Przykład obliczeniowy - Obliczenie współczynnika przenikania ciepła U dla ściany zewnętrznej z uwzględnieniem liniowych mostków cieplnych
Ustalenie temperatur obliczeniowych:
temperatura powietrza zewnętrznego Miejscowość Warszawa - III strefa klimatyczna:
temperatura obliczeniowa powietrza wewnętrznego - pomieszczenia przeznaczone do przebywania ludzi bez okryć zewnętrznych nie wykonujących w sposób ciągły pracy fizycznej (pokoje mieszkalne, przedpokoje, kuchnie, korytarze):
opór przejmowania ciepła na zewnętrznej powierzchni przegrody:
opór przejmowania ciepła na wewnętrznej powierzchni przegrody:
Całkowity opór cieplny komponentu budowlanego składającego się z warstw jednorodnych:
Rys. Przekrój pionowy przez przegrodę
Tab. Zestawienie materiałów w przegrodzie
Lp. |
Warstwa |
|
|
|
1 |
Powierzchnia wewnętrzna |
- |
- |
0,130 |
2 |
Tynk gipsowy |
0,015 |
0,40 |
0,038 |
3 |
Bloczki betonu komórkowego |
0,24 |
0,21 |
1,143 |
4 |
Płyty styropianowe |
0,16 |
0,04 |
4,000 |
5 |
Tynk cementowo-wapienny |
0,015 |
1,00 |
0,015 |
6 |
Powierzchnia zewnętrzna |
- |
- |
0,040 |
λi - współczynnik przewodności cieplnej określony na podstawie Katalogu ITB oraz normy PN-EN 12524:2003
|
|
Całkowity opór cieplny komponentu budowlanego:
Współczynnik przenikania ciepła:
Skorygowany współczynnik przenikania ciepła:
gdzie:
ze względu na brak występowania pustek powietrznych
poprawka nie dotyczy tego przypadku
gdzie:
- łącznik całkowicie przebija warstwę izolacji,
- kotwie ze stali nierdzewnej o średnicy
,
- pole przekroju jednego łącznika,
- liczba łączników na metr kwadratowy,
- grubość warstwy izolacji zawierającej łącznik,
- opór cieplny izolacji przebijanej przez łącznik,
- całkowity opór cieplny komponentu,
Po uwzględnieniu poprawek skorygowany współczynnik przenikania ciepła wynosi:
Przegroda spełnia podstawowe wymaganie cieplne
Wpływ mostków cieplnych na współczynnik przenikania ciepła U dla ściany zewnętrznej
Dokonano obliczeń współczynnika przenikania ciepła
dla ściany zewnętrznej parteru domku jednorodzinnego. Obliczenia wykonano dla ściany południowej parteru. Wartości liniowego współczynnika przenikania ciepła
przyjęto na podstawie normy PN-EN ISO 14683:2008. Długości mostków cieplnych przyjęto na podstawie wymiarów wewnętrznych budynku mieszkalnego podanych na rysunku poniżej.
Rys.15. Schemat ściany południowej parteru z oznaczonymi mostkami cieplnymi
Tab.5. Zestawienie wyników obliczeń mostków cieplnych dla ściany
Lp. |
Mostek cieplny |
Nr katalogu |
|
|
|
1 |
Narożnik ściany zewnętrznej |
|
|
|
|
2 |
Węzeł połączenia ściany z oknem w przekroju przez nadproże |
|
|
|
|
3 |
Węzeł połączenia ściany z oknem w przekroju przez ościeżnicę |
|
|
|
|
4 |
Węzeł połączenia ściany z oknem w przekroju przez podokiennik |
|
|
|
|
5 |
Węzeł połączenia ściany ze stropem |
|
|
|
|
6 |
Połączenie ściany zewnętrznej z wewnętrzną |
|
|
|
|
7 |
Połączenie ściany zewnętrznej z podłogą na gruncie |
|
|
|
|
|
|
Straty ciepła przez ścianę zewnętrzną wyrażone za pomocą współczynnika sprzężenia cieplnego:
gdzie:
Współczynnik przenikania ciepła
uwzględniający wpływ mostków cieplnych dla południowej ściany zewnętrznej parteru wynosi:
gdzie:
Wartość
została przyjęta na podstawie tablicy 1 dla ścian zewnętrznych, gdy ti = 20˚C > 16˚C:
Przegroda spełnia podstawowe wymaganie cieplne
Współczynnik przenikania ciepła Uk uwzględniający wpływ liniowych mostków cieplnych na podstawie PN-EN ISO 6946:2004: