Načrtovanje konstrukcijskih sklopov ovoja hiše

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

15 Responses to Načrtovanje konstrukcijskih sklopov ovoja hiše

  1. Tone pravi:

    Čemu tako debela ytong stena, če ji sledi še izoalcija. 40cm je smiselno, če izolacije ni, v konkretnem primeru pa bi jaz dal čim tanjši ytong. Čemu? zato da je stena tanjša

  2. Za debelino zidu 40 cm sem se odločil zato, ker s to debelino lažje rešujem določene detajle, predvsem na jugozahodni fasadi kjer so velike okenske odprtine premoščene z AB nosilcem. Stremim pa k temu, da je na zunanjem ovoju stavbe viden samo en konstrukcijski material. AB nosilci so obloženi z porobetonom, preklade so montažne, prav tako iz porobetona.
    Res je, da bi lahko zunanjo steno pozidal z debelino zidnih blokov 25 ali 30 cm in imel na zunanji strani vidne betonske ploskve.
    Moj glavni cilj je doseči toplotno prehodnost zunanjega zidu < 0,15 W/m2K. To pa dosežem z YTONG TB 40 cm + 14 cm toplotne izolacije in imam manjše težave pri reševanju toplotnih mostov.
    Pri debelini zidu 25 cm bi moral za doseganje iste topl. prehodnosti, zid obložiti z 19 cm toplotne izolacije.

  3. Tone pravi:

    Ne razumem zakaj beton na zunanji strani, saj je zunaj samo izolacija, razen morda špalete ampak saj pri 2l hiši zunaj ni stika z Ytongom, še manj s preklado, sploh je pa 5cm izoalcije ceneje kot pa 15cm ytonga – si predstavljam. Dobiš pa večji zorni kot, več sonca ali iz druge strani mamanjša okna pri isti osvetlitvi.

  4. Skladno s standardom, ki velja za nizkoenergijsko in pasivno gradnjo se južna stran hiše razdaja soncu, zato so na tej fasadi velike steklene površine. Nad panoramskimi okni je potreben nek AB nosilec. O.K. Pri npr. debelini zunanje stene 25 cm, bi nam ta armiranobetonski nosilec postal na zunanji strani nosilne konstrukcije viden, pri zunanjem zidu deb. 40 cm pa ga elegantno skrijemo v porobeton. O.K. S tem že pri nosilni konstrukciji zmanjšujemo vpliv toplotnih mostov. Ko pa še vse skupaj ovijemo v toplotno izolacijo smo zmagali.
    Pri gradnji nizkoenergijskih hiš so okna pozicionirana na zunanjo stran zunanjega zidu. O.K.
    Ni mi jasno kaj hočete povedati z zornim kotom, manjšimi okni in osvetlitvijo, če pa hočemo v skladu z nizkoenergijsko gradnjo imeti na južni strani čim večje steklene površine, skozi katere bo pozimi prodirala energija sonca in nas ogrevala.
    Strošek, ki je pri konstrukcijski sestavi zunanjega zidu YTONG TB 40 cm+14 cm toplotne izolacije, napram YTONG ZB 25 cm+19 cm toplotne izolacije mogoče nekaj malega večji, pa me ne vznemirja preveč.

  5. Alex pravi:

    Pozdravljeni,

    zelo koristen prispevek.
    Zanima pa me, kako pridobiti podatek o vrednosti Ri in Re?

  6. Malo je trajalo, dopusti…

    Ri in Re za zunanji zid izračunamo po naslednjih enačbah:

    Ri=1/αi; αi=8 W/m2K → Ri=0,125 m2K/W

    Re=1/αe; αe=23 W/m2K → Ri=0,0435 m2K/W

    Vrednosti za αi in αe dobimo iz tabel.

  7. Mikec pravi:

    Po naključju sem pristal na tejle strani in moram reči zelo uporabni podatki. Imam pa eno vprašanje sicer ne v zvezi s toplotno, temveč zvočno izolacijo. Prebral sem, da je glede ropota ytong s svojimi specifikacijami učinkovit, da ublaži “tresljaje” in absorbira ropot. Kako pa je s hrupom, kjer pomaga večja masa (bolj gost material), da zvok ne prehaja iz enega v drug prostor – ytong je v tem primeru precej lažji od ostalih gradbenih elemenotv?

