mostki termiczne i ich analiza.pdf

MOSTKI TERMICZNE -

ICH ANALIZA

I UWAZGLĘDNIANIE W OBLICZENIACH

TERMICZNYCH PRZEGRÓD BUDOWLANYCH

2008-08-30

Mirosław Hodun

Opracowane przez „Info.-Inż.-Media” Sp. z o.o. www.info-inz-media.com

POJĘCIA PODSTAWOWE

- Przegroda budowlana.

- Mostek termiczny.

- Mostek termiczny liniowy.

- Mostek termiczny punktowy.

- Współczynnik przenikania ciepła Uo.

- Współczynnik przenikania ciepła U.

- Współczynnik przejmowania ciepła α.

- Strumień ciepła.

- Temperatura punktu rosy.

- Izotermy.

Opracowane przez „Info.-Inż.-Media” Sp. z o.o. www.info-inz-media.com

POJĘCIA PODSTWOWE

- Przegrodą budowlaną (w sensie fizyki budowli) jest każda przegroda

rozdzielająca różne środowiska: wewnętrzne, zewnętrzne lub zewnętrzne od

wewnętrznych i ich kombinacje.

- Mostek termiczny jest to każde zaburzenie przepływu ciepła przez przegrodę.

Zaburzenie to powoduje lokalnie zmianę kierunku i gęstości strumienia ciepła a

wywołane jest lokalną anomalią – odstępstwem od typowej budowy danej

przegrody. Odstępstwo to może mieć charakter materiałowy lub gabarytowy.

Innymi słowy prosta przegroda budowlana o układzie warstwowym równoległym

(warstw do siebie nawzajem i do środowisk otaczających) jest budową

podstawową, a każde odstępstwo gabarytowe, wtręt lub ubytek materiałowy jest

mostkiem termicznym dla tej przegrody.

- Mostek termiczny liniowy jest to zaburzenie j.w. o charakterze liniowym tj.

takim, któremu możemy przyporządkować jego długość w danej przegrodzie i

intensywność na jednostkę długości. - Mostek termiczny punktowy jest to

zaburzenie j.w. o charakterze skupionym, któremu nie możemy porządkować

długości lecz tylko miejsce jego przyczyny.

- Współczynnik przenikania ciepła Uo jest to charakterystyka przegrody

pozbawionej mostków termicznych (patrz mostek termiczny) i wyrażona jest w

W/(m 2 K) .

Opracowane przez „Info.-Inż.-Media” Sp. z o.o. www.info-inz-media.com

POJĘCIA PODSTWOWE

- Współczynnik przenikania ciepła U charakteryzuje w sposób całkowity (z

uwzględnieniem wszystkich mostków termicznych) przenikalność cieplną przegrody

budowlanej (odwrotność oporności) i wyrażony jest w W/(m 2 K).

Wartość U danej przegrody lub jej części można uzyskać następującymi sposobami:

1. Znając Uo, liczbę mostków liniowych na danym obszarze oraz wartości ich U l i

długości l, liczbę mostków punktowych i ich wartości Up oraz powierzchnię wewnętrzną

przegrody A, ze wzoru

U = Uo + { Σ(U li * l i ) + ΣU pj } /A

W/m 2 K + {W/mK * m + W/k)/ m 2 = W/m 2 K

Jest to wzór podstawowy, który należy zrozumieć. Proszę o pytania.

2. Analizując przegrodę numerycznie (np. programami SAT, Kobra), tworząc model

zbiorczy i nie rozdzielając na poszczególne wpływy mostków termicznych (obejmując

wszystkie jednym modelem). Strumień [W] podzielony przez powierzchnię wewnętrzną

przegrody [m 2 ] oraz różnicę temperatur środowisk rozdzielanych przegrodą [K]

otrzymamy

U = Q/A /dT

W/ m 2 / K = W/m 2 K

Opracowane przez „Info.-Inż.-Media” Sp. z o.o. www.info-inz-media.com

POJĘCIA PODSTAWOWE

3. W budynku istniejącym o nieznanej budowie istnieje teoretyczna możliwość wykonania

fotografii termowizyjnej powierzchni wewnętrznej i zewnętrznej przegrody (będzie to

przedmiotem odrębnych zajęć). Po scałkowaniu pola temperatur oprogramowaniem

dołączonym do kamery termowizyjnej i otrzymaniu na tej podstawie strumienia cieplnego,

U obliczamy analogicznie jak w punkcie 2.

4. Laboratoryjnie poprzez umieszczenie elementów przegród pomiędzy komorami

badawczymi ciepłą i chłodu. Po komputerowej analizie zarówno obu środowisk jak i

temperatur na powierzchniach, U uzyskujemy w sposób jak w pkt. 2.

Oczywiście do celów świadectw energetycznych budynków, pracy projektanta czy

audytora najbardziej przydatne są metody 1,2 i 3 a w niniejszym wykładzie przeważać

będzie metoda 1.

- Współczynnik przejmowania ciepła ά jest to wielkość charakteryzująca powierzchnię

przegrody przylegającą do środowiska (powietrza wewnętrznego lub zewnętrznego) i

zależy od prędkości powietrza przy przegrodzie, temperatury powietrza, ale także

powierzchni przegrody a ściślej jej zdolności do pochłaniania promieniowania

(współczynnik emisji). Współczynnik ten (ά ), charakteryzuje zdolność przegrody do

przejmowania/oddawania ciepła z/do środowiska na jej powierzchni. Wyrażony jest on w

W/m 2 K.

Opracowane przez „Info.-Inż.-Media” Sp. z o.o. www.info-inz-media.com

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: