Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 1/2017 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Współczynnik przenikania ciepła ściany osłonowej z oknem

Model matematyczny z uwzględnieniem powierzchni elementów składowych
W artykule zaprezentowano podejście do opracowania modelu matematycznego współczynnika przenikania ciepła ściany osłonowej z oknem, wykonanym z PVC w budynku mieszkalnym...
W artykule zaprezentowano podejście do opracowania modelu matematycznego współczynnika przenikania ciepła ściany osłonowej z oknem, wykonanym z PVC w budynku mieszkalnym...
Fot. Warbud

Ściany osłonowe w budynkach mieszkalnych chronią pomieszczenia przed oddziaływaniem czynników klimatycznych i najczęściej składają się z dwóch różnorodnych odcinków - muru oraz okna złożonego z ramy i oszklenia.

Ściany osłonowe spełniają ważne role przy zapewnieniu komfortu cieplnego w pomieszczeniach oraz istotnie wpływają na zapotrzebowanie na energię do ogrzewania budynku. Odwołując się do wytycznych zawartych w Warunkach Technicznych [1], w Polsce od 1.01.2017 właściwości cieplne przegród w budynkach mieszkalnych ustalone zostały na poziomie:

  • dla ścian zewnętrznych Umax = 0,23 W/(m2·K),
  • dla okien Umax = 1,10 W/(m2·K)

oraz wprowadzono ograniczenie odnośnie pola powierzchni przegród przezroczystych w przypadku, gdy współczynnik przenikania ciepła Uw dla okna jest większy niż 0,9 W/(m2·K) [1].

Dobierając rozwiązanie ściany oraz rodzaj stolarki okiennej, należy porównywać ich parametry cieplne z powyższymi wartościami.

Niestety działanie to często ma charakter formalny, czasem jednak jest ono bezsensowne i nierealizowalne. Wymagany poziom współczynnika przenikania ciepła można łatwo osiągać tylko przy projektowaniu i wykonaniu ścian budynków nowo wznoszonych. Można wówczas precyzyjnie dobrać odpowiednią grubość warstwy termoizolacyjnej, obniżającej końcową wartość współczynnika przenikania ciepła kompleksowej ściany osłonowej.

Dla współczesnej stolarki, która składa się z kilku elementów o deklarowanych przez producentów właściwościach cieplnych, dobór odpowiedniej wartości współczynnika U okna często jest problematyczny.

Zdarza się, że producenci stolarki okiennej zatajają informacje na temat współczynnika przenikania ciepła dla całego okna.

Bezsensowność weryfikacji wartości współczynników przenikania ciepła elementów składowych związana jest z tym, że przy określeniu współczynnika U ściany osłonowej np. za pomocą metody składnikowej fragment przegrody dzieli się na pola powierzchni o różnych właściwościach cieplnych, a całkowity współczynnik przenikania ciepła oblicza się za pomocą ważonych powierzchniowo wartości U elementów składowych z dodatkowymi członami korekcyjnymi, uwzględniającymi wzajemne oddziaływania cieplne między tymi elementami [2].

Zobacz też: Analizę współczynnika przenoszenia ciepła fragmentu ściany zewnętrznej z oknem

Oznacza to, że przy zastosowaniu okna małych rozmiarów nie ma dużego znaczenia, czy jego współczynnik przenikania ciepła będzie mniejszy czy większy od wymaganego, ponieważ najmocniejszy wkład w poziom izolacyjności cieplnej wnosi ściana.

I na odwrót, przy zastosowaniu powierzchni szklonych wielokrotnie przeważających nad przegrodami pełnymi (tak zwanych przegród przezroczystych) nie ma istotnego znaczenia co do wyboru wartości współczynnika przenikania ciepła odcinka ściany pełnej, ponieważ wtedy najmocniejszy wkład w poziom izolacyjności cieplnej ściany osłonowej wnosi powierzchnia szklona. Jednakże niezależnie od tego, przepisy mówią jasno, że nowo wznoszone budynki muszą charakteryzować się współczynnikiem przenikania ciepła poszczególnych elementów konstrukcyjnych na poziomie nie wyższym niż maksymalny dopuszczalny.

