Izolacje.com.pl

Zaawansowane wyszukiwanie

Analiza parametrów fizykalnych wybranych przegród zewnętrznych i ich złączy w świetle wymagań cieplno-wilgotnościowych od 2017 r.

Analysis of physical parameters for selected building envelope items and their joints in light of the hygrothermal requirements in force as of 2017

Jak zmieniły się przepisy prawne w zakresie ochrony cieplno-wilgotnościowej przegród zewnętrznych i ich złączy od 1 stycznia 2017 r.?

Jak zmieniły się przepisy prawne w zakresie ochrony cieplno-wilgotnościowej przegród zewnętrznych i ich złączy od 1 stycznia 2017 r.?

Według Rozporządzenia Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej zmieniającego rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [1], od 1 stycznia 2017 roku będą obowiązywały m.in. nowe (niższe) wartości graniczne Uc(max) [W/(m2 · K)] dla pojedynczych przegród. Zasadniczą zmianą rozporządzenia w zakresie ochrony cieplnej budynków jest obniżenie wartości maksymalnych współczynników przenikania ciepła Uc(max). Zaostrzeniu uległy wymagania cząstkowe w zakresie izolacyjności cieplnej ścian zewnętrznych, dachów, podłóg oraz okien i drzwi. Ponadto nie ma już znaczenia typ przegrody (wielo- czy jednowarstwowa) oraz przeznaczenie obiektu (mieszkalny, użyteczności publicznej, magazynowy, gospodarczy itp.).

Zobacz także

Fiberglass Fabrics sp. z o.o. Tynki i farby w dużych inwestycjach budowlanych

Tynki i farby w dużych inwestycjach budowlanych Tynki i farby w dużych inwestycjach budowlanych

Przy projektowaniu i realizacji dużych inwestycji, takich jak osiedla mieszkaniowe, biurowce czy obiekty użyteczności publicznej, kluczowe znaczenie ma wybór odpowiednich materiałów wykończeniowych. Nie...

Przy projektowaniu i realizacji dużych inwestycji, takich jak osiedla mieszkaniowe, biurowce czy obiekty użyteczności publicznej, kluczowe znaczenie ma wybór odpowiednich materiałów wykończeniowych. Nie do przecenienia jest rola tynków i farb, które wpływają na wygląd budynków, a także na ich trwałość i komfort użytkowania.

Connector.pl Nowoczesne piany poliuretanowe – szczelne i trwałe ocieplenie budynku

Nowoczesne piany poliuretanowe – szczelne i trwałe ocieplenie budynku Nowoczesne piany poliuretanowe – szczelne i trwałe ocieplenie budynku

Firma Connector.pl to największy polski dystrybutor materiałów do produkcji kompozytów, będący liderem na rynku od ponad 30 lat. W swojej ofercie posiadamy szeroką gamę produktów, a wśród nich znakomitej...

Firma Connector.pl to największy polski dystrybutor materiałów do produkcji kompozytów, będący liderem na rynku od ponad 30 lat. W swojej ofercie posiadamy szeroką gamę produktów, a wśród nich znakomitej jakości piany PUR otwarto- i zamkniętokomórkowe.

Czytaj całość »
Czy piana poliuretanowa jest palna? Czy piana poliuretanowa jest palna?

M.B. Market Ltd. Sp. z o.o. Czy piana poliuretanowa jest palna?

W artykule chcielibyśmy przyjrzeć się bliżej temu aspektowi i rozwiać wszelkie wątpliwości na temat palności pian poliuretanowych.

W artykule chcielibyśmy przyjrzeć się bliżej temu aspektowi i rozwiać wszelkie wątpliwości na temat palności pian poliuretanowych.

Czytaj całość »

W ramach artykułu do obliczeń i analiz wybrano ściany zewnętrzne budynku i ich złącza. Wartości maksymalne współczynników przenikania ciepła ścian zgodnie z załącznikiem 2 do rozporządzenia [1] zestawiono w TAB. 1.

