Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2019 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Jak kształtować parametry cieplno-wilgotnościowe narożników ścian zewnętrznych?

How to shape thermal and moisture parameters of external wall corners?
Jak kształtować parametry cieplno-wilgotnościowe narożników ścian zewnętrznych?
Jak kształtować parametry cieplno-wilgotnościowe narożników ścian zewnętrznych?

Nowoczesne narzędzia numeryczne (przy zastosowaniu programów komputerowych) pozwalają określić na etapie projektowania parametry złączy budowlanych, tzn. przepływ ciepła i wilgoci oraz rozkład temperatur. Jest to kwestia bardzo istotna, ponieważ sposób wykonania złącza budowlanego decyduje o jakości całej dokumentacji projektowej.

Zakłócenie ciągłości przegrody zewnętrznej wynika najczęściej z jej niejednorodności strukturalnej, przejawiającej się zmianą geometrii warstw i wkładek wewnętrznych w miejscach mostków cieplnych, wieńców, narożników itp. Takie miejsca, nazywane „osobliwymi” lub „słabymi”, mogą dyskwalifikować sprawność techniczną całego budynku, w czasie eksploatacji występują w nich bowiem z reguły trwałe uszkodzenia o charakterze fizykalnym [1].

Szczególnym przypadkiem słabego miejsca w przegrodzie jest narożnik ściany zewnętrznej. Z konfiguracją narożnika związana jest imperfekcja linii strumieni ciepła, która pociąga za sobą znaczne obniżenie temperatur na jego powierzchniach wewnętrznych. Najczęściej więc w narożnikach pomieszczeń rozpoczyna się destrukcja biologiczna i mechaniczna przegrody (widoczne jest to w mostku 3D: połączenie ścian zewnętrznych w narożniku ze stropodachem). Zjawisko to znane jest pod nazwą „efektu narożnika” [1].

Występujące w rzeczywistości pole dwu- i trójwymiarowe powinno zostać każdorazowo określone w odniesieniu do konkretnych warunków brzegowych, a uzyskane wyniki brać pod uwagę przy określaniu jakości cieplnej badanych przegród zewnętrznych. Mechanizm zjawiska i stosowaną powszechnie procedurę prowadzenia obliczeń ilustruje rys. 1.

Projektowanie przegród zewnętrznych w świetle nowych warunków technicznych dotyczących budynków, autor: Krzysztof Pawłowski,oprawa miękka, stron 168, ISSN 2300-3944, numer 2/2013
SPRAWDŹ CENĘ »
PRZEJDŹ
DO KSIĘGARNI »

Po lewej stronie rysunku podano siatkę izoterm (i) i adiabat (a) w narożniku symetrycznym przegród zewnętrznych. Dla porównania po prawej stronie przedstawiono wycinek przegrody o takich samych parametrach fizycznych i geometrycznych, z dala od narożnika. Linie strumienia ciepła (a) ulegają zagęszczeniu w złączu dwuwymiarowym (narożniku). Na określoną powierzchnię narożnika (na rys. 1 d×1 m.b.) napływa więcej ciepła (n2 = 5) w porównaniu z wycinkiem przegrody z przepływem jednowymiarowym (n2 = 4).

Złącze narożnikowe generuje zwiększony strumień ciepła F1 > F2, co oznacza większe straty:

 

 

gdzie:

n1, n2 – odpowiednio liczba przedziałów między adiabatami i izotermami.

W obliczeniach praktycznych korzysta się z uzyskanej w wyniku obliczeń numerycznych indywidualnej właściwości każdego mostka cieplnego, zwanej liniowym współczynnikiem przenikania ciepła – ψ [W/(m×K)]. Współczynnik ψ określa dodatkową wartość strumienia ciepła (strata – plus, zysk – minus) wywołaną przez mostek cieplny i podaną na 1 m.b. jego długości. Wartość ψ dotyczy całej dodatkowej straty przez mostek, co oznacza w wypadku np. narożnika straty obu gałęzi (po powierzchni 2d – w obie strony od narożnika wewnętrznego – rys. 1).

Występowanie liniowych mostków cieplnych (m.in. w narożnikach ścian zewnętrznych) w przegrodach zewnętrznych powoduje:

  •  zwiększone straty ciepła (zagęszczenie adiabat w strefie mostka cieplnego),
  •  obniżenie temperatur na wewnętrznej powierzchni przegrody w miejscu mostka cieplnego.

Do analizy wybrano narożnik ścian zewnętrznych wykonanych z betonu komórkowego w połączeniu z oknem.

Obliczenia własne

Do obliczeń wytypowano 8 narożników ścian zewnętrznych wykonanych z betonu komórkowego w układzie jedno- i dwuwarstwowym. Dodatkowo przeprowadzono analizę wpływu usytuowania okna w układzie z narożnikiem.

Obliczeń dokonano przy zastosowaniu programu komputerowego TRISCO oraz przy następujących założeniach.

Dane materiałowewspółczynnik przewodzenia ciepła λ:

  •  tynk cementowo-wapienny o gr. 1 cm – λ = 0,80 W/(m·K),
  •  tynk gipsowy o gr. 1 cm – λ = 0,40 W/(m·K),
  •  bloczek z betonu komórkowego o gr. 36 cm – λ = 0,11 W/(m·K),
  •  bloczek z betonu komórkowego o gr. 24 cm – λ = 0,21 W/(m·K),
  •  styropian o gr. 15 cm – λ = 0,04 W/(m·K),
  •  pianka montażowa – λ = 0,035 W/(m·K),
  •  ościeżnica drewniana – λ = 0,16 W/(m·K),
  •  zestaw szybowy – λ = 0,075 W/(m·K).

Warunki brzegowe:

  •  temperatura powietrza wewnętrznego ti = 20°C,
  •  temperatura powietrza zewnętrznego te = -20°C,
  •  opór przejmowania ciepła na wewnętrznej powierzchni przegrody Rsi = 0,13, 0,25 (m2·K)/W,
  •  opór przejmowania ciepła na zewnętrznej powierzchni przegrody Rse = 0,04 (m2·K)/W.

Punktem odniesienia w obliczeniach był wytypowany narożnik jednorodny, jednowarstwowy (wariant A) o gr. 36 cm. Głównym celem stało się ustalenie wpływu usytuowania warstwy izolacyjnej (styropianu o gr. 15 cm) w narożniku na jego parametry cieplno-wilgotnościowe (warianty B, C, D). Następnie wprowadzono do analizowanych złączy stolarkę okienną (warianty E, F, G, H). W odniesieniu do każdego złącza określono następujące parametry, tzn. wartości:

  •  współczynnika przenikania ciepła U [W/(m2·K)] ściany zewnętrznej narożnika;
  •  strumienia cieplnego przepływającego Q [W];
  •  liniowego współczynnika sprzężenia cieplnego L2D [W/(m·K)];
  •  liniowego współczynnika przenikania ciepła Ψi – po wymiarach wewnętrznych i Ψe – po wymiarach zewnętrznych [W/(m·K)]; sposób wyznaczania liniowego współczynnika przenikania ciepła Ψ odnośnie do zewnętrznego i wewnętrznego systemu wymiarowania w wypadku wybranego mostka cieplnego przedstawiono na rys. 2:

wartość liniowego współczynnika przenikania ciepła w odniesieniu do wewnętrznego systemu wymiarowania wynosi:

 

– wartość liniowego współczynnika przenikania ciepła w odniesieniu do zewnętrznego systemu wymiarowania wynosi:

 

  •  temperatury w narożniku (na wewnętrznej powierzchni) tNR [°C];
  •  temperatury na styku ściana zewnętrzna – ościeżnica (na wewnętrznej powierzchni) tO [°C],
  •  czynnika temperaturowego fRsi [–] na podstawie temperatury minimalnej w złączu według normy PN-EN ISO 13788:2003 [3]:

 

 

gdzie:

θsi,min. – temperatura minimalna na wewnętrznej powierzchni przegrody mostka cieplnego [°C],

θe – temperatura powietrza zewnętrznego [°C],

θi – temperatura powietrza wewnętrznego [°C].

Wyniki obliczeń przedstawiono w tabelach 1–8, a analizowane narożniki oraz rozkład temperatur w narożnikach – na rys. 3–18.

Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 2/2012

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Chemia budowlana - porady ekspertów »


Masz wątpliwości i pytania jak rozwiązać Twój problem techniczny? Dobierz stosowną technologię do Twoich potrzeb... ZOBACZ »


Planujesz remont balkonu lub tarasu? Sprawdź »

7 zalet stosowania płyt warstwowych

Aby balkon lub taras nie sprawiał właścicielom kłopotów podczas użytkowania...
czytaj dalej »

Obecnie trudno sobie wyobrazić budownictwo, szczególnie halowe użyteczności publicznej, przemysłowe i rolnicze bez obudowy... czytaj dalej »

Czego użyć do napraw i uszczelnień?


Na etapie wykonywania hydroizolacji budynku warto rozważyć zastosowanie materiałów ZOBACZ »


Konsole do elewacji wentylowanych - wiedz więcej »

Klej do płytek z funkcją hydroizolacji »

Umożliwiają osiągnięcie współczynnika przenikania ciepła dla ścian zewnętrznych na poziomie poniżej... czytaj dalej » Tego typu materiałów poszukują najbardziej wymagający użytkownicy, ceniący estetykę, funkcjonalność, bezpieczeństwo oraz... czytaj dalej »

Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr...  czytaj dalej »


Na czym polegają prace uszczelniające?

Jak zabezpieczyć wnętrze przed dużym nasłonecznieniem?

Prace uszczelniające mają na celu odcięcie niebezpiecznych materiałów, substancji lub po prostu... czytaj dalej » Dużym zainteresowaniem właścicieli domów cieszy się też.. czytaj dalej »

Jak pozbyć się grzyba z elewacji?


Elewacja budynku narażona jest nie tylko na zmienne warunki atmosferyczne, lecz także na... ZOBACZ »


Zobacz najnowszy numer IZOLACJI »

Wybierz najlepszy materiał do ociepleń »

W majowym wydaniu miesięcznika IZOLACJE piszemy m.in. o budowie w czasach pandemii, izolacjach wdmuchiwanych oraz elewacjach wentylowanych. czytaj dalej » Czym różnią się materiały do izolacji poszczególnych elementów budynku? czytaj dalej »

Naprawa balkonów i tarasów - czego użyć?


Balkony, tarasy, loggie i schody są elementami obiektów budowlanych stale narażonymi na niszczące czynniki środowiska... ZOBACZ »


Papa podkładowa - przepłacanie czy oszczędność?

Jak zabezpieczyć budynek przed wilgocią?

Wśród budowniczych wciąż trwa otwarta dyskusja na temat potrzeby stosowania papy podkładowej...
czytaj dalej »

Wilgoć pojawiająca się w budynku i związana z nią pleśń szkodzą naszemu zdrowiu, powodują wyższe rachunki za ogrzewanie i niszczą mury. czytaj dalej »

Planujesz wymianę dachu? Sprawdź »


Dzięki lekkości dachówek nie ma potrzeby wzmacniania Twojej starej struktury dachowej. W niektórych przypadkach jest nawet... ZOBACZ »


Żaluzje zewnętrzne - dlaczego warto je zamontować?

Szukasz pomysłu na wykończenie elewacji? Sprawdź

To doskonała inwestycja, która nie tylko podnosi wartość budynku mieszkalnego...
czytaj dalej »

Tynki cienkowarstwowe tworzą ochronno-dekoracyjną zewnętrzną warstwę o wysokiej odporności na... czytaj dalej »

Ekspert Budowlany - zlecenia

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Flowcrete Polska Sp. z o.o. Flowcrete Polska Sp. z o.o.
Flowcrete Polska Sp. z o.o. Jesteśmy producentem i dystrybutorem materiałów do wykonywania bezspoinowch posadzek żywicznych -...
5/2020

Aktualny numer:

Izolacje 5/2020
W miesięczniku m.in.:
  • - Budowa w czasach pandemii
  • - Najczęściej popełniane błędy podczas deklarowania właściwości użytkowych wyrobów budowlanych
Zobacz szczegóły
Dlaczego warto zadbać o balkon i taras?

Dlaczego warto zadbać o balkon i taras?

Trudno wyobrazić sobie nowoczesny dom bez jego wizytówki, czyli balkonu lub tarasu. Elementy te stanowią dodatkową powierzchnię, która pozwala na chwilę oddechu na...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.