Wykorzystanie współczynników przejmowania ciepła w projektowaniu i badaniach termicznych przegród zewnętrznych budynków

• Autorzy: Sobolewski M.

Warianty tytułu

EN

The application and measurement of the surface heat transfer coefficients in design and thermal tests of building partitions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W projektowaniu przegród zewnętrznych budynków z uwagi na ich izolacyjność cieplną zachodzi konieczność wyznaczenia całkowitego oporu cieplnego i współczynnika przenikania ciepła. Składnikiem obydwu tych parametrów są opory przejmowania ciepła po wewnętrznej i zewnętrznej stronie przegród. Opory te wynikają z różnych wartości współczynników przejmowania ciepła. Wykonywanie obliczeń cieplno-wilgotnościowych dla elementów budynków z wykorzystaniem obliczeniowych wartości oporów przejmowania ciepła może prowadzić do błędnych wniosków wynikających z uproszczonych założeń warunków przejmowania ciepła. Stosowanie uproszczenia do określenia tych oporów w zdecydowanej większości przypadków jest niedopuszczalne [Nowak i Wawrzynek 2002, za Wróbel 2010]. Celem prowadzonych prac eksperymentalnych jest określenie uśrednionych wartości współczynników i oporów przejmowania ciepła dla całych okresów chłodzenia lub ocieplania przegród w sezonie grzewczym, które mogą być przydatne na potrzeby projektowania. W dalszej kolejności - opracowanie efektywnego sposobu określenia uśrednionych wartości współczynników i oporów przejmowania ciepła w rzeczywistych warunkach pracy różnych typów przegród budowlanych, który mógłby być wykorzystywany przez osoby zajmujące się badaniami przegród budowlanych. Celem drugorzędnym artykułu jest przybliżenie projektantom sporządzającym świadectwa energetyczne budynków problematyki związanej z wykorzystywaniem obliczeniowych wartości współczynników i oporów przejmowania ciepła dla przegród budowlanych. W artykule zamieszczono wstępne wyniki badań uzyskane dla jednej z badanych przegród - jednowarstwowej ściany murowanej z cegły. Przedstawiono eksperymentalny sposób określenia współczynnika przejmowania ciepła po wewnętrznej i zewnętrznej stronie przegrody. Wartości tych współczynników i oporów uzyskane z badań różnią się względem wartości obliczeniowych. Artykuł wyjaśnia znaczenie współczynników i oporów przejmowania ciepła w elementach budynków o zróżnicowanej izolacyjności cieplnej.

EN

The article is directed to the researchers of building partitions, designers and people, who prepare certificates of building energy performance. The preliminary results of experimental test obtained for a single-layer brick wall are described. The experimental determination of the surface heat transfer coefficients inside and outside the building partitions is presented. The values of surface resistances and heat transfer coefficients obtained from test are differ from values included in PN-EN ISO 6964. The influence of the surface heat transfer coefficients on thermal transmittance is described. The article explains the importance of the surface heat transfers and resistances at the building partitions of different thermal resistances.

Słowa kluczowe

PL

budynki; projektowanie; przegrody zewnetrzne; wspolczynnik przejmowania ciepla; wspolczynnik przenikania ciepla; wspolczynnik wnikania ciepla; wspolczynnik naplywu ciepla; opory przejmowania ciepla; izolacyjnosc cieplna

EN

building; design; building envelope; heat transfer coefficient; heat resistance; thermal resistance; thermal insulation

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Architectura
• Rocznik: 2016
• Tom: 15
• Numer: 1
• Opis fizyczny: s.41-53,rys.,bibliogr.

Twórcy

autor

Sobolewski M.

• Laboratorium Centrum Wodne, Katedra Inżynierii Budowlanej, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, ul.Ciszewskiego 6, 02-776 Warszawa

Bibliografia

• Basińska, M., Koczyk, H. (2011). Ocena jakości termicznej przegród budowlanych w budynku pasywnym Politechniki Poznańskiej. XIII Polska Konferencja Naukowo-Techniczna „Fizyka budowli w teorii i praktyce", Łódź, 7-12.
• Belok, J., Steidl, T., Wojewódka, D. (2011). Pomiary in-situ charakterystyk izolacyjności cieplnej przegród budowlanych. XIII Polska Konferencja Naukowo-Techniczna „Fizyka budowli w teorii i praktyce, Łódź, 17-22.
• Cammerer, J.S. (1967). Izolacje ciepłochronne w przemyśle. Tłum. z 1962 r. Arkady, Warszawa.
• Dylla, A. (2015). Fizyka cieplna budowli w praktyce. Obliczenia cieplno-wilgotnościowe. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
• Gałązka, T. (2015). Krajowy plan mający na celu zwiększenie liczby budynków o niskim zużyciu energii. Budownictwo energooszczędne w Polsce - stan i perspektywy. Wydawnictwo UTP w Bydgoszczy, Bydgoszcz.
• Garbalińska, H., Siwińska, A. (2008). Ocena porównawcza stacjonarnej i niestacjonarnej techniki pomiaru przewodności cieplnej. II Konferencja „Energia odnawialna. Innowacyjne rozwiązania, materiały i technologie dla budownictwa". Budownictwo i Inżynieria Środowiska, 47, 123-130.
• Hobler, T. (1986). Ruch ciepła i wymienniki. WNT, Warszawa.
• Kisilewicz, T. (2011). Pomiar izolacyjności termicznej ścian w budynkach istniejących. XIII Polska Konferencja Naukowo-Techniczna „Fizyka budowli w teorii i praktyce", Łódź, 173-178.
• Kisilewicz, T., Królak, E., Pieniążek, Z. (1998). Fizyka cieplna budowli. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków, 17-30.
• Kitajcew, W.A., Chrienow, G.S. (1954). Izolacje cieplne. Poradnik izolarza. PWT, Warszawa.
• Kołodziejczyk, S. (1958). Fizyka konstrukcji budowlanych. PWN, Warszawa.
• Kostowski, E. (2006). Przepływ ciepła. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice.
• Kozierski, J. 1971. Zagadnienia fizykalne w budownictwie i instalacjach. PWN, Łódź.
• Kucypera, M., Nowak, H. (2011). Zastosowanie termografii do wyznaczania oporu cieplnego przegród budowlanych w warunkach rzeczywistych. XIII Polska Konferencja Naukowo-techniczna „Fizyka budowli w teorii i praktyce", Łódź, 219-223.
• Nowak, A.J., Wawrzynek, A. (2002). Transport ciepła w ciałach stałych - zagadnienia bezpośrednie i odwrotne. Cz. I. V Konferencja „Termografia i termometria w podczerwieni", Ustroń.
• Nowak, H. (2012). Zastosowanie badań termowizyjnych w budownictwie. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.
• Nowoświat, A., Krause, P., Steidl, T. (2011). Próba oszacowania izolacyjności termicznej przegród budowlanych na podstawie pomiarów temperatury. XIII Polska Konferencja Naukowo-techniczna „Fizyka budowli w teorii i praktyce", Łódź, 285-287.
• Orzechowski, T. (2000). Wykorzystanie rozkładu pola temperatury do określenia lokalnych wartości współczynnika przejmowania ciepła. IV Konferancja „Termografia i termometria w podczerwieni", Łódź.
• PN-82/B-02020 oraz PN-91/B-02020 Ochrona cieplna budynków. Wymagania i obliczenia.
• PN-EN ISO 6946:2004 i 2008 Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczania.
• PN-EN ISO 7345:1998 Izolacja cieplna. Wielkości fizyczne i definicje.
• PN-EN ISO 10211:2008 Mostki cieplne w budynkach. Strumienie ciepła i temperatury powierzchni. Obliczenia szczegółowe.
• Pogorzelski, J.A. (1976). Fizyka cieplna budowli. PWN, Warszawa.
• Pogorzelski, J.A. (2005). Zagadnienia cieplno-wilgotnościowe przegród budowlanych. W: Budownictwo ogólne. T. 2. Fizyka budowli. Arkady, Warszawa, 112-139, 302-324.
• Steidl, T., Belok, T., Krause, P., Nowoświat, A., Orlik-Kożdoń, B., Wojewódka, D. (2013). Poradnik diagnostyki cieplnej budynków. T. 1. Diagnostyka in situ izolacyjności cieplnej budynków. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice.
• Wróbel, A. (2010). Termografia w pomiarach inwentaryzacyjnych obiektów budowlanych. Rozprawy i Monografie 209, Wyd. AGH, Kraków.