    Že v naprej hvala za pojasnilo.

    • Za zvočno izolacijo med dvema stanovanjskima enotama v večstanovanjskem objektu se uporabljajo posebni zidni bloki s povečano gostoto (db v skladu s pravilnikom o zvočni zaščiti). Pri enodružinskih hišah se običajno ne uporabljajo tovrstni zidni bloki, pa tudi noben pravilnik za te objekte ne predpisuje povečano zvočno zaščito.

  8. Robert pravi:

    Lep pozdrav,
    Tudi sam se nagibam k gradnji takega objekta.Vendar bi investiral več v izolacijo tlaka/plošče in uporabil drug izolator da bi dosegel vrednosti pasivne hiše.Vprašanje za vas ali je možno doseči vrednosti Pasivne hiše z YTONG om.Npr.namesto toplotne izolacijske lamele Rockwool RP-PL deb. 16 cm bi raje uporabil Neopor.S tem bi stroške tudi zmanjšal saj vgradnja zemeljskega izmenjevalnika ne bi bile več potrebne niti postavljanje talnega ogrevanja-dovolj bi bil le rekuperator za toplo vodo in gretje.
    Kakšno je vaše mneje?Je to možno ?

    • V kolikor boste gradili pasivno hišo, lahko dosežete željeni U (W/m2K) z uporabo Ytong TB 40 cm + 16 cm Ytong Multiporja ali varianta Ytong ZB 30 + 18 cm Ytong Multiporja. Toplotna prehodnost takšnega kontrukcijskega sklopa je 0,14 W/m2K. Naj pojasnim, Ytong Multipor je mineralna toplotnoizolacijska plošča s toplotno prevodnostjo lambda 0,045 W/mK.

  9. Robert pravi:

    Lep pozdrav,
    Hvala za odgovor vendar mi niste popolnoma odgovorili na vprašanje,razumem da priporočate YTONG proizvode kot je multipor ker ste temu zavezani in ima tudi svoje prednosti pred drugimi izolatorji-predvsem je to trdnost ne pa izolativnost tam je nekje na sredini,pa recimo da bom uporabil multipor je potrebno potem vgradnja talnega gretja in zemeljski izmenjevalnik?Ne bi bil dovolj že rekuperator za toplo vodo i gretje?
    Hvala za odgovor.

  10. Jure pravi:

    Lep pozdrav ,

    Zanima me kaj predlagate za izolacijo plavajoče 30 cm debele AB plošče ?

    Zunanja izolacija in izolacija pod talnim gretjem !

    Hvala in LP

    • Za izolacijo je potrebno obvezno uporabiti XPS primerne tlačne trdnosti (Fibran, Styrofoam, …), to se nanaša na tla na terenu.
      Debelino je potrebno določiti v skladu z energetsko učinkovitostjo objekta.
      V nadstropju se v tlake vgradi kamena volna, t.j. v suhe prostore.

  11. Aljaž pravi:

    Pozdravljeni!

    Želel bi izračunati toplotno prehodnost stropa proti neogrevanemu podstrešju za objekt z mansardo, kjer je sestava stropne konstrukcije – lesen opaž, folija ter kamena volna nameščena med “škarje”. Predvsem me zanima kako upoštevamo zadnje našteti sloj – les+volna. Za pomoč se iskreno zahvaljujem.

  12. Optimizacija internet strani…

    […]Načrtovanje konstrukcijskih sklopov ovoja hiše «[…]…

Oddajte komentar

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Komentirate prijavljeni s svojim WordPress.com računom. Odjava / Spremeni )

Twitter picture

Komentirate prijavljeni s svojim Twitter računom. Odjava / Spremeni )

Facebook photo

Komentirate prijavljeni s svojim Facebook računom. Odjava / Spremeni )

Google+ photo

Komentirate prijavljeni s svojim Google+ računom. Odjava / Spremeni )

Connecting to %s

%d bloggers like this: