Nejnižší vnitřní povrchová teplota Vlastnosti konstrukcí Nejnižší vnitřní povrchová teplota

Nejnižší vnitřní povrch. teplota Slouží pro ověření rizika vzniku povrchové kondenzace vodní páry a růstu plísní. Normové požadavky na povrch. teplotu jsou hygienickým kritériem. Kdy se objeví kondenzace v. p. na povrchu konstrukce? Teplota povrchu je nižší než teplota rosného bodu okolního vzduchu.

Definiční přestávka Teplota rosného bodu (dew point temperature) [˚C] Teplota, při které je vzduch maximálně nasycen vodními parami (relativní vlhkost vzduchu dosáhne 100 %). Závisí na teplotě a vlhkosti vzduchu. Např. pro vzduch o teplotě 20 ˚C a rel. vlhkosti 50% je teplota rosného bodu 9,3 ˚C. Ochladíme-li tedy vzduch o teplotě 20 ˚C a rel. vlhkosti 50% na 9,3 ˚C, dojde k jeho nasycení vodní párou.

Nejnižší vnitřní povrch. teplota Slouží pro ověření rizika vzniku povrchové kondenzace vodní páry a růstu plísní. Normové požadavky na povrch. teplotu jsou hygienickým kritériem. Kdy začnou růst plísně na povrchu konstrukce? - přístup kyslíku vlhkost vzduchu opt. nad 60% teplota opt. 18 až 28 C živiny: prach, organ. nánosy, C+N ze vzduchu, stopové živiny (déšť, dech, otisky…) Povrchová vlhkost od 80% výše a navíc…

Nejnižší vnitřní povrch. teplota Slouží pro ověření rizika vzniku povrchové kondenzace vodní páry a růstu plísní. Normové požadavky na povrch. teplotu jsou hygienickým kritériem. Povrchová kondenzace nesouvisí s šířením vodní páry konstrukcí! (nelze ovlivnit parozábranou atd.) Závisí výhradně na tepelně-izolačních vlastnostech konstrukce (R, U, řešení detailů…) a na okrajových podmínkách.

Nejnižší vnitřní povrch. teplota Odstranit povrchovou kondenzaci vodní páry lze: 1) zvýšením povrchové teploty konstrukce Cesty k cíli: - zlepšení tepelně izolačních vlastností (větší tloušťka tep. izolace, kontinuita izolací v detailech, přerušení tepelných mostů…)

Nejnižší vnitřní povrch. teplota Odstranit povrchovou kondenzaci vodní páry lze: 1) zvýšením povrchové teploty konstrukce Cesty k cíli: - zlepšení tepelně izolačních vlastností (větší tloušťka tep. izolace, kontinuita izolací v detailech, přerušení tepelných mostů…) - ohřívání povrchu konstrukce

Nejnižší vnitřní povrch. teplota Odstranit povrchovou kondenzaci vodní páry lze: 1) zvýšením povrchové teploty konstrukce Cesty k cíli: - zlepšení tepelně izolačních vlastností (větší tloušťka tep. izolace, kontinuita izolací v detailech, přerušení tepelných mostů…) - ohřívání povrchu konstrukce 2) snížením teploty rosného bodu vnitřního vzduchu Cesty k cíli: - snížení vlhkosti vnitřního vzduchu (odvlhčování, větrání, omezení zdrojů vlhkosti)

Teplotní faktor vnitřního povrchu Vlastnosti konstrukcí Teplotní faktor vnitřního povrchu

Teplotní faktor vnitřního povrchu Alternativní vyjádření vnitřní povrchové teploty – nezávislé na okr. podmínkách – jde o vlastnost konstrukce či detailu. výpočet teploty vnitřního povrchu START různá pro různé teploty v interiéru a exteriéru teplotní faktor vnitřního povrchu STOP konstanta, vlastnost kce či detailu Používá se v katalozích detailů… … a pro ověření norm. požadavku (od roku 2007).

Výpočet: Teplotní faktor vnitřního povrchu návrhová teplota venkovního vzduchu v zimním období návrhová teplota vnitřního vzduchu (resp. obecněji: teplota použitá k výpočtu nejnižší vnitřní povrchové teploty θsi)

Výpočet: Teplotní faktor vnitřního povrchu výpočet povrchových teplot: neprůsvitné kce: 0,25 m2K/W výplně otvorů: 0,13 m2K/W stínění nábytkem: 0,50 m2K/W nejnižší vnitřní povrchová teplota detaily (2D a 3D tep. mosty a vazby): nutný numerický výpočet, obecný vzorec neexistuje plošné konstrukce:

Výpočet: Teplotní faktor vnitřního povrchu výpočet povrchových teplot: neprůsvitné kce: 0,25 m2K/W výplně otvorů: 0,13 m2K/W stínění nábytkem: 0,50 m2K/W nejnižší vnitřní povrchová teplota Povrchová teplota a teplotní faktor: problém kritických míst, v ploše je povrch. teplota vyhovující, je-li vyhovující součinitel prostupu tepla, nutné řešit tep. mosty detaily: nutný numerický výpočet, vzorec nelze plošné konstrukce:

Požadavek ČSN 730540-2: Teplotní faktor vnitřního povrchu odvozen od typu konstrukce: výplně otvorů – vyloučení povrchové kondenzace ostatní kce – vyloučení vzniku plísní odvozuje se od max. přípustné povrch. RH: 100 % 80 % pro interiéry s RH do 60 %:

Teplotní faktor vnitřního povrchu Požadavek ČSN 730540-2: odvozen od typu konstrukce: výplně otvorů – vyloučení povrchové kondenzace ostatní kce – vyloučení vzniku plísní odvozuje se od max. přípustné povrch. RH: Typické hodnoty pro θe=-15 C, θai=20,6 C a φi=50% (při -5 C v exteriéru): okna: fRsi,cr = 0,653 ostatní kce: fRsi,cr = 0,747 100 % 80 % pro interiéry s RH do 60 %:

pro dvouplášťové konstrukce: Teplotní faktor vnitřního povrchu Požadavek ČSN 730540-2: pro interiéry s RH nad 60 %: požadavek nemusí být splněn, ale musí platit: vyhovující součinitel prostupu tepla bezchybná funkce při povrchové kondenzaci navazující konstrukce bez ohrožení kondenzátem vyloučení růstu plísní jinak než vysokou povrch. teplotou lze také snížit RH u hodnocené kce s pomocí VZT pro dvouplášťové konstrukce: teplotní faktor vnitřního povrchu vnějšího pláště: proměnný ve směru proudění hodnocení většinou jen u výstupu

Tepelné mosty a vazby: výpočty a projekční doporučení Vlastnosti konstrukcí Tepelné mosty a vazby: výpočty a projekční doporučení

Tepelné mosty a vazby Základní terminologie: Tepelné mosty a vazby: místa v konstrukci se zvýšeným tepelným tokem způsobeným nehomogenitami či geometrií součásti plošných kcí styky konstrukcí Typy mostů a vazeb: geometrické (vlivem tvaru) konstrukční (vlivem nosného prvku) systematické (pravidelně se opakující) konvektivní (vlivem proudění netěsnostmi)

Nejčastější výskyt tep. mostů a vazeb Tep. mosty: šikmé střechy s izolací mezi krokvemi dřevostavby lehké obvodové pláště sendvičové panely kotvy ve skladbách atd. atd. Tep. vazby: ostění, nadpraží a parapet (běžná i střešní okna) styk stěny se střechou, stropem a podlahou na terénu konzoly (balkóny, lodžie, markýzy) jakákoli místní narušení průběhu tep. izolace atd. atd.

Tepelné mosty a vazby Popis šíření tepla v tep. mostech a vazbách: parc. dif. rovnice šíření tepla vedením 3D stac. šíření obecně nutno řešit numericky (MKP, sítě), pro vybrané detaily i přibližné vztahy 2D stac. šíření

Tepelné mosty a vazby Numerické výpočty: zásadně s použitím aplik. programů (např. AREA, CUBE3D) konkrétní postup závislý na SW obecně: identifikace detailu volba modelu (2D, 3D) zjednodušení specifikace materiálů a okr. podmínek vytvoření modelu výpočet interpretace a vyhodnocení výsledků podrobnost modelu závisí na cíli: okna a LOP vrs. běžné detaily pozor na správné Rsi (0,25 a 0,13 m2K/W)! podmínky se zadávají pro povrchy v kontaktu se vzduchem řezy konstrukcí = adiabatické hranice (bez tep. toku přes hranici) v zemině se zadává podmínka (většinou +5 C) do hloubky 3 m pod podlahou u nepodsklepených budov

Tepelné mosty a vazby Numerické výpočty: zásadně s použitím aplik. programů (např. AREA, CUBE3D) konkrétní postup závislý na SW obecně: identifikace detailu volba modelu (2D, 3D) zjednodušení specifikace materiálů a okr. podmínek vytvoření modelu výpočet interpretace a vyhodnocení výsledků postupy dle EN ISO 10211, EN ISO 10077 a EN ISO 13947 do modelu se zahrnuje i část kce okolo samotného mostu, hranice = min. 1 m nebo 3 * tloušťka mostu nebo osa symetrie

Tepelné mosty a vazby Příklad postupu hodnocení: podklady výsledky výpočtu geometrický model fRsi = 0,881

Tepelné mosty a vazby Jak se tepelný most projeví? snížená vnitřní povrchová teplota zvýšená venkovní povrchová teplota zvýšený tepelný tok opticky: „zhuštěné“ izotermy

Omezení vlivu tep. mostů a vazeb Možnosti: základní zásada: omezit počet tepelných mostů a vazeb (především balkónů, markýz, konzol…) pokud nelze, zvážit změnu stat. schématu (místo konzoly deska na lodžiových stěnách, samostatné podpory atd.) vždy zajistit souvislou tep. izolaci „iso – nosník“

…a to nejlépe z vnější strany Omezení vlivu tep. mostů a vazeb Možnosti: základní zásada: omezit počet tepelných mostů a vazeb (především balkónů, markýz, konzol…) pokud nelze, zvážit změnu stat. schématu (místo konzoly deska na lodžiových stěnách, samostatné podpory atd.) vždy zajistit souvislou tep. izolaci …a to nejlépe z vnější strany a v co největší tloušťce!

Omezení vlivu tep. mostů a vazeb Možnosti: - vhodnější málo členité povrchy přemýšlet o reálných možnostech realizace! co nejjednodušší tvary s co nejmenšími komplikacemi

Omezení vlivu tep. mostů a vazeb Možnosti: - zmenšit ochlazované plochy (pozor na vysoké atiky!) - optimalizovat tvar detailu Extrémně nevýhodné: velká ochlazovaná plocha malá ohřívaná plocha Spittelau Viadukt Zaha Hadid, Vídeň

Omezení vlivu tep. mostů a vazeb využívat soudobé možnosti izolační podložky pod kotvy spony z čedičových vláken v sendvičových zdech zateplování soklu (zde Wienerberger) tvrzené plasty: Purenit, Compacfoam

Omezení vlivu tep. mostů a vazeb odstranit i „malé“ tepelné mosty Kotvící bloky Dosteba – různé typy, i na velké zatížení Význam tepelných mostů a vazeb stoupá. Čím je lepší základní kce, tím je tep. most větší problém. Ztráta přes tep. vazby: dříve řádově % dnes i desítky %