W związku z wprowadzeniem nowych zaostrzonych wymagań izolacyjności cieplnej według rozporządzenia [1] niezwykle ważne staje się w procesie projektowym poprawne dokonywanie szczegółowych obliczeń i analiz, które powinny być podstawą wyboru rozwiązań konstrukcyjno-materiałowych przegród zewnętrznych i ich złączy. Na podstawie wnikliwych analiz przepisów prawnych opracowano własny schemat kryteriów oceny przegród zewnętrznych i złączy budynków w aspekcie cieplno-wilgotnościowym ( RYS. ).

Kompleksowa analiza ścian zewnętrznych i ich złączy w świetle wymagań cieplno­‑wilgotnościowych

Kompleksowa analiza i ocena w aspekcie cieplno-wilgotnościowym nie powinna dotyczyć tylko pełnej przegrody, ale także złączy budowlanych (mostków cieplnych). Do podstawowych parametrów fizykalnych zalicza się m.in.:

  • współczynnik przenikania ciepła pojedynczej przegrody (w polu jednowymiarowym) - U(1D) [W/(m2 · K)],
  • strumień cieplny przepływający przez przegrodę zewnętrzną oraz złącza budowlane występujące w polu (2D) i (3D) - Φ [W],
  • współczynnik sprzężenia cieplnego w polu (2D) - L2D [W/(m · K)],
  • liniowy współczynnik przenikania ciepła wynikający z występowania liniowych mostków cieplnych - Ψ [W/(m · K)],
  • współczynnik przenikania ciepła przegrody zewnętrznej z uwzględnieniem wpływu liniowych mostków cieplnych - U(2D) [W/(m2 · K)],
  • temperaturę minimalną na wewnętrznej powierzchni przegrody w miejscu mostka cieplnego (2D) i (3D) - tmin.[°C],
  • czynnik temperaturowy, określony na podstawie temperatury minimalnej na wewnętrznej powierzchni przegrody w miejscu mostka cieplnego (2D) i (3D) - ƒRsi [-].
TABELA 1. Wartości maksymalne współczynników przenikania ciepła Uc [W/(m2·K)] dla ścian [1]

TABELA 1. Wartości maksymalne współczynników przenikania ciepła Uc [W/(m2·K)] dla ścian [1]

RYS. Schemat oceny jakości cieplno-wilgotnościowej przegród zewnętrznych i złączy budynków w aspekcie cieplno-wilgotnościowym; rys.: archiwum autora

RYS. Schemat oceny jakości cieplno-wilgotnościowej przegród zewnętrznych i złączy budynków w aspekcie cieplno-wilgotnościowym; rys.: archiwum autora

W ramach obliczeń i analiz wybrano ścianę zewnętrzną trójwarstwową:

  • wariant I - bloczek z betonu komórkowego gr. 24 cm-λ = 0,095 W/(m·K), płyty styropianowe gr. 15 cm - λ = 0,045 W/(m·K), cegła klinkierowa gr. 12 cm - λ = 1,10 W/(m·K) - o współczynniku Uc= U(1D)= 0,162 W/(m2·K),
  • wariant II - bloczek z betonu komórkowego gr. 24 cm-λ = 0,095 W/(m·K), płyty z pianki poliuretanowej PIR gr. 15 cm - λ = 0,026 W/(m·K), cegła klinkierowa gr. 12 cm - λ = 1,10 W/(m·K) - o współczynniku Uc= U(1D)= 0,116 W/(m2·K).

Analizowane przegrody spełniają podstawowe kryterium Uc ≤ Uc(max) = 0,23 W/(m2·K).

Należy jednak podkreślić, że wartości graniczne współczynnika przenikania ciepła Uc(max) określone w rozporządzeniu [1] uwzględniają tylko przepływ ciepła w polu jednowymiarowym (1D), bez uwzględnienia przepływu ciepła w polu dwuwymiarowym (2D) i trójwymiarowym (3D). Jednak realnym (rzeczywistym) polem wymiany ciepła jest zazwyczaj przegroda zewnętrzna jako fragment budynku, a więc połączona systemem złączy z przegrodami dowiązującymi (stropem, ścianą zewnętrzną lub wewnętrzną lub podłogą na gruncie).

W obrębie przegrody mogą występować miejsca zaburzające jej ciągły charakter - wstawki materiałowe, stolarka okienna i drzwiowa, zmienna grubość izolacji cieplnej. W tych wszystkich przypadkach pojawia się pole temperatur: płaskie (2D) lub przestrzenne (3D), zmieniające istotnie procedurę prowadzenia obliczeń cieplno-wilgotnościowych przegrody.

W następnym etapie obliczeń określono parametry fizykalne wybranych złączy analizowanych ścian zewnętrznych przy zastosowaniu programu komputerowego TRISCO. Szczegółowe procedury obliczeniowe przedstawiono w pracach [2, 3], zgodnie z PN-EN ISO 10211:2008 [4] i PN-EN ISO 13788 [5]. Wyniki obliczeń zestawiono w TAB. 2.

TABELA 2. Wyniki obliczeń parametrów fizykalnych złączy budowlanych - opracowanie własne

TABELA 2. Wyniki obliczeń parametrów fizykalnych złączy budowlanych - opracowanie własne


Wartość ƒRsi(1D) określono na podstawie zależności: ƒRsi(1D) = (1/U - Rsi)/(1/U);


Wartość ƒRsi(2D) określono według normy [5] na podstawie zależności: ƒRsi(2D)= (tmin. - te)/(ti - te);


Wartość ƒRsi,kryt. określono w sposób dokładny (uwzględniając parametry powietrza wewnętrznego i zewnętrznego) ƒRsi,kryt. = 0,778 oraz na podstawie rozporządzenia [1] ƒRsi,kryt. = 0,72

Znając parametry fizykalne złączy ( TAB. 2 ), można przystąpić do obliczeń współczynnika przenikania ciepła dla pojedynczej ściany parteru budynku z uwzględnieniem liniowych mostków cieplnych U(2D) według własnego algorytmu prezentowanego w pracy [2].

TAB. 3 przedstawiono ścianę zewnętrzną z oknem różnej wielkości oraz jej parametry cieplne.

TABELA 3. Analiza parametrów cieplnych ściany zewnętrznej budynku

TABELA 3. Analiza parametrów cieplnych ściany zewnętrznej budynku


U(1D) - współczynnik przenikania ciepła w polu jednowymiarowym, [W/(m2·K)]


Ai, Ae - pole powierzchni ściany po wymiarach wewnętrznych (i), po wymiarach zewnętrznych (e), [m2]


HD - współczynnik strat ciepła między przestrzenią ogrzewaną a środowiskiem zewnętrznym, [W/K]


U(2D) - współczynnik przenikania ciepła z uwzględnieniem liniowych mostków cieplnych, [W/(m2·K)]

Podsumowanie i wnioski

Dążenie do spełnienia wymagań cieplnych według rozporządzenia [1] powinno opierać się na jasnych, precyzyjnych zasadach wynikających z podstawowych zasad przepływu ciepła i masy z zastosowaniem nowoczesnych narzędzi numerycznych. Dlatego należy przywrócić obliczenia realnych wartości współczynników U poszczególnych przegród budynku z uwzględnieniem przepływów dwuwymiarowych (2D), a dla przegród w kontakcie z gruntem trójwymiarowych (3D).

Uwzględnienie realnie występujących w przegrodach dwu- i trójwymiarowych przepływów ciepła może prowadzić do znaczących różnic wartości parametrów cieplnych (U, H), charakteryzujących przegrody tego samego budynku.

Przykładowo ściany zewnętrzne z dużą powierzchnią otworów okiennych ( TAB. 3 ) lub z niektórymi, trudnymi w ograniczeniu mostkami cieplnymi (balkony, nadproża, narożniki), mogą osiągać znacznie wyższe wartości współczynnika U(2D) i stwarzać zagrożenie kondensacji wilgoci na wewnętrznej powierzchni przegród.

Obniżanie wartości granicznych współczynników przenikania ciepła Uc(max) bez uwzględniania przepływów ciepła w polu (2D) i (3D), czyli mostków cieplnych, powoduje rzeczywiste dopuszczenie większych strat ciepła przez przegrody budowlane i ich złącza. Ponadto zasadne staje się określenie wartości granicznych liniowego współczynnika przenikania ciepła Ψmax na poziomie 0,05-0,10 W/(m · K), w zależności od specyfiki analizowanego złącza.

