okna
Drzwi zewnętrzne
Ogrzewany strop
Sezonowe straty ciepła przez przenikanie w sezonie grzewczym Qt $\ \left\lbrack \frac{\text{kWh}}{a} \right\rbrack$
Sezonowe straty ciepła na podgrzanie powietrza wentylacyjnego
Strumień powietrza wentylacyjnego ψ$\left\lbrack \frac{\text{kWh}}{a} \right\rbrack$
Sezonowe straty ciepła na podgrzanie powietrza powietrza wentylacyjnego w sezonie grzewczym
Zyski ciepła od promieniowania słonecznego w sezonie grzewczym
Orientacja
N
S
W
E
Razem zyski ciepła od promieniowania słonecznego w sezonie grzewczym
Wewnętrzne zyski ciepła w sezonie grzewczym
Liczba osób N
6
Sezonowe zapotrzebowanie na ciepło do ogrzania
$$\left\lbrack \frac{\text{kWh}}{a} \right\rbrack$$
Wskaźnik sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynków $\left\lbrack \frac{\mathbf{\text{kWh}}}{\mathbf{m}^{\mathbf{3}}\mathbf{a}} \right\rbrack$
$$E = \frac{Q_{h}}{V} = 23,67$$
Współczynnik kształtu $\frac{A}{V}\left\lbrack m^{- 1} \right\rbrack$
A/V≤0,20 0,20<A/V<0,90 A/V≥0,90
E= 23,67 < E0 = 33, 06