Načrtovanje konstrukcijskih sklopov ovoja hiše

januar 20, 2008

Medtem ko je gradbišče zavito v zimsko spanje, lahko bolj podrobno predstavim svoje načrte okoli izvedbe toplotne izolacije posameznih konstrukcijskih sklopov ovoja hiše.

V tem prispevku so predstavljene konstrukcijske sestave neprosojnih in prosojnih delov zunanjega ovoja hiše ter izračuni njihovih toplotnih prehodnosti. Zunanji ovoj hiše je načrtovan tako, da je toplotna izolacija sklenjena, okenske in vratne špalete so toplotno izolirane. Prav tako bo toplotna izolacija prekrivala okenske in vratne okvirje. Vsi stiki in točkovni preboji se bodo pri izvedbi ustrezno zatesnili.

Zunanji ovoj hiše predstavljajo:

– zunanje stene
– strop proti neogrevanem podstrešju
– streha-strop
– tla na terenu
– okna
– zunanja vrata

Nosilna konstrukcija hiše katero bomo obložili s toplotno izolacijo je homogena, kar pomeni, da je zgrajena iz enega materiala-porobetona.

Stropna konstrukcjia proti neogrevanem podstrešju (delno streha) je izdelana iz stropnih plošč YTONG debeline 20 cm, kar je ekvivalentno 5 cm toplotne izolacije. To konstrukcijo bomo obložili še s 25 cm kamene volne Rockwool-Multirock. Zunanji zid je izdelan iz termo blokov YTONG debeline 40 cm, kar je ekvivalentno 12 cm toplotne izolacije. Zid iz termo blokov bomo obložili s 14 cm kamene volne Rockwool RP-PL.
Tla na terenu bomo izolirali z 19 cm ekstrudiranega polistirena XPS Floormate.

Več o načrtovanih toplotnih izolacijah in njihovih lastnostih si lahko preberete na spletnih straneh dobavitelja Ravago d.o.o. (http://www.ravago.si/)

Toplotna prehodnost konstrukcijskih sklopov je prikazana v nadaljevanju prispevka. 

Spodnja risba prikazuje detajl stika zunanjega zidu, plošče nad neogrevanim podstrešjem in strehe. Na notranji strani konstrukcijskega sklopa se mora izdelati t.i. zrakotesna ravnina. Vsi stiki se zatesnijo s ustreznimi trakovi, nato se vse skupaj prekrije z ometom. 
Tako načrtovan detajl je osnova za izvedbo na gradbišču.

Detajl napušča 

Toplotna prehodnost posameznih konstrukcijskih sklopov toplotno izolacijskega ovoja hiše 

Toplotno prehodnost večslojne homogene konstrukcije izračunamo po naslednji enačbi: 

U = 1/Ri+R1+R2+…Rn+Re                         (1.) 

U – toplotna prehodnost konstrukcije (W/m2K) 

Ri, Re – upor prestopu toplote s konvekcijo in sevanjem na notranji in zunanji strani konstrukcije (m2K/W) 

R1… Rn – toplotni upor (m2K/W) prehodu toplote skozi posamezne sloje gradbene  konstrukcije, ki ga določimo po

enačbi: R1… Rn = d1n / λ1n                                 (2.) 

d1n – debelina posameznega sloja konstrukcije (m)

λ1n – toplotna prevodnost materiala posameznega sloja konstrukcije (W/mK)

Tabela 1: Konstrukcijska sestava in izračun toplotne prehodnosti sklopa – tla na terenu

št.

material

λ (W/mK)

d  (m)

R (m2K/W)

1

parket

0,21

0,01

0,048

2

AC estrih

1,4

0,07

0,05

3

polietilenska folija

0,19

0,00015

0,0008

4

toplotna izolacija XPS, Floormate

0,035

0,19

5,429

5

hidroizolacija

0,19

0,01

0,053

6

podložni beton

2,33

0,08

0,034

7

gramozno nasutje

1,4

0,30

0,214

Upor prestopu toplote s konvekcijo in sevanjem na notranji strani konstrukcije Ri (m2K/W)

0,17

Upor prestopu toplote s konvekcijo in sevanjem na zunanji strani konstrukcije Re (m2K/W)

0,00

Vsota vseh uporov prehodu toplote R (m2K/W)

5,999

Toplotna prehodnost U=1/R (W/m2K)

0,167


Tabela 2: Konstrukcijska sestava in izračun toplotne prehodnosti sklopa – zunanji zid

 

št.

material

λ (W/mK)

d  (m)

R (m2K/W)

1

apneno mavčni notranji omet YTONG

0,70

0,01

0,0143

2

termo blok YTONG

0,13

0,40

3,077

3

lepilna malta za kameno volno

0,90

0,005

0,0056

4

topl. izolacija, kamena volna Rockwool RP-PL

0,04

0,14

3,5

5

lepilna malta za kameno volno

0,90

0,005

0,0056

6

zaključni sloj

0,45

0,003

0,0067

Upor prestopu toplote s konvekcijo in sevanjem na notranji strani konstrukcije Ri (m2K/W)

0,13

Upor prestopu toplote s konvekcijo in sevanjem na zunanji strani konstrukcije Re (m2K/W)

0,04

Vsota vseh uporov prehodu toplote R (m2K/W)

6,78

Toplotna prehodnost U=1/R (W/m2K)

0,147

Tabela 3: Konstrukcijska sestava in izračun toplotne prehodnosti sklopa – strop proti neogrevanem podstrešju

št.

material

λ (W/mK)

d  (m)

R (m2K/W)

1

apneno mavčni notranji omet YTONG

0,70

0,01

0,0143

2

stropna plošča YTONG

0,18

0,20

1,111

3

parna ovira

0,19

0,00013

0,0007

4

toplotna izolacija kamena volna – Multirock

0,04

0,25

6,25

5

paropropustna folija

0,19

0,00013

0,0007

Upor prestopu toplote s konvekcijo in sevanjem na notranji strani konstrukcije Ri (m2K/W)

0,13

Upor prestopu toplote s konvekcijo in sevanjem na zunanji strani konstrukcije Re (m2K/W)

0,04

Vsota vseh uporov prehodu toplote R (m2K/W)

7,547

Toplotna prehodnost U=1/R (W/m2K)

0,133

Klimatski podatki:
Projektna temperatura: -13 ºC
Temperatura zraka zunaj: -5 ºC                           relativna vlažnost zraka zunaj:   90%
Temperatura zraka znotraj: +20 ºC                    relativna vlažnost zraka znotraj: 65%
Temperaturni primanjkljaj (K-dni): 3300
V konstrukcijah ne prihaja do kondenzacije vodne pare.

Risba spodaj: Detajl temelja in zunanjega zidu. Termo blok YTONG nam s svojo toplotno prevodnostjo (λ=0,13 W/mK) tvori toplotni podstavek na temelju ter s tem prekine toplotni most.

 

Detajl stika pasovnega temelja in zunanjega zidu 

Prosojni deli zunanjega ovoja hiše (okna)

Pri projektiranju toplotno izolacijskega ovoja hiše je zelo pomembna izbira energetsko učinkovitega stavbnega pohištva. Izbral sem okna z naslednjimi karakteristikami:

 

 

  • trojna zasteklitev TITANIS® K, B4K/K12K/4K/K12K/B4K, (Stabil), med med stekli je vgrajen distančnik iz umetne mase. Prostor med stekli je polnjen z žlahtnim plinom kriptonom.
  • toplotna prehodnost stekla Ug=0,5 W/m2K
  • g – faktor prehoda celotnega sončnega sevanja je 47%
  • toplotna prehodnost okna Uw=0,9 W/m2
  • na južni, vzhodni in zahodni strani so predvidena senčila

Strokovna vgraditev oken je zelo pomembna, saj morajo biti ta vgrajena brez toplotnih mostov in zrakotesno. Zelo pomembno je izdelati natančen stik med okenskim okvirjem in zunanjo steno. Okno se s sidri pritrdi v zid, da ne bi pod vplivom dihanja konstrukcije in obremenitev prišlo do poškodb tesnil na stiku med okenskim okvirjem in zunanjim zidom. Stik se izvede s PU peno in tesnilnimi trakovi. Tesnilni trak, ki se namesti na zunanji strani okenskega okvirja mora biti dovolj difuzijsko odprt za vodno paro, zrakotesen in vodotesen. Na notranji strani okenskega okvirja se namesti tesnilni trak, ki služi kot difuzijska zapora.

Slika spodaj: detajl zrakotesne montaže okenskega okvirja (vir: Berner GmbH)

Detajl stika okenskega okvirja in stene

Enak postopek se uporabi pri montaži vhodnih vrat. Vrata so izdelana iz lesa, zunanja stran je obdelana z aluminijevo pločevino. Toplotna prehodnost vrat U=1,16 W/m2K.

Tematika tega prispevka je dobra osnova za izvedbo posameznih del, ter kontrolo kakovosti izvedenih del na objektu. Izvajanje del bom sproti fotodokumentiral in predstavil v spletnem dnevniku.

Advertisements