Koniecznym wydaje się pełne korzystanie z normy PN-EN ISO 13788 [5] w zakresie analizy przegród i ich złączy w aspekcie wilgotnościowym. Zasadne staje się wycofanie z rozporządzenia [1] zapisu dopuszczającego stosowanie wartości granicznej ƒRsi,(kryt.)= 0,72.

Istnieje potrzeba opracowania wytycznych projektowych w aspekcie wilgotnościowym z określeniem wartości krytycznych ƒRsi przy uwzględnieniu specyficznych warunków parametrów powietrza wewnętrznego i zewnętrznego. Szczegółową procedurę określania ƒRsi,(kryt.) przedstawiono w pracach [2, 3].

Analizując złącza ścian zewnętrznych ( TAB. 2 ), można stwierdzić, że nie występuje ryzyko kondensacji powierzchniowej, ponieważ obliczone wartości czynników temperaturowych ƒRsi(2D) [-] są większe od wartości granicznej czynnika temperaturowego ƒRsi, (kryt.) [-].

Wartość graniczna (krytyczna) czynnika temperaturowego, przy uwzględnieniu parametrów powietrza wewnętrznego i zewnętrznego analizowanych wariantów obliczeniowych, wynosi ƒRsi, (kryt.) = 0,778.

Literatura

  1. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 13 sierpnia 2013 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU z 2008 r. nr 201, poz. 1238 ze zm.).
  2. K. Pawłowski, "Projektowanie przegród zewnętrznych w świetle aktualnych warunków technicznych dotyczących budynków. Obliczenia cieplno-wilgotnościowe przegród zewnętrznych i ich złączy", Grupa MEDIUM, Warszawa 2016.
  3. A. Dylla, "Fizyka cieplna budowli w praktyce. Obliczenia cieplno­‑wilgotnościowe", Wydawnictwa PWN, Warszawa 2015.
  4. PN-EN ISO 10211:2008, "Mostki cieplne w budynkach. Strumienie ciepła i temperatury powierzchni. Obliczenia szczegółowe".
  5. PN-EN ISO 13788: 2003, "Cieplno-wilgotnościowe właściwości komponentów budowlanych i elementów budynku. Temperatura powierzchni wewnętrznej umożliwiająca uniknięcie krytycznej wilgotności powierzchni wewnętrznej kondensacji. Metody obliczania".

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Galeria zdjęć

Tytuł
<
>
przejdź do galerii

Powiązane

inż. Izabela Dziedzic-Polańska Ekologiczne i ekonomiczne ujęcie termomodernizacji budynków mieszkalnych

Ekologiczne i ekonomiczne ujęcie termomodernizacji budynków mieszkalnych Ekologiczne i ekonomiczne ujęcie termomodernizacji budynków mieszkalnych

Termomodernizacja budynku jest ważna ze względu na jej korzyści dla środowiska i ekonomii. Właściwie wykonana termomodernizacja może znacznie zmniejszyć zapotrzebowanie budynku na energię i zmniejszyć...

Termomodernizacja budynku jest ważna ze względu na jej korzyści dla środowiska i ekonomii. Właściwie wykonana termomodernizacja może znacznie zmniejszyć zapotrzebowanie budynku na energię i zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych związanych z ogrzewaniem i chłodzeniem. Ponadto, zmniejszenie kosztów ogrzewania i chłodzenia może przyczynić się do zmniejszenia kosztów eksploatacyjnych budynku, co może przełożyć się na zwiększenie jego wartości.

Czytaj całość »
Projektowanie wzmocnień konstrukcji murowych z wykorzystaniem systemu FRCM (cz. 2) Projektowanie wzmocnień konstrukcji murowych z wykorzystaniem systemu FRCM (cz. 2)

prof. dr hab. inż. Łukasz Drobiec Projektowanie wzmocnień konstrukcji murowych z wykorzystaniem systemu FRCM (cz. 2)

Artykuł jest kontynuacją tekstu opublikowanego w numerze 2/2023 miesięcznika IZOLACJE.

