Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2019 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Termomodernizacja budynków z uwzględnieniem wymagań cieplno-wilgotnościowych od 1 stycznia 2021 roku

Thermomodernisation of buildings taking into account the thermal and humidity requirements applicable from 1st January 2021
Zastosowanie odpowiedniego materiału termoizolacyjnego pozwala na osiągnięcie niskich wartości współczynnika przenikania ciepła.
Zastosowanie odpowiedniego materiału termoizolacyjnego pozwala na osiągnięcie niskich wartości współczynnika przenikania ciepła.
Ciąg dalszy artykułu...

Przykładowe rozwiązania materiałowe docieplenia przegród zewnętrznych – studium przypadku

Istnieje wiele rozwiązań materiałowych dociepleń przegród zewnętrznych istniejących budynków. Dobór materiału termoizolacyjnego i technologii wykonania nie powinien być przypadkowy, lecz oparty na podstawie analiz otrzymanych parametrów fizykalnych z uwzględnieniem parametrów powietrza zewnętrznego i wewnętrznego.

Przykład 1. Analiza parametrów fizykalnych ściany zewnętrznej z cegły pełnej przed i po dociepleniu

Do obliczeń wytypowano ścianę zewnętrzną z cegły pełnej gr. 37 cm o współczynniku λ = 0,77 W/(m·K) ocieplonej od zewnątrz:

  • wełna mineralna gr. 10, 12, 15 cm, λ = 0,04 W/(m·K);
  • styropian gr. 10, 12, 15 cm, λ = 0,035 W/(m·K),
  • styropian grafitowy gr. 10, 12, 15 cm, λ = 0,031 W/(m·K),
  • płyta z pianki poliuretanowej gr. 10, 12, 15 cm, λ = 0,022 W/(m·K)

oraz ocieplonej od wewnątrz:

  • lekka odmiana betonu komórkowego gr. 10, 12 cm, λ = 0,042 W/(m·K),
  • płyty klimatyczne gr. 10, 12 cm, λ = 0,059 W/(m·K).

Obliczenia przeprowadzono zgodnie z procedurą według PN-EN ISO 6946:2008 [2].

Wyniki obliczeń współczynnika przenikania ciepła Uc [W/(m2·K)] w zależności od rodzaju i grubości materiału termoizolacyjnego przedstawiono w TABELI 1. Kolorem jasnozielonym zaznaczono w niej warianty obliczeniowe (rozwiązania konstrukcyjno-materiałowe ściany zewnętrznej z cegły pełnej gr. 37 cm z ociepleniem), które spełniają podstawowe kryterium cieplne: Uc [W/(m2·K)]  ≤  UC(max) = 0,20 W/(m2·K).

TABELA 1. Wyniki obliczeń współczynnika przenikania ciepła ściany zewnętrznej z cegły pełnej z ociepleniem
TABELA 1. Wyniki obliczeń współczynnika przenikania ciepła ściany zewnętrznej z cegły pełnej z ociepleniem

Przykład 2. Analiza parametrów fizykalnych połączenia ściany zewnętrznej z oknem przed i po dociepleniu

W celu poszukiwania poprawnego rozwiązania układu materiałowego spełniającego obowiązujące wymagania dla budynku po dociepleniu należy wykonać szczegółowe obliczenia parametrów fizykalnych złączy przegród zewnętrznych w kilku wariantach obliczeniowych. W przykładzie obliczeniowym rozpatrywano połączenie ściany zewnętrznej z oknem w przekroju przez ościeżnicę przy zróżnicowanym usytuowaniu ocieplenia w następujących wariantach:

