Fizyka budowli-projekt.docx

Wyliczenie poprawki współczynnika przenikania ciepła U

U=1Rt(c)

U=14,97=0,20 Wm2K

∆U=∆Ug+∆Uf

∆Ug=∆U*×RτRtc2

Przyjęto: ∆U*=0,01 – połączenie elementów termoizolacji na styk

∆Ug=0,01×2,0522,862=0,0051≈0,01Wm2K

∆Uf=λfAfnfd0×α×RτRtc2

λf=17WmK – założono kotwy aluminiowe

Af=πr2

r=0,5cm

Af=π×(0,5cm)2≈0,785×10-4m2

nf=4szt.m2

α=0,8

∆Uf=17×0,785×10-4×40,08×0,8×2,0522,862=0,027≈0,03 Wm2K

∆U=∆Uf+∆Ug=0,01+0,03=0,04 Wm2K

      Uc=U+∆U=0,20+0,04=0,24 Wm2K

Obliczanie czynnika temperatury na wewnętrznej powierzchni:

Obliczanie pi:

pi=pe+∆p×1,1 [Pa],

Gdzie:

- pe - ciśnienie cząstkowe pary wodnej zawartej w powietrzu (ciśnienie rzeczywiste) na zewnątrz [Pa];

- ∆p – poprawka przyjęta zgodnie z oczekiwanym sposobem eksploatacji budynku:

              ∆p=1080Pa – budynek użyteczności publicznej (ZUS)

- 1,1 – margines bezpieczeństwa

pi=449,79+1080×1,1=1637,79 [Pa]

Obliczanie maksymalnego ciśnienie stanu nasycenia:

psatΘsi,min=pi0,8

psatΘsi,min=2047,24 [Pa]

Θsi,min=17,85 [oC]

Czynnik temperatury na wewnętrznej powierzchni:

fRsi,min=Θsi,min-ΘeΘi-Θe

fRsi=Θsi-ΘeΘi-Θe

fRsi,min=17,85+1018+10=0,99

fRsi=21,82+1018+10=1,14

fRsi>fRsi,min

W przegrodzi nie występuje kondensacja pary wodnej.

     Obliczanie strumienia pary wodnej przepływającego przez przegrodę:

g=(pi-pe)sdt×δ0  kgm2×s,

gdzie:

- pi, pe - ciśnienie cząstkowe pary wodnej zawartej w powietrzu (ciśnienie rzeczywiste), wewnątrz i na zewnątrz [Pa];

- sdt – suma oporów dyfuzyjnych wszystkich warstw przegrody [m];

- δ0 – paro przepuszczalność powietrza w odniesieniu do ciśnienia cząstkowego pary wodnej:

δ0=2×10-10 kgm×s×Pa

g=(783,13-246,37)106,1×2×10-10

g=1,01×10-9kgm2×s

Wartość dla 31 dni (miesiąc styczeń):

g=0,0271 kgm2×mies.

Wnioski.

a)     Współczynnik przenikania ciepła U dla zadanej przegrody spełnia wymagania zawarte w warunkach technicznych, dotyczących izolacyjności termicznej ścian dwuwarstwowych
Uc=0,20<0,3 Wm2K

              W tej kwestii przegroda jest więc prawidłowo zaprojektowana.

b)    Warstwa żelbetu, pracuje w dodatnich  temperaturach, a więc nie występuje ryzyko cyklicznego zamarzania i rozmarzania, co negatywnie mogłoby wpływać na wytrzymałość betonu

c)     Wykresy ciśnienia cząstkowego pary wodnej p oraz ciśnienia stanu nasycenia ps w skali oporów dyfuzyjnych warstw przegrody nie przecinają się. Oznacza to, że w przegrodzie nie występuje wykraplanie pary wodnej.

d)                                                            fRsi>fRsi,min

Powierzchnia przegrody nie stwarza ryzyka pleśnienia i rozwoju grzybów, ponieważ nie osiąga krytycznej wilgotności powyżej 80%. Ze względu na ten warunek została więc prawidłowo zaprojektowana.