Vlastnosti konstrukc Souinitel prostupu tepla Souinitel prostupu tepla

Vlastnosti konstrukcí Součinitel prostupu tepla

Součinitel prostupu tepla základní tepelně technický parametr stavební konstrukce [W/(m 2 K)] tep. odpor při přestupu tepla na vnitřní straně tep. odpor při přestupu tepla na vnější straně tepelný odpor tloušťka vrstvy [m 2 K/W] součinitel tepelné vodivosti

Součinitel prostupu tepla Požadavky ČSN 730540 -2:

Součinitel prostupu tepla Požadavky ČSN 730540 -2: – závisí na vnitřní RH a na převažující vnitřní návrhové teplotě θim: • do 60 % • nad 60 % • od 18 do 22 C • jiný rozsah teplot tabulka přepočet: vyloučení povrch. kondenzace: teplota rosného bodu (v dalších přednáškách) návrh. teplota vnitřního vzduchu

Definiční přestávka Návrhová teplota vnitřního vzduchu (design indoor air temperature) [ C] Teplota vzduchu v interiéru. Orientační výpočet (ČSN 730540 -3): návrhová vnitřní teplota přirážka na vliv způsobu vytápění a kvality obalových kcí (0 až 2 C) Použití: hodnocení konstrukcí z hlediska šíření tepla a vlhkosti Typická hodnota θai = 20, 6 C (běžná novostavba s vytápěním tělesy), resp. 20 C (nízkoenergetický a pasivní dům).

Součinitel prostupu tepla Požadavky ČSN 730540 -2: – závisí na vnitřní RH a na převažující vnitřní návrhové teplotě: • do 60 % • nad 60 % • od 18 do 22 C • jiný rozsah teplot tabulka vyloučení povrch. kond. : přepočet:

Součinitel prostupu tepla Požadavky ČSN 730540 -2: – vybrané tabulkové hodnoty:

Součinitel prostupu tepla Požadavky ČSN 730540 -2: – pro rekonstrukce: • stejné hodnoty jako pro novostavby • výjimky: – památkově chráněné objekty a budovy v rezervacích – prokazatelné překážky technické či legislativní – alternativa pro plošně velké podlahové konstrukce: ztráta prostupem dle EN ISO 13370 pro Δθ = θim- θe požadavek dle ČSN 730540 -2

Součinitel prostupu tepla Požadavky ČSN 730540 -2: – pro střešní okna a světlíky: • s požadavkem se porovnávají hodnoty stanovené pro svislou polohu a vztažené na plochu průmětu – pro světlíky: • přípustné zvýšení požadavku přenásobením poměrem teplosměnné plochy a plochy průmětu – u budov s rozdílnými teplotními zónami: • požadavky samostatně pro každou zónu – nízkoenergetické a pasivní budovy: • doporučené hodnoty v rozmezí (vyšší hodnoty pro větší a kompaktnější budovy)

Součinitel prostupu tepla Vývoj požadavků: revize požadavků

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): [m 2 K/W] Pravidla pro započítání vrstev: - lze zanedbat tenké vrstvy (folie, hydroizolace) - u dvouplášťových kcí jen vnitřní plášť - u střech jen vrstvy pod hydroizolací s výjimkou: obrácených střech - u podlah jen vrstvy nad hydroizolací (výjimka: XPS)

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): [m 2 K/W] Součinitel tepelné vodivosti [W/(m. K)]: § charakterizuje schopnost materiálu vést teplo § závisí na množství vzduch. dutin v materiálu … (s klesající obj. hmotností obvykle klesá tep. vodivost; existují výjimky, např. min. vlákna) § … a na míře šíření tepla v dutinách a v materiálu („kostře“) § pro izotropní materiály stejný ve všech směrech; jinak odlišný (dřevo, dutinové tvarovky)

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): voda (výrazně vodivější než vzduch, λ = 0, 5 až 0, 7) [m 2 K/W] každý materiál má specifickou závislost (různé křivky) Součinitel tepelné vodivosti [W/(m. K)]: § závislý na vlhkosti (výrazný nárůst) a teplotě (mírný nárůst, hlavně vysoké teploty, pro STT zanedbatelné) § vliv zabudování do konstrukce (stlačení, sedání, zvlhčení) Výrobci uvádějí deklarované § pro výpočty se používá: • charakteristická hodnota (vnitřní kce, bez kond. , do 1538 Pa) – hodnoty – nelzepipřímo použít • návrhová hodnota nutný přepočet! - tabulky v ČSN 730540 -3 (pi do 1538 Pa) Nejsou-li k dispozici všechny údaje, - výpočet pro vlhčí provozy (ČSN 730540 -3 nebo EN 10456) zvýšení odhadem o cca 10 %.

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): [m 2 K/W] Typické hodnoty:

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): [m 2 K/W] Vzduchové vrstvy: - zohledňují se zjednodušeně ekvivalentní hodnotou tep. vodivosti Druhy vzduchových vrstev: • uzavřené (otvory do 0, 05 %) • slabě větrané (otvory od 0, 05 do 0, 15 %) • silně větrané (otvory nad 0, 15 %) zohlední se ve výpočtu neuvažují se; ve výpočtu se uvažují jen vrstvy od interiéru po silně větranou vrstvu, přičemž větraná vrstva se zohlední jen s pomocí odlišného Rse (viz dále)

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): [m 2 K/W] uzavřené vrstvy Vzduchové vrstvy: - zohledňují se zjednodušeně ekvivalentní hodnotou tep. vodivosti - základní hodnoty z tabulek v EN ISO 6946 podle směru toku - použitelné pro hraniční materiály s běžnou emisivitou (nad 0, 8) - a pro tloušťky dutin do 300 mm

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): [m 2 K/W] uzavřené vrstvy - podrobněji z výpočtu Vzduchové vrstvy: - zohledňují se zjednodušeně ekvivalentní hodnotou tep. vodivosti - základní hodnoty z tabulek v EN ISO 6946 podle směru toku - použitelné pro hraniční materiály s běžnou emisivitou (nad 0, 8) - a pro tloušťky dutin do 300 mm podrobnosti součinitel přestupu tepla sáláním v úvodních součinitel přestupu tepla prouděním a vedením přednáškách

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): [m 2 K/W] Vzduchové vrstvy: - zohledňují se zjednodušeně ekvivalentní hodnotou tep. vodivosti slabě větrané vrstvy tradiční způsob: tep. odpor slabě větrané vrstvy je poloviční oproti tep. odporu vrstvy nevětrané (a navíc nesmí překročit hodnotu 0, 15 m 2 K/W) nový způsob dle revize EN ISO 6946 (2008) : - slabě větraná vrstva se projeví až ve výpočtu U (podrobnosti později)

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): [m 2 K/W] - orientačně lze zohlednit přes ekvivalentní hodnotu tep. vodivosti - přesněji podle EN ISO 6946 a EN ISO 10211 (podrobnosti později) A 2 A 1 Nehomogenní vrstvy: A 3

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): [W/(m 2 K)] smluvní hodnoty dle EN ISO 6946 0, 04 0, 13 0, 10 0, 17 0, 13 0, 17 0, 00

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Konstrukce se spádovými vrstvami: Možnosti výpočtu: - spádové vrstvy se neuvažují (U v místě min. tloušťky) - výpočet dle EN ISO 6946 (výpočet průměrného U)

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Konstrukce se spádovými vrstvami: Možnosti výpočtu: - spádové vrstvy se neuvažují (U v místě min. tloušťky) - výpočet dle EN ISO 6946 (výpočet průměrného U) Půdorys střechy se rozdělí na dílčí plochy, nad kterými lze spádovou vrstvu charakterizovat jako jeden ze 4 základních tvarů. Pro každý tvar je definován vztah pro výpočet prům. U. Výsledné U celé střechy se stanoví jako vážený průměr přes dílčí plochy. 4 základní tvary + 4 rovnice:

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Konstrukce se slabě větranými vrstvami: počítají se 2 x: - pro uzavřenou vrstvu - pro silně větranou vrstvu plocha větracích otvorů Výsledná hodnota: řada problémů, nový postup odpor při prostupu tepla pro kci s nevětranou vrstvou odpor při prostupu tepla pro kci s plně větranou vrstvou

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Konstrukce se systematickými tepelnými mosty: pravidelně se opakující místa v konstrukci se zvýšeným tepelným tokem způsobeným nehomogenitami (vodivějšími materiály)

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Konstrukce se systematickými tepelnými mosty: • tepelné mosty jsou součástí konstrukce • nelze je zanedbat! • více metod výpočtu: - orientační - přibližné - přesné výpočet z teplotního pole - vychází se z charakter. výseku konstrukce 0, 0 až 0, 15 (ČSN 730540) nebo přes ekv. tep. vodivost výpočet dle EN ISO 6946 b - SW na výpočet teplotních polí - pozor na okr. podm. (správné Rsi)! - výsledek: tep. propustnost L - podrobnosti později

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Konstrukce ve styku se zeminou: hodnotí se: • bez vlivu zeminy • s vlivem zeminy pro ověření požadavku: bez zeminy výjimka: alternativní požadavek pro plošně velké podlahy pro energetické výpočty: se zeminou POZOR: Mohou se výrazně lišit, U s vlivem zeminy je mnohem nižší! Podlaha 10 x 10 m Tepelný odpor 0, 5 m 2 K/W 4, 0 m 2 K/W Souč. prostupu tepla bez zeminy se zeminou 1, 49 0, 24 0, 50 0, 18

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Konstrukce ve styku se zeminou: hodnotí se: Součinitel prostupu tepla se zeminou: • bez vlivu zeminy - EN ISO 13370 • s vlivem zeminy - 4 základní kategorie: pro ověření požadavku: • podlaha na zemině (včetně okr. izol. ) bez zeminy • zvýšená podlaha výjimka: alternativní požadavek • vytápěný suterén • nevytápěný suterén pro energetické výpočty: se zeminou U zahrnuje i konstrukce podlahou a vliv větrání

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Konstrukce ve styku se zeminou: speciální postupy pro: - částečné podsklepení - částečné vytápění U zahrnuje i konstrukce podlahou a vliv větrání

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Konstrukce ve styku se zeminou: Podlaha na zemině: výsledný souč. prostupu : vodorovná izolace: svislá izolace: w

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Konstrukce ve styku s nevytápěnými prostory: hodnotí se: • bez vlivu nevytápěného prostoru • s vlivem nevytápěného prostoru obdoba kcí ve styku se zeminou pro ověření normového požadavku: bez nevyt. prostoru pro energ. výpočty: s nevyt. prostorem

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Konstrukce ve styku s nevytápěnými prostory: hodnotí se: • bez vlivu nevytápěného prostoru • s vlivem nevytápěného prostoru Zjednodušený výpočet EN ISO 6946: tep. odpor konstrukce mezi interiérem a nevytápěným prostorem zvýšení tep. odporu vlivem nevyt. prostoru: 0, 06 m 2 K/W pro půdy s netěsnou krytinou 0, 20 m 2 K/W pro těsnou krytinu Nebo výpočet: Ai je plocha všech konstrukcí mezi nevyt. prostorem a interiérem, Ae, j je plocha j-té konstrukce mezi nevyt. prostorem a exteriérem, Ue, j je souč. prostupu tepla této konstrukce, n je intenzita větrání nevyt. prostoru, V je objem vzduchu v nevyt. prostoru. Pro neznámou situaci se uvažuje Ue, j = 2, 0 W/m 2 K a n = 3/h.

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Přirážky k součiniteli prostupu tepla: l na vliv mechanických kotev: – hlavně kovové spojovací prostředky v plochých střechách a sendvič. stěnách – celoplastové kotvy lze zanedbat l na vliv netěsností v tepelných izolacích: – hlavně jednovrstvé izolace s tupými spoji – spoje pero-drážka a vícevrstvé izolace lze zanedbat l na vliv srážek u obrácených střech: – nejhorší situace u tupých spojů XPS – lze redukovat spoji pero-drážka nebo drenážními difúzními foliemi nebo umístěním části tepelné izolace i pod hydroizolaci

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Přirážky k součiniteli prostupu tepla: l na vliv mechanických kotev λf … tep. vodivost kotvy [W/(m. K)], nf … počet kotev v 1 m 2 [1/m 2], Af … průřezová plocha 1 kotvy [m 2], R 1 … tep. odpor tep. izolace [m 2 K/W], RT… tep. odpor při prostupu celé konstrukce [m 2 K/W]. Vliv kotev se zanedbává pro: kotvy s vodivostí do 1 W/(m. K) kotvy ve vzduch. dutinách Vztah nelze použít pro kovové kotvy spojené s kovovými vrstvami – pro tyto mosty nutný podrobný 3 D výpočet!

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Přirážky k součiniteli prostupu tepla: l na vliv netěsností v tep. izolacích R 1 … tep. odpor tep. izolace [m 2 K/W], RT… tep. odpor při prostupu celé konstrukce [m 2 K/W]. 0, 00 pro izolace beze spár (více vrstev, pero-drážka) 0, 01 pro spáry v izolaci neumožňující cirkulaci (kvalitní izolace se spoji na sraz) 0, 04 pro spáry v izolaci umožňující cirkulaci (nekvalitní provedení)

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Přirážky k součiniteli prostupu tepla: l na vliv srážek u obrácených střech R 1 … tep. odpor tep. izolace nad hydroizolací [m 2 K/W], RT… tep. odpor při prostupu celé konstrukce [m 2 K/W]. míra srážek odtokový činitel (standard 83 %) činitel zvýšení ztrát 0, 0481 W. den/(m 2. K. mm))

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Výplně otvorů (okna, dveře): l měření l výpočet dle EN ISO 10077: – jednoduchá okna – zdvojená okna – dvojitá okna Ag Af lg

Součinitel prostupu tepla Výpočet (EN ISO 6946): Výplně otvorů (okna, dveře): l měření l výpočet dle EN ISO 10077: – jednoduchá okna – zdvojená okna – dvojitá okna Lehké obvodové pláště: l výpočet dle EN ISO 12631: – vždy charakt. výsek – 2 metody pro prům. Ucw – velmi náročný výpočet