Fragmenty stavebných konštrukcií - TOB Projekt

Prejsť na obsah

Hlavná ponuka:

Fragmenty stavebných konštrukcií

Tepelnotechnické posúdenia
Základné funkčné požiadavky na fragmenty stavebných konštrukcií z pohľadu tepelnej ochrany budov definuje STN 730540 (2002). Táto norma definuje metodiku výpočtu a hodnotenia.

Medzi základné požiadavky platné predovšetkým pre zimné obdobie patria: 

Súčiniteľ prechodu tepla a tepelný odpor stavebnej konštrukcie
S ohľadom na splnenie podmienok tepelnej pohody v miestnosti v zimnom vobdobí a splnenie energetických požiadaviek musia mať steny, strechy, stropy a podlahy vykurovaných alebo klimatizovaných bytových a nebytových (občianskej výstavby) budov s relatívnou vlhkosťou RHi <= 80% taký súčiniteľ prechodu tepla konštrukcie U, alebo tepelný odpor konštrukcie R, aby bola splnená podmienka

U <= Un, resp. R >= Rn 

Šírenie vlhkosti stavebnou konštrukciou
Bez kondenzácie vodnej pary v konštrukcii musia byť navrhnuté strechy, stropy a steny v ktorých by skondenzovaná vodná para ohrozila ich požadovanú funkciu.
Skondenzáciou vodnej pary vštrukcii, ktorá sa určí bez uvažovania vplyvu slnečného žiarenia, možno navrhnúť strechy, stropy a steny v ktorých sú splnené tieto podmienky:
- skondenzovaná vodná para neohrozí požadovanú funkciu konštrukcie
- ročná bilancia skondenzovanej vodnej pary je priaznivá, t.j. skondenzované množstvo vodnej pary je menšie ako vypariteľné množstvo
- prípustné celoročné množstvo skondenzovanej vodnej pary je pre jednoplášťové strechy gk<= 0,1 kg/m2.rok a ostatné konštrukcie gk<= 0,5 kg/m2.rok 

Ostatné požiadavky a metodiky výpočtu sú uvedené napríklad v nasledových normách:
STN EN ISO 6946: Stavebné konštrukcie. Tepelný odpor aúčiniteľ prechodu tepla, Výpočtová metóda, 2001
STN EN ISO 13770: Tepelnotechnické vlastnosti budov – šírenie tepla zeminou,
STN EN ISO 10211-1: Tepelné mosty vách pozemných stavieb – Tepelné toky a1999
STN EN ISO 13 788: Teplotechnické vlastnosti stavebných dielcov aštrukcií, Vnútorná povrchová teplota na vylúčenie kritickej
povrchovej vlhkosti aácie vnútri konštrukcie, 2003
STN EN ISO 13 789: Tepelnotechnické vlastnosti budov. Merný tepelný tok prechodom tepla a vetraním. Výpočtová metóda, 2008
STN EN ISO 13 786: Tepelnotechnické vlastnosti stavebných konštrukcií. Tepelno-dynamické charakteristiky. Výpočtové metódy, 2008
STN EN ISO 10077-1: Tepelnotechnické vlastnosti okien, dverí a okeníc. Výpočet súčiniteľa prechodu tepla. Časť 1: Všeobecne, 2007
STN EN ISO 10077-2: Tepelnotechnické vlastnosti okien, dverí a okeníc. Výpočet súčiniteľu prechodu tepla. Časť 2: Výpočtová metóda 
pre rámy, 2004
STN EN ISO 14683: Tepelné mosty v stavebných konštrukciách. Lineárny stratový súčiniteľ. Zjednodušené metódy a orientačné
hodnoty, 2008
STN EN ISO 10Stavebné materiály a výrobky. Metódy stanovenia deklarovaných a návrhových hodnôt tepelnotechnických veličín


Ukážka tepelnotechnického posúdenia fragmentov stavebných konštrukcií
                                                                                                                                                                                                                                                                                                     
     KOMPLEXNÉ POSÚDENIE SKLADBY KONŠTRUKCIE Z HĽADISKA ŠÍRENIA TEPLA A VODNEJ PARY

     podľa STN EN ISO 13788, STN EN ISO 6946, STN 730540 a ČSN 730540

      Teplo 2014

      Názov úlohy :  STE3a - fasáda
      Spracovateľ :   Peter Mihalka
      Zakázka :         
      Dátum :             27.10.2014
 
    ZADANÁ SKLADBA A OKRAJOVÉ PODMIENKY :                                                   
 
      Typ hodnotenej konštrukcie :           Stena vonkajšia jednoplášťová
      Korekcia súč. prechodu tepla dU :       0.000 W/m2K
 
     Skladba konštrukcie (od interiéru) :
      Číslo       Názov                       D           Lambda             c               Ro               Mi                         Ma
                                                    [m]          [W/(m.K)]      [J/(kg.K)]    [kg/m3]           [-]                      [kg/m2]
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     
       1            omietka                 0,0100    0,9700          840,0          1850,0            14,0                   0.0000
       2            Ytong P4-500        0,3000    0,2030          1000,0        600,0              7,0                     0.0000
       3            lepiaca stierk       0,0030    0,8000          920,0          1300,0            50,0                   0.0000
       4            EPS-F                        0,2000    0,0410          1270,0        17,0                40,0                   0.0000
       5            lepiaca stierk       0,0030    0,8000          920,0          1300,0            50,0                   0.0000
       6            tenkostenna om 0,0020    0,7000          920,0          1800,0            40,0                   0.0000
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     
        Poznámka:      D je hrúbka vrstvy, Lambda je návrhová hodnota tepelnej vodivosti vrstvy, C je merná tepelná kapacita
                                    vrstvy, Ro je objemová hmotnosť vrstvy, Mi je faktor difúzneho odporu vrstvy a Ma je počiatočná zabudovaná
                                    vlhkosť vo vrstve.
      Číslo       Kompletný názov vrstvy                             Interný výpočet tep. vodivosti
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     
       1            omietka                                                                      ---
       2            Ytong P4-500                                                             ---
       3            lepiaca stierka                                                         ---
       4            EPS-F                                                                            ---
       5            lepiaca stierka                                                         ---
       6            tenkostenna omietka                                             ---
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     

     Okrajové podmienky výpočtu :

      Odpor pri prestupe tepla na vnútornej strane Rsi :                    0.13 m2K/W
              dtto pre výpočet vnútornej povrchovej teploty Rsi :      0.25 m2K/W
      Odpor pri prestupe tepla na vonkajšej strane Rse :                  0.04 m2K/W
              dtto pre výpočet vnútornej povrchovej teploty Rse :    0.04 m2K/W
 
      Návrhová vonkajšia teplota Te :                                         -11.0 C
      Návrhová teplota vnútorného vzduchu Tai :                    20.0 C
      Návrhová relatívna vlhkosť vonkajšieho vzduchu RHe :               83.0 %
      Návrhová relatívna vlhkosť vnútorného vzduchu RHi :                 50.0 %
 
      Mesiac   Dĺžka[dni]         Tai [C]       RHi [%]      Pi [Pa]           Te [C]        RHe [%]     Pe [Pa]
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        
         1                31                 20.0         53.0         1238.6            -1.7          80.9          429.0
         2                28                 20.0         55.7         1301.7             0.6          80.4          512.7
         3                31                 20.0         56.6         1322.7             5.3          78.6          699.8
         4                30                 20.0         60.1         1404.5            10.7         75.8          974.8
         5                31                 20.0         65.7         1535.4            15.6         72.2         1278.9
         6                30                 20.0         69.8         1631.2            18.6         69.2         1482.2
         7                31                 20.0         72.6         1696.6            20.3         67.1         1597.5
         8                31                 20.0         71.4         1668.6            19.7         67.9         1557.6
         9                30                 20.0         65.4         1528.4            15.4         72.4         1266.1
        10               31                 20.0         59.5         1390.5            10.0         76.2          935.2
        11               30                 20.0         56.2         1313.4             4.5          78.9          664.3
        12               31                 20.0         55.5         1297.0            -0.1          80.5          487.4
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        
        Poznámka:      Tai, RHi a Pi sú priem. mesačné parametre vnútorného vzduchu (teplota, relatívna vlhkosť
                                    a čiastočný tlak vodnej pary) a Te, RHe a Pe sú priem. mesačné parametre v prostredí
                                    na vonkajšej strane konštrukcie (teplota, relatívna vlhkosť a čiastočný tlak vodnej pary).
 
      Pre vnútorné prostredie sa uplatnila prirážka priemernej relatívnej vlhkosti :         0.0 %
            
      Počiatočný mesiac pre výpočet bilancie sa stanovuje výpočtom podľa STN EN ISO 13788.
      Počet hodnotených rokov :     1
 
          VÝSLEDKY VÝPOČTU HODNOTENEJ KONŠTRUKCIE :                                            
 
     Tepelný odpor a súčiniteľ prechodu tepla podľa STN EN ISO 6946:

      Tepelný odpor konštrukcie R :                             6.377 m2K/W
      Súčiniteľ prechodu tepla konštrukcie U :          0.153 W/m2K
 
      Súčiniteľ prechodu zabudovanej kce U,kc :     0.17 / 0.20 / 0.25 / 0.35 W/m2K
      Uvedené orientačné hodnoty platia pre rôznu kvalitu riešení tep. mostov vyjadrenú približnou prirážkou podľa
      poznámok k čl. B.9.2 v ČSN 730540-4.
 
     Difúzny odpor a tepelne akumulačné vlastnosti:

      Difúzny odpor konštrukcie ZpT :                                                      5.6E+0010 m/s
 
      Teplotný útlm konštrukcie Ny* podľa STN EN ISO 13786:                672.6
      Fázový posun teplotného kmitu Psi* podľa STN EN ISO 13786:          14.4 h
 
     Teplota vnútorného povrchu a teplotný faktor podľa STN 730540 a STN EN ISO 13788:
      Vnútorná povrchová teplota pri výpočtových podmienkach Tsi,p :           18.84 C
      Teplotný faktor v návrhových podmienkach f,Rsi,p :                    0.962
 
      Číslo          Minimálne požadované hodnoty pri max.                     Vypočítané
      mesiaca   rel. vlhkosti na vnútornom povrchu:                                hodnoty
                     --------- 80% ---------      -------- 100% ---------
                     Tsi,m[C]       f,Rsi,m         Tsi,m[C]       f,Rsi,m                 Tsi[C]           f,Rsi             RHsi[%]
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  
         1            13.5           0.701           10.1           0.545                   19.2           0.962           55.7
         2            14.3           0.705           10.9           0.530                   19.3           0.962           58.3
         3            14.5           0.628           11.1           0.396                   19.4           0.962           58.6
         4            15.5           0.512           12.0           0.143                   19.7           0.962           61.4
         5            16.9           0.286           13.4          ------                      19.8           0.962           66.4
         6            17.8           ------             14.3          ------                      19.9           0.962           70.0
         7            18.4           ------             14.9          ------                      20.0           0.963           72.5
         8            18.2           ------             14.7          ------                      20.0           0.963           71.4
         9            16.8           0.301           13.3          ------                      19.8           0.962           66.1
        10           15.3           0.530           11.9           0.188                   19.6           0.962           60.9
        11           14.4           0.640           11.0           0.420                   19.4           0.962           58.3
        12           14.2           0.713           10.8           0.544                   19.2           0.962           58.2
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  
         Poznámka: RHsi je relatívna vlhkosť na vnútornom povrchu, Tsi je teplota vnútorného povrchu a f,Rsi je teplotný faktor.
      Difúzia vodnej pary pri výp. podmienkach a bilancia vodnej pary podľa STN 730540-2:
                                                                     (bez vplyvu zabudovanej vlhkosti a slnečného  žiarenia)
 
      Priebeh teplôt a čiastočných tlakov vodnej pary pri výpočtových okrajových podmienkach:
 
      rozhranie:             i           1-2        2-3        3-4        4-5        5-6         e       
      theta [C]:         19.4      19.3      12.3      12.3     -10.8    -10.8    -10.8
      p [Pa]:              1168     1156      964       950       218       204       197
      p,sat [Pa]:        2249     2243     1433     1432      242       242       241

        Poznámka:            theta je teplota na rozhraní vrstiev, p je predpokladaný čiastočný tlak vodnej pary
                                          na rozhraní vrstiev a p,sat je čiastočný tlak nasýtenej vodnej pary na rozhraní vrstiev.

      Pri vonkajšej výpočtovej teplote dochádza v konštrukcii ku kondenzácii vodnej pary.
      Kond.zóna        Hranice kondenzačnej zóny          Množstvo kondenzujúcej
      číslo                  ľavá          [m]        pravá                vodnej pary [kg/(m2s)]
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             
         1                     0.4746                  0.4746              1.435E-0010

      Ročná bilancia skondenzovanej a vyparitelnej vodnej pary:

      Množstvo skondenzovanej vodnej pary za rok Mc,a:       0.0001 kg/(m2.rok)
      Množstvo vyparitelnej vodnej pary za rok Mev,a:          1.4698 kg/(m2.rok)

      Ku kondenzácii dochádza pri vonkajšej teplote nižšej ako -10.0 C.
 
     Bilancia skondenzovanej a vyparenej vodnej pary podľa STN EN ISO 13788:

      Ročný cyklus č.  1

      V konštrukcii nedochádza počas modelového roka ku kondenzácii vodnej pary.
 
        Poznámka: Hodnotenie difúzie vodnej pary bolo vyhotovené pre predpoklad 1D šírenia vodnej pary prevažujúcou
        skladbou konštrukcie. Pre konštrukcie s výraznými systematickými tepelnými mostami je výsledok výpočtu len
        orientačný. Presnejšie výsledky sa dajú získať pomocou 2D analýzy.
 
      STOP, Teplo 2014
 
    VYHODNOTENIE VÝSLEDKOV PODĽA STN 730540-2 (2012)  
 
  Názov konštrukcie                   :   STE3a - fasáda
 
  Rekapitulácia dát:
 
  Teplota vnútorného vzduchu      Tai =   20,00 C
  Rel. vlhkosť vnútorného vzduchu Fii =   50,00 %
 
  Hodnotená konštrukcia:
 
  Číslo    Názov vrstvy                        d [m]        Lambda [W/mK]     Mi [-]
    1        omietka                               0,010             0,970                  14,0
    2        Ytong P4-500                        0,300             0,203                  7,0
    3        lepiaca stierka                     0,003             0,800                  50,0
    4        EPS-F                                     0,200             0,041                  40,0
    5        lepiaca stierka                     0,003             0,800                  50,0
    6        tenkostenna omietka          0,002             0,700                  40,0
 
    I. Požiadavka na súčinitel prechodu tepla (čl. 4.1)                                                       
 
   Požiadavka        : U,N =         0,32 W/(m2K)
   Vypočítaná hodnota: U  =    0,153 W/(m2K)
 
   U < U,N ... POŽIADAVKA JE SPLNENÁ.
 
   Odporúčaná hodnota Ur1:   0,22 W/(m2K)
   U < Ur1 ... odporúčaná hodnota je splnená.
 
   Cieľová hodnota Ur2:            0,15 W/(m2K)
   U > Ur2 ... cieľová hodnota nie je splnená.
 
    II. Požiadavka na vnútornú povrchovú teplotu (čl. 4.3)                                     
 
   Táto požiadavka sa nevzťahuje na presklené výplne.
 
   Požiadavka na vylúčenie vzniku plesní:
   Tsi,N = Tsi,80 + dTsi =               12,63+0,50 = 13,13 C
 
   Vypočítaná hodnota:      Tsi = 18,84 C
 
   Tsi > Tsi,N ... POŽIADAVKA JE SPLNENÁ.
 
   Pozn.: Povrch. teploty v mieste tepelných mostov v skladbe je nutné
   určiť riešením teplotného poľa.
 
    III. Požiadavky na šírenie vlhkosti konštrukciou (čl. 5)                                       
 
   Požiadavky:        1. Skondenzovaná vodná para nesmie ohroziť funkciu kcie.
                               2. Ročná bilancia vodnej pary musí byť priaznivá, tj. M,c<M,ev (Ma,vysl=0).
                               3. Množstvo kondenzátu musí byť M,c < 0,5 kg/(m2.a).
 
   Vypočítané hodnoty:     V kci dochádza pri ext. výpočt. teplote ku kondenzácii.
 
                              Ročné množstvo zkondenzovanej vodnej pary M,c = 0,0001 kg/m2,rok
                              Ročné množstvo vyparitelnej vodnej pary M,ev = 1,4698 kg/m2,rok
 
   Vyhodnotenie 1. požiadavky musí urobiť projektant.
   M,c < M,ev ... 2. POŽIADAVKA JE SPLNENÁ.
   M,c < 0.5 kg/m2 ... 3. POŽIADAVKA JE SPLNENÁ.
 
Návrat na obsah | Návrat do hlavnej ponuky