  • wariant I (RYS. 7–10):
    - ściana zewnętrzna z cegły pełnej gr. 37 cm (λ = 0,77 W/(m·K));
    - tynk gipsowy gr. 1,5 cm (λ = 0,40 W/(m·K));
    - stolarka okienna:
      ♦ przypadek A – o współczynniku przenikania ciepła okna Uw = 1,75 W/(m2·K),
      ♦ przypadek B – Uw = 0,86 W/(m2·K),
RYS. 7–10. Przykładowe graficzne przedstawienie wyników symulacji komputerowej dla połączenia ściany zewnętrznej (bez ocieplenia) z oknem w przekroju przez ościeżnicę: model obliczeniowy (7), linie strumieni cieplnych (adiabaty) (8), izotermy (9), izotermy w zakresie 0–20°C (10); rys.: K. Pawłowski
RYS. 7–10. Przykładowe graficzne przedstawienie wyników symulacji komputerowej dla połączenia ściany zewnętrznej (bez ocieplenia) z oknem w przekroju przez ościeżnicę: model obliczeniowy (7), linie strumieni cieplnych (adiabaty) (8), izotermy (9), izotermy w zakresie 0–20°C (10); rys.: K. Pawłowski
  • wariant II (RYS. 11–14):
    - ściana zewnętrzna z cegły pełnej gr. 37 cm (λ = 0,77 W/(m·K));
    - tynk gipsowy gr. 1,5 cm (λ = 0,40 W/(m·K));
    - izolacja termiczna od zewnątrz: płyty z pianki poliuretanowej gr. 10, 12, 15 i 20 cm (λ = 0,022 W/(m·K));
    - stolarka okienna Uw = 0,86 W/(m2·K);
    - bez węgarka,
RYS. 11–14. Przykładowe graficzne przedstawienie wyników symulacji komputerowej dla połączenia ściany zewnętrznej (z ociepleniem od zewnątrz) z oknem w przekroju przez ościeżnicę bez węgarka: model obliczeniowy (11), linie strumieni cieplnych (adiabaty) (12), izotermy (13), izotermy w zakresie 0–20°C (14); rys.: K. Pawłowski
RYS. 11–14. Przykładowe graficzne przedstawienie wyników symulacji komputerowej dla połączenia ściany zewnętrznej (z ociepleniem od zewnątrz) z oknem w przekroju przez ościeżnicę bez węgarka: model obliczeniowy (11), linie strumieni cieplnych (adiabaty) (12), izotermy (13), izotermy w zakresie 0–20°C (14); rys.: K. Pawłowski
  • wariant III (RYS. 15–18):
    - ściana zewnętrzna z cegły pełnej gr. 37 cm (λ = 0,77 W/(m·K));
    - tynk gipsowy gr. 1,5 cm (λ = 0,40 W/(m·K));
    - izolacja termiczna od zewnątrz: płyty z pianki poliuretanowej gr. 10, 12, 15 i 20 cm (λ = 0,022 W/(m·K));
    - stolarka okienna Uw = 0,86 W/(m2·K);
    - z węgarkiem (ocieplenie zachodzi na ościeżnicę – 4 cm),
RYS. 15–18. Przykładowe graficzne przedstawienie wyników symulacji komputerowej dla połączenia ściany zewnętrznej (z ociepleniem od zewnątrz) z oknem w przekroju przez ościeżnicę z węgarkiem: model obliczeniowy (15), linie strumieni cieplnych (adiabaty) (16), izotermy (17), izotermy w zakresie 0–20°C (18); rys.: K. Pawłowski
RYS. 15–18. Przykładowe graficzne przedstawienie wyników symulacji komputerowej dla połączenia ściany zewnętrznej (z ociepleniem od zewnątrz) z oknem w przekroju przez ościeżnicę z węgarkiem: model obliczeniowy (15), linie strumieni cieplnych (adiabaty) (16), izotermy (17), izotermy w zakresie 0–20°C (18); rys.: K. Pawłowski
  • wariant IV (RYS. 19–22):
    - ściana zewnętrzna z cegły pełnej gr. 37 cm (λ = 0,77 W/(m·K));
    - tynk gipsowy gr. 1,5 cm (λ = 0,40 W/(m·K));
    - izolacja termiczna od wewnątrz: płyty z pianki poliuretanowej gr. 10, 12, 15 i 20 cm (λ = 0,022 W/(m·K));
    - stolarka okienna Uw = 0,86 W/(m2·K);
    - bez węgarka,
RYS. 19–22. Przykładowe graficzne przedstawienie wyników symulacji komputerowej dla połączenia ściany zewnętrznej (z ociepleniem od wewnątrz) z oknem w przekroju przez ościeżnicę bez węgarka: model obliczeniowy (19), linie strumieni cieplnych (adiabaty) (20), izotermy (21), izotermy w zakresie 0–20°C (22); rys.: K. Pawłowski
RYS. 19–22. Przykładowe graficzne przedstawienie wyników symulacji komputerowej dla połączenia ściany zewnętrznej (z ociepleniem od wewnątrz) z oknem w przekroju przez ościeżnicę bez węgarka: model obliczeniowy (19), linie strumieni cieplnych (adiabaty) (20), izotermy (21), izotermy w zakresie 0–20°C (22); rys.: K. Pawłowski
  • wariant V (RYS. 23–26):
    - ściana zewnętrzna z cegły pełnej gr. 37cm (λ = 0,77 W/(m·K));
    - tynk gipsowy gr. 1,5 cm (λ = 0,40 W/(m·K));
    - izolacja termiczna od wewnątrz: płyty z pianki poliuretanowej gr. 10, 12, 15 i 20 cm (λ = 0,022 W/(m·K));
    - stolarka okienna Uw = 0,86 W/(m2·K);
    - z węgarkiem (ocieplenie zachodzi na ościeżnicę – 4 cm).
RYS. 23–26. Przykładowe graficzne przedstawienie wyników symulacji komputerowej dla połączenia ściany zewnętrznej (z ociepleniem od wewnątrz) z oknem w przekroju przez ościeżnicę z węgarkiem: model obliczeniowy (23), linie strumieni cieplnych (adiabaty) (24), izotermy (25), izotermy w zakresie 0–20°C (26); rys.: K. Pawłowski
RYS. 23–26. Przykładowe graficzne przedstawienie wyników symulacji komputerowej dla połączenia ściany zewnętrznej (z ociepleniem od wewnątrz) z oknem w przekroju przez ościeżnicę z węgarkiem: model obliczeniowy (23), linie strumieni cieplnych (adiabaty) (24), izotermy (25), izotermy w zakresie 0–20°C (26); rys.: K. Pawłowski

