Ajtók, ablakok épületfizikai jellemzői

Termékek Műszaki Tervezése

Ajtók, ablakok épületfizikai jellemzői

Dr. Kovács Zsolt egyetemi tanár

Ablakok vízzárásának osztályozása az MSZ EN 12208:2001 szabvány szerint a próbatestek vízzárási határának meghatározásához alkalmazott nyomásértékek alapján Vizsgálati nyomás a)

Pmax [Pa] – 0 50 100 150 200 250 300 450 600 > 600

Osztályozás A B vizsgálati vizsgálati módszer módszer 0 0 1A 1B 2A 2B 3A 3B 4A 4B 5A 5B 6A 6B 7A 7B 8A – 9A – Exxx

–

Követelmények

Nincs követelmény 15 perc vízpermetezés Mint az 1. osztály + 5 perc Mint a 2. osztály + 5 perc Mint a 3. osztály + 5 perc Mint a 4. osztály + 5 perc Mint az 5. osztály + 5 perc Mint a 6. osztály + 5 perc Mint a 7. osztály + 5 perc Mint a 8. osztály + 5 perc 600 Pa felett 150 Pa-os nyomáslépcsőben, minden egyes lépcsőnek 5 percig kell tartania

MEGJEGYZÉS: Az A módszer a nem védett termékek esetén alkalmas. A B módszer a részben védett termékek esetén alkalmas. a) 15 percig nyomás nélkül, és 5 percig a következő nyomásfokozatok esetén.

SZORÍTÓERŐ

ÖSSZENYOMÓDÁS

A hőátbocsátási tényező számítása U=

Ag ⋅ U g + A p ⋅ U p + A f ⋅ U f + l g ⋅ψ g + l p ⋅ψ p Ag + A p + A f

[W/m2K]

Ag – az üvegezett felület nagysága [m2] Ap – az átlátszatlan keretkitöltés (panel) felületnagysága [m2] Af – a tok- és szárnykeret nagyobbik vetületi felülete [m2] Ug – az üvegezett felület hőátbocsátási tényezője [W/m2K] Up – az átlátszatlan keretkitöltés (panel) hőátbocsátási tényezője [W/m2K] Uf – a tok- és szárnykeret felületi átlagos hőátbocsátási tényezője [W/m2K] lg – az üvegezett keretkitöltések szegélyének hossza [m] lp – az átlátszatlan keretkitöltések szegélyének hossza [m] Ψg – az üvegezett keretkitöltések vonalmenti hőátbocsátási tényezője [W/mK] Ψp – az átlátszatlan keretkitöltések vonalmenti hőátbocsátási tényezője [W/mK]

Az üvegezés (vagy panel) hőátbocsátási tényezőjének számítása

U g, p =

1 Rse + ∑ j

dj

λj

+ ∑ Rs , k + Rsi

[W/m2K]

k

ahol: Rse– a külső oldali felületi hőátadási ellenállás [m2K/W] λj – a j-ik üveg- vagy más anyagréteg hővezetési tényezője [W/mK] dj – a j-ik üveg- vagy más anyagréteg vastagsága [m] Rsi – a belső oldali felületi hőátadási ellenállás [m2K/W] Rs,k– a k-ik lég- vagy gázréteg egyenértékű hővezetési ellenállása [m2K/W] Rs – a köztes légréteg egyenértékű hővezetési ellenállása [m2K/W]

Külön külső és belső ablakból vagy ajtóból álló (pallótokos, kapcsolt gerébtokos) szerkezetek hőátbocsátási tényezőjének számítása

U=

1 1 1 − Rsi + Rs − Rse + U1 U2

[W/m2K]

ahol: U1, U2 – a külső és a belső ablak (ajtó) hőátbocsátási tényezője külön-külön [W/m2K] Rs – a külső és a belső ablak (ajtó) közötti légréteg egyenértékű hővezetési ellenállása [m2K/W]

Egyesítettszárnyú ablak vagy ajtó esetén az együttes üvegezett vagy panelbetétes egység hőátbocsátási tényezőjének számítása

U* =

1 1 1 − Rsi + Rs − Rse + * * U1 U2

[W/m2K]

Két ablaktípus számított hőátbocsátásának összehasonlítása 