Literatura

1. Obwieszczenie Ministra Infrastruktury i Rozwoju z dnia 17 lipca 2015 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU 2015, poz. 1422).
2. PN-EN ISO 12631:2013-03, „Cieplne właściwości użytkowe ścian osłonowych. Obliczanie współczynnika przenikania ciepła”.
3. J. Gutenbaum, „Modelowanie matematyczne systemów”, Wyd. EXIT, Warszawa 2003.
4. V.Z. Brodskiy i in., „Tablicy planov eksperimenta dla faktornyh i polinomial’nyh modelej”, „Metalurgiâ”, Moskwa 1982.
5. PN-EN ISO 14683:2008, „Mostki cieplne w budynkach. Liniowy współczynnik przenikania ciepła. Metody uproszczone i wartości orientacyjne”.
6. I.G. Zedginidze, „Matematićeskoe planirovanie eksperymenta dla issledovaniâ i optimizacii svoistv smesej”, „Mecniereba” Tbilisi 1986.
7. K. Hartmann, E. Lezki, W. Schär, „Statistische Versuchsplanung und –auswertung in der Stoffwirtschaft”, VEB, Leipzig 1977.
8. PN-EN 14351-1+A2:2016-10, „Okna i drzwi cz. 1: Okna i drzwi zewnętrzne bez właściwości dotyczących odporności ogniowej i/lub dymoszczelności”.

O czym przeczytasz w artykule?Abstrakt

 

 

Opis obiektu badania

Metoda obliczania współczynnika przenikania ciepła

Model matematyczny do określenia współczynnika przenoszenia ciepła

Analiza wyników badania

Wnioski

W artykule zaprezentowano podejście do opracowania modelu matematycznego współczynnika przenikania ciepła ściany osłonowej z oknem, wykonanym z PVC w budynku mieszkalnym, w zależności od udziałów pól powierzchni elementów składowych (odcinków ściany pełnej, ramy okiennej i powierzchni szklonej). Przy realizacji eksperymentu obliczeniowego zastosowano lokalne planowanie sympleksowe w warunkach ograniczenia zakresu zmienności wybranych czynników. Analiza wykonana została na podstawie opracowanego deterministycznego modelu matematycznego opisującego tą zależność. Oszacowano efekty wpływu badanych czynników. Informacja może być przydatna dla naukowców, producentów i konsumentów stolarki okiennej. 

Mathematical model of the heat transfer coefficient for a curtain wall with a window, taking into account the surface areas of specific components

The article presents an approach to the development of a mathematical model of heat transfer coefficient for a curtain wall with a PVC window in a residential building, depending on the specific proportions of component surface areas (solid wall sections, window frames and glazed surfaces). In the course of implementation of the computational experiment, local simplex planning was used in the conditions of limited range of variability of selected factors. The analysis was made on the basis of the complete  deterministic mathematical model describing this relationship. The effects of the studied factors were estimated. The information can be useful for scientists, producers and consumers of window joinery.

DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »

[Słowa kluczowe: ściana osłonowa, ściana z oknem, okno, okno z pvc, przenikanie ciepła, izolacja cieplna, powierzchnia oszklenia, szklenie, powierzchnia okna, przegrody budowlane, warunki techniczne, stolarka okienna]

Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
Dostęp za pomocą SMS czasowo zawieszony







Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Pakiet: dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do wszystkich treści portalu - 172,00 zł
Prenumerata + dostęp do treści on-line w promocyjnej cenie. Zamów już dziś!
Pakiet: roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do wszystkich treści portalu - 104,00 zł
Prenumerata + dostęp do treści on-line w promocyjnej cenie. Zamów już dziś!
Pakiet: półroczna prenumerata papierowa (5 numerów) + półroczny dostęp do wszystkich treści portalu - 70,00 zł
renumerata + dostęp do treści on-line w promocyjnej cenie. Zamów już dziś!
Prenumerata elektroniczna (730 dni) - 129,00 zł
Dwuletni dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata elektroniczna (365 dni) - 71,00 zł
Roczny dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata elektroniczna (30 dni) - 18,00 zł
Trzydziestodniowy dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Bezpłatny roczny dostęp dla prenumeratorów - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, otrzymasz za darmo dostęp do wszystkich treści elektronicznych serwisu (prosimy o podanie nr faktury lub nr klienta w uwagach do zamówienia, po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Bezpłatny dwuletni dostęp dla prenumeratorów - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś dwuletnią prenumeratę papierową, otrzymasz za darmo dostęp do wszystkich treści elektronicznych serwisu (prosimy o podanie nr faktury lub nr klienta w uwagach do zamówienia, po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Regulamin korzystania z portalu Izolacje.com.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:
Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 1/2018

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Jakie właściwości ma pianobeton i gdzie się go stosuje?

ciepła belka montażowa

Zastosowany w miejsce chudego betonu poprawia izolacyjność podłóg i posadzek na gruncie powodując oszczędność energii czytaj dalej »

 


Termomodernizacja - od czego zacząć?

Farby do wnętrz i elewacji - jakie powinny być?

Bardzo ważna przed podjęciem jakichkolwiek działań jest ocena stanu technicznego budynku podlegającego termomodernizacji. czytaj dalej » W 2002r. rynek farb fasadowych został zrewolucjonizowany przez farbę zolowo-krzemianową, która bazuje na całkowicie nowatorskiej koncepcji spoiw, dzięki czemu... czytaj dalej »

Wszystko, co warto wiedzieć o izolacji budynku »


Komfortowy i energooszczędny dom zapewnia swoim mieszkańcom izolację od gorąca, zimna, hałasu oraz... wysokich rachunków za ogrzewanie i klimatyzację czytaj dalej »

 


Jak oszczędzić podczas izolacji poddasza?

Co to jest polistyren ekstrudowany XPS?

Każdy chce oszczędzić. To dość oczywiste, nie trzeba tego udowadniać. Natomiast tylko niektórzy potrafią spojrzeć w przyszłość i przeanalizować swoje wydatki w perspektywie czasu, tak żeby naprawdę oszczędzić, a nie zapłacić później i to w nieprzewidzianym momencie. czytaj dalej » Dynamiczny rozwój rynku budowlanego i coraz bardziej restrykcyjne przepisy ukierunkowane na dbałość o otaczające nas środowisko powodują, że inwestorzy, projektanci i wykonawcy szukają proekologicznych, trwałych materiałów budowlanych wysokiej jakości. czytaj dalej »

Czego użyć do wykonania szczelnej izolacji dachu?

Istotnym elementem współczesnych powłok hydroizolacyjnych, pełniących znacznie bardziej złożone funkcje niż w przeszłości, są dziś także walory estetyczne i mechaniczne. czytaj dalej »


Jak efektywnie uszczelnić okna?

Jak poprawić komfort akustyczny budynku?

Przy ocieplaniu zapomina się o tym, że bardzo duży ubytek ciepła następuje w wyniku ubogiej lub źle położonej izolacji framugi okiennej...
czytaj dalej »

Czy wiesz, jakich materiałów użyć by podnieść izolacyjność akustyczną ścian? czytaj dalej »

Termomodernizacja pomoże w walce ze smogiem?

Smog to temat bardzo nośny w mediach, zwłaszcza w okresie zimowym, kiedy w powietrzu unoszą się "efekty" palenia byle czymczytaj dalej »


Planujesz wykonanie bądź modernizację dachu?

Jak wybrać płytę styropianową w systemie ETICS?

Obecnie uszczelnienie co piątego dachu płaskiego oraz co piąta termoizolacja na krokwiach...
czytaj dalej »

Jakość izolacyjności termicznej systemu ETICS, zależy od materiału termoizolacyjnego, użytego w tym systemie. czytaj dalej »

Jak obliczać wymiary oraz parametry izolacji technicznych dla różnych systemów?

Skorzystaj z rozwiązań online i sprawnie wykonuj obliczenia na większości urządzeń! czytaj dalej »

prof. dr hab. inż. Walery Jezierski
prof. dr hab. inż. Walery Jezierski
Walery Jezierski ukończył Wydział Architektury Brzeskiego Państwowego Instytutu Inżynieryjno-Budowlanego w specjalności budownictwo miejskie. Pracuje w Katedrze Gospodarki Przestrzennej i Budowni... więcej »
mgr inż. Joanna Borowska
mgr inż. Joanna Borowska
Joanna Borowska ukończyła Wydział Budownictwa na Politechnice Białostockiej. Jest doktorantką PB. więcej »
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 »
Synthos S.A. Synthos S.A.
Grupa Kapitałowa Synthos S.A. jest jednym z największych producentów surowców chemicznych w Polsce. Spółka jest pierwszym w Europie...
9/2018

Aktualny numer:

Izolacje 9/2018
W miesięczniku m.in.:
  • - Detale w konstrukcji dachów zielonych
  • - Skażenia mikrobiologiczne na elewacjach
Zobacz szczegóły
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

.