2. ütemének 1. RÉSZJELENTÉS-e 11

LINDAB perforált profilokkal kialakítható önhordó és vázkitöltı homlokzati falak LINDAB—BME K+F szerzıdés 1/2. ütemének 1. RÉSZJELENTÉS-e 11. oldal

b) A hazai tartószerkezeti és épületszerkezeti követelményeknek megfelelı, a hatályos, valamint a várhatóan szigorodó (európai) épületfizikai (energetikai és páratechnikai) elıírásoknak eleget tevı, ugyanakkor akusztikai és tőzvédelmi szempontból is kielégítı paraméterekkel rendelkezı rétegterv-variánsai alapvetı rétegfelépítéseinek kifejlesztése (kb. 2-3 jellemzı alternatíva) b/1. Rétegtervi variációk b/1.1. Vakolt homlokzat

b/1. ábra Vakolt rétegrend

Rétegrend: 2 mm vakolat (λ= 0,1 W/mK) 50 mm kiegészítı hıszigetelés (λ= 0,04W/mK) 12,5 mm gipszkarton 100-120-150-200 mm perforált szerkezeti elem + kitöltı hıszigetelés 12,5 mm gipszkarton párazáró fólia 50 mm RZ gerenda + szerelıhézag 12,5 mm gipszkarton belsı vakolat (λ= 0,1 W/mK) Kutatóhely: BME. Építımérnöki Kar Magasépítési Tanszék, 1111. Bp. Mőegyetem rkp. 3. K.I.29. Témavezetı: Dr. Tóth Elek DLA, Tel: +36 1 463-1308; +36 30 948 6036; E-mail: [email protected]


b/1.2. Téglaburkolatú homlokzat

b/2. ábra Téglaburkolatú rétegrend

Rétegrend: 120 mm tégla (λ= 0,7 W/mK) 40 mm átszellıztetı réteg (λ= 1,0 W/mK) 50 mm kiegészítı hıszigetelés (λ= 0,04 W/mK) 12,5 mm gipszkarton 100-120-150-200 mm perforált szerkezeti elem + kitöltı hıszigetelés 12,5 mm gipszkarton párazáró fólia 50 mm RZ gerenda + szerelıhézag 12,5 mm gipszkarton belsı vakolat

Kutatóhely: BME. Építımérnöki Kar Magasépítési Tanszék, 1111. Bp. Mőegyetem rkp. 3. K.I.29. Témavezetı: Dr. Tóth Elek DLA, Tel: +36 1 463-1308; +36 30 948 6036; E-mail: [email protected]


b/1.3. Falkazetta burkolatú homlokzat

b/3. ábra Falkazetta burkolatú rétegrend

Rétegrend: Falkazetta (λ= 58 W/mK) 2x20 mm kalap profil 12,5 mm gipszkarton 100-120-150-200 mm perforált szerkezeti elem + kitöltı hıszigetelés 12,5 mm gipszkarton párazáró fólia 50 mm RZ gerenda + szerelıhézag 12,5 mm gipszkarton belsı vakolat



c) A feldolgozott rétegvariánsok átlagos keresztmetszetének hıtechnikai vizsgálata (szimuláció) végeselemek módszerén alapuló számítógépes modellen. Ennek eredménye képpen az alapszerkezetek fajlagos hıvezetési tényezıjének (λfajlagos) és átlagos hıátbocsátási tényezıjének (Ur) meghatározása c/1. A perforált tartószerkezeti elem hıtechnikai viselkedése c/1.1. A végeselemes vizsgálat A hıtechnikai vizsgálatok a HEAT3.5 nevő, svéd fejlesztéső végeselemes programmal történtek. A számítás menete és az eredmények a továbbiakban követhetık figyelemmel.

A geometria megrajzolása A rétegrendi felépítés alapja a külsı oldali gipszkarton, az acél szerkezeti elemek kitöltı hıszigeteléssel, és egy külsı oldali gipszkarton réteg:

c/1. ábra: Az alap-rétegrend felépítése



A szimmetriák és ismétlıdések miatt elég csak egy részt vizsgálni, ebben az esetben egy 50 mm széles sávot. Az elemeket derékszögő hasábokkal lehet közelíteni, amelyeknek anyagi- és hıtechnikai tulajdonságokat (pl. egy anyag hıvezetési tényezıjének értéke) lehet adni.

c/2. ábra: A fém tartóborda profil vizsgálat szakasza

A kezdeti- és peremfeltételek rögzítése: A perforált szerkezeti elemek geometriai méretei: Vastagság:

t= 1 – 1,2 – 1,5 mm

Gerincmagasság: H= 100 – 120 – 150 – 200 mm Hıvezetési tényezık: λacél= 60 W/mK λhıszigetelés= 0,035 W/mK λgipszkarton= 0,22 W/mK Felületi hıátadási tényezık: he= 24 hi= 8 Kezdeti hımérsékletek: Belsı hımérséklet: +20 ºC Külsı hımérséklet: -13 ºC Kutatóhely: BME. Építımérnöki Kar Magasépítési Tanszék, 1111. Bp. Mőegyetem rkp. 3. K.I.29. Témavezetı: Dr. Tóth Elek DLA, Tel: +36 1 463-1308; +36 30 948 6036; E-mail: [email protected]


c/1.2. Az alap-rétegrend vizsgálata A fejlesztés elsı lépéseként meg kell vizsgálni, hogy a perforált szerkezeti elemet tartalmazó rendszer hıátbocsátási tényezıje (U) mennyivel jobb (annál jobb, minél kisebb értéket kapunk), mint egy olyan rendszeré, amely tömör gerincő acél szerkezeti elemeket tartalmaz. A grafikonon a három felsı görbe a tömör, az alsó három a perforált szerkezeti elemet tartalmazó rétegrendek hıátbocsátási tényezıjének értékét mutatja. Látható, a perforált szerkezeti elemet tartalmazó rendszerek hıtechnikai tulajdonságai jobbak.

c/3. ábra: Az alap-rétegrend hıátbocsátási tényezıjének értéke (tömör és perforált szerkezeti elem esetén) Példaként a grafikonon látható értékekbıl a 150 mm-es gerincmagasságú, 1 mm vastagságú tömör, illetve perforált szerkezeti elemet tartalmazó kialakítások konkrét számértékeinek összehasonlítása:



c/1.3. A rétegrendi variánsok vizsgálata A bemutatott vizsgált alaprétegrendre különbözı kiegészítı rétegrendek kerülnek a gyakorlati beépítés során. Ezek a további rétegek javítják a rétegrend hıtechnikai tulajdonságait. A továbbiakban a b) fejezetben ismertetett rétegrendi kialakítások és ezek hıtechnikai vizsgálata kerül bemutatásra. A 7. ábrán látszik, hogy ott, ahol a perforált szerkezeti elem található a hıszigetelésben, nagyobb hıáramok alakulnak ki (sötétebb színek). Az ábra egy vakolt rétegrendet mutat:

c/4. ábra: A hıáram alakulása

A számításokból adódó hıátbocsátási ellenállások értékei: (A= a perforált szerkezeti elem gerincmagassága)

A c/5. ábrán bemutatott grafikonba beillesztve láthatóak a vakolt, tégla- és falkazetta burkolatú (alsó három görbe) rétegrend átlagos hıátbocsátási tényezıinek értékei: Kutatóhely: BME. Építımérnöki Kar Magasépítési Tanszék, 1111. Bp. Mőegyetem rkp. 3. K.I.29. Témavezetı: Dr. Tóth Elek DLA, Tel: +36 1 463-1308; +36 30 948 6036; E-mail: [email protected]


c/5. ábra: A vizsgált típus rétegfelépítések átlagos hıátbocsátási tényezıje d) A feldolgozott rétegvariánsok átlagos keresztmetszetének páratechnikai vizsgálata, a rétegszerkezeten belüli, illetve a belsı felületi párakicsapódás feltételeinek elemzése, a fejlesztett szerkezetek megfelelıségének igazolása, illetve a funkció-függı megfelelıségi környezet határainak körvonalazása. Az vizsgálatok során elemeztük a három alapvetı rétegfelépítés falszerkezeti beépítési szituációban szerkeszthetı hımérséklet– és páratartalom adatait. Az egyes rétegfelépítések geometriáját, és az acél tartóborda környékén a rétegszerkezeten belüli hımérséklet és a páratartalom alakulását a színes elsı oldalakon mutatjuk be. Ezt követıen az adott rétegfelépítés páranyomás-esési és relatív páratartalomdiagramjait mutatjuk be 100-120-150-200 mm bordamagasság és 1,0; 1,3; 1,5 mm gerincvastagság esetén. A vizsgálati eredmények közül a belsı felületi hımérsékletek és az Ur átlagos hıátbocsátási tényezı értékeinek változását az egyes rétegvariációkban a következı táblázatban ismertetjük. Kutatóhely: BME. Építımérnöki Kar Magasépítési Tanszék, 1111. Bp. Mőegyetem rkp. 3. K.I.29. Témavezetı: Dr. Tóth Elek DLA, Tel: +36 1 463-1308; +36 30 948 6036; E-mail: [email protected]

LINDAB perforált profilokkal kialakítható önhordó és vázkitöltı homlokzati falak LINDAB—BME K+F szerzıdés 1/2. ütemének 1. RÉSZJELENTÉS-e 29. oldal Belsı oldali

Vakolt

Gerincmagasság (mm)

100

120

150

200

Gerinc vastagság (mm)

1 mm 1,2 mm 1,5 mm 1 mm 1,2 mm 1,5 mm 1 mm 1,2 mm 1,5 mm 1 mm 1,2 mm 1,5 mm

hımérséklet Tmin (C fok)

Hıátbocsátási tényezı UR

19,01 18,98 18,94 19,07 19,04 19 19,23 19,2 19,17 19,31 19,28 19,24

0,265 0,268 0,273 0,241 0,245 0,251 0,203 0,206 0,211 0,172 0,176 0,182

Belsı oldali

Téglaburkolatú


100

120

150

200


Gerinc vastagság (mm)

1 mm 1,2 mm 1,5 mm 1 mm 1,2 mm 1,5 mm 1 mm 1,2 mm 1,5 mm 1 mm 1,2 mm 1,5 mm



19,08 19,06 19,03 19,14 19,11 19,07 19,28 19,25 19,22 19,35 19,332 19,28

0,244 0,247 0,252 0,224 0,228 0,232 0,191 0,194 0,198 0,163 0,167 0,172

Belsı oldali Gerinc vastagság (mm)



1 mm 1,2 mm 1,5 mm 1 mm 1,2 mm 1,5 mm 1 mm 1,2 mm 1,5 mm 1 mm 1,2 mm

19,07 19,05 19,01 19,13 19,10 19,06 19,27 19,25 19,21 19,34 19,32

0,247 0,250 0,255 0,226 0,230 0,235 0,192 0,195 0,200 0,165 0,168

1,5 mm

19,28

0,173

Falkazetta burkolatú 100

120

150

200



Vakolt rétegrend Geometria

Hımérséklet

Relatív páratartalom

Abszolút páratartalom



Vakolt rétegrend Az acél szerkezeti elem gerincmagassága: 100 mm Az acél szerkezeti elem vastagsága: 1mm Páranyomás


Az acél szerkezeti elem vastagsága: 1,2 mm Páranyomás


100_1,5mm





























Téglaburkolatú rétegrend Geometria

Hımérséklet





Téglaburkolatú rétegrend Az acél szerkezeti elem gerincmagassága: 100 mm Az acél szerkezeti elem vastagsága: 1mm Páranyomás


Az acél szerkezeti elem vastagsága: 1,2 Páranyomás






























Falkazetta burkolatú rétegrend Geometria

Hımérséklet





Falkazetta burkolatú rétegrend Az acél szerkezeti elem gerincmagassága: 100 mm Az acél szerkezeti elem vastagsága: 1mm Páranyomás































2. ütemének 1. RÉSZJELENTÉS-e 11

Recommend Documents