Dla ww. wariantów określono parametry fizykalne przy zastosowaniu programu komputerowego TRISCO-KOBRU 86 [8] przyjmuje się następujące założenia:

  • modelowanie złączy wykonano zgodnie z zasadami przedstawionymi w PN-EN ISO 10211:2008 [9],
  • opory przejmowania ciepła (Rsi, Rse) przyjęto zgodnie z PN-EN ISO 6946:2008 [2] przy obliczeniach strumieni cieplnych oraz według PN-EN ISO 13788:2003 [10] przy obliczeniach rozkładu temperatur i czynnika temperaturowego ƒRsi(2D),
  • temperatura powietrza wewnętrznego ti = 20°C (pokój dzienny), temperatura powietrza zewnętrznego te = –20°C (III strefa),
  • wartości współczynnika przewodzenia ciepła materiałów budowlanych λ [W/(m·K)] przyjęto według tablic w pracy [11].

Na RYS. 7–10, RYS. 11–14, RYS. 15–18, RYS. 19–22 i RYS. 23–26 przedstawiono graficzne wyniki symulacji komputerowej analizowanego złącza przy zastosowaniu programu komputerowego TRISCO-KOBRU 86 [8], a w TABELI 2 zestawiono wyniki przeprowadzonych obliczeń.

TABELA 2. Wyniki obliczeń parametrów fizykalnych analizowanych złączy ścian zewnętrznych
TABELA 2. Wyniki obliczeń parametrów fizykalnych analizowanych złączy ścian zewnętrznych

Na podstawie przeprowadzonych obliczeń (TABELA 2) można stwierdzić, że analizowane złącza generują dodatkowe straty ciepła określone m.in. w postaci liniowego współczynnika przenikania ciepła Ψi [W/(m·K)] oraz obniżenie temperatury na wewnętrznej powierzchni przegrody tsi,min. [°C]. Parametry fizykalne złączy ścian zewnętrznych po dociepleniu zależą od usytuowania i grubości materiału termoizolacyjnego.

Należy zwrócić uwagę, że ocieplenie połączenia ściany zewnętrznej z oknem bez węgarka powoduje znacznie wyższe dodatkowe straty ciepła (Φ, L2D, Ψi) oraz obniżenie temperatury na wewnętrznej powierzchni przegrody (tsi,min., ƒRsi.(2D)) w porównaniu z dociepleniem przy zastosowaniu węgarka – TABELA 2.

Takie rozwiązanie powoduje ryzyko występowania kondensacji na wewnętrznej powierzchni przegrody (rozwój pleśni i grzybów pleśniowych), kondensacji międzywarstwowej oraz zwiększenie ilości energii koniecznej do ogrzania pomieszczeń o żądanej temperaturze.

Spełnienie kryterium w zakresie uniknięcia występowania ryzyka kondensacji powierzchniowej (rozwoju pleśni i grzybów pleśniowych): ƒRsi.(2D)  ≥  ƒRsi.(kryt.), wymaga określenia wartości ƒRsi.(2D) na podstawie temperatury minimalnej na wewnętrznej powierzchni przegrody w miejscu mostka cieplnego (2D) tmin. [°C] oraz wartości ƒRsi.(kryt.) uwzględniającej parametry powietrza wewnętrznego i zewnętrznego (wilgotność i temperatura powietrza).

Wartość maksymalna z 12 miesięcy w odniesieniu do lokalizacji (Bydgoszcz) ƒRsi.(max) = ƒRsi.(kryt.) = 0,785 (luty). Oznacza to, że w każdym miesiącu roku i dla każdych innych wartości temperatur brzegowych dla uniknięcia kondensacji powierzchniowej ƒRsi.(2D) powinien być większy od 0,785.

Warto przeczytać: Warunki Techniczne muszą być zmienione >>>

Należy podkreślić, że na podstawie przeprowadzonych obliczeń (TABELA 2) w wielu przypadkach połączenia ściany zewnętrznej z oknem wystąpi ryzyko kondensacji powierzchniowej (ryzyko rozwoju pleśni i grzybów pleśniowych).

DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »
Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 2/2020

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Jak zapewnić trwałe mocowanie izolacji?


Dla doboru optymalnego systemu podwieszenia... ZOBACZ »


Jak położyć i docieplić dach zielony?

Zarabiaj pieniądze sprzedając prąd »

Dach zielony to doskonały pomysł na zaadoptowanie dachu płaskiego na potrzeby rekreacyjne.
czytaj dalej »

Maksymalną mocą jaką można wykorzystać bezpośrednio z energii słonecznej na jednym metrze kwadratowym powierzchni jest... czytaj dalej »

Czego użyć do izolacji dachu?

Która fuga szybko wiąże i jest łatwa w utrzymaniu czystości?

Obecnie co piąte systemy dachowe płaskie, zielone lub strome oraz co piąta termoizolacja na krokwiach w Niemczech... 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 »


Wszystko o posadzkach dla parkingów i garaży

Wibroizolacja i wibroakustyka - co warto wiedzieć?

W przypadku wyższych wilgotności należy zastosować... czytaj dalej » To jedyna dostępna na polskim rynku ściana dwuwarstwowa, w której obie warstwy – mur i ocieplenie, wykonane są z tego samego materiału... czytaj dalej »

Czego użyć do izolacji kanałów wentylacyjnych?


Systemy ochrony energii w budownictwie i w instalacjach technicznych, spełniają najbardziej restrykcyjne normy europejskie definiując... ZOBACZ »



Poliole poliestrowe - co powinieneś wiedzieć?

Czego jeszcze nie wiesz o izolacji balkonów?

Poliole to grupa wyrobów przeznaczonych do wytwarzania szerokiej gamy... czytaj dalej » Tradycyjne systemy balkonowe sprawdzają się tylko i wyłącznie wtedy, kiedy wykonawstwo jest na najwyższym poziomie... czytaj dalej »

Naprawa balkonów i tarasów - czego użyć?


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


Trwałe mocowanie izolacji - czego użyć?

Jak zabezpieczyć budynek przed wilgocią?

Które parametry gwarantują stabilność układu ociepleniowego i przeciwdziałają drganiom wywołanym przez siły ssące wiatru?
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 »


Jak zaoszczędzić dzięki kompleksowej izolacji domu?

Szukasz pomysłu na wykończenie elewacji? Sprawdź

Ciepło ucieka przez dach, ściany, okna, drzwi oraz podłogi na gruncie lub piwnicę.
czytaj dalej »

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

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 »
3/2020

Aktualny numer:

Izolacje 3/2020
W miesięczniku m.in.:
  • - Ludomir Duda: Kierunek: budownictwo plusenergetyczne
  • - Ocena techniczna systemów ETICS
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

.