Artykuł jest kontynuacją tekstu opublikowanego w numerze 2/2023 miesięcznika IZOLACJE.

Czytaj całość »

dr inż. Gerard Brzózka Propozycja modyfikacji projektowania rezonansowych układów pochłaniających

Propozycja modyfikacji projektowania rezonansowych układów pochłaniających Propozycja modyfikacji projektowania rezonansowych układów pochłaniających

Podstawy do projektowania rezonansowych układów pochłaniających zostały zaproponowane w odniesieniu do rezonatorów komorowych perforowanych i szczelinowych przez Smithsa i Kostena już w 1951 r. [1]. Jej...

Podstawy do projektowania rezonansowych układów pochłaniających zostały zaproponowane w odniesieniu do rezonatorów komorowych perforowanych i szczelinowych przez Smithsa i Kostena już w 1951 r. [1]. Jej szeroką interpretację w polskiej literaturze przedstawili profesorowie Sadowski i Żyszkowski [2, 3]. Pewną uciążliwość tej propozycji stanowiła konieczność korzystania z nomogramów, co determinuje stosunkowo małą dokładność.

Wybrane dla Ciebie

Źródło OZE z dopłatą 50% »

Źródło OZE z dopłatą 50% » Źródło OZE z dopłatą 50% »

Łatwa hydroizolacja skomplikowanych powierzchni dachowych »

Łatwa hydroizolacja skomplikowanych powierzchni dachowych » Łatwa hydroizolacja skomplikowanych powierzchni dachowych »

Docieplanie budynków to nie problem »

Docieplanie budynków to nie problem » Docieplanie budynków to nie problem »

Trwały kolor tynku? To możliwe! »

Trwały kolor tynku? To możliwe! » Trwały kolor tynku? To możliwe! »

Piany poliuretanowe, otwartokomórkowe »

Piany poliuretanowe, otwartokomórkowe » Piany poliuretanowe, otwartokomórkowe »

Zatrzymaj cenne ciepło wewnątrz »

Zatrzymaj cenne ciepło wewnątrz » Zatrzymaj cenne ciepło wewnątrz »

EKOdachy spadziste »

EKOdachy spadziste » EKOdachy spadziste »

Skuteczna walka z wilgocią w ścianach »

Skuteczna walka z wilgocią w ścianach » Skuteczna walka z wilgocią w ścianach »

Trwałe drzwi na zewnątrz i do wnętrz »

Trwałe drzwi na zewnątrz i do wnętrz » Trwałe drzwi na zewnątrz i do wnętrz »

Oszczędzanie przez ocieplanie »

Oszczędzanie przez ocieplanie » Oszczędzanie przez ocieplanie »

Uszczelnianie fundamentów »

Uszczelnianie fundamentów » Uszczelnianie fundamentów »

Prawidłowe wykonanie elewacji w systemie ETICS to jakość, żywotność i estetyka »

Prawidłowe wykonanie elewacji w systemie ETICS to jakość, żywotność i estetyka » Prawidłowe wykonanie elewacji w systemie ETICS to jakość, żywotność i estetyka »

Copyright © 2004-2019 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.
Portal Budowlany - Izolacje.com.pl

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim urządzeniu końcowym. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień przeglądarki dotyczących cookies. Nim Państwo zaczną korzystać z naszego serwisu prosimy o zapoznanie się z naszą polityką prywatności oraz Informacją o Cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności oraz Informacji o Cookies. Administratorem Państwa danych osobowych jest Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Sp.K., nr KRS: 0000537655, z siedzibą w 04-112 Warszawa, ul. Karczewska 18, tel. +48 22 810-21-24, właściciel strony www.izolacje.com.pl. Twoje Dane Osobowe będą chronione zgodnie z wytycznymi polityki prywatności www.izolacje.com.pl oraz zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016r i z Ustawą o ochronie danych osobowych Dz.U. 2018 poz. 1000 z dnia 10 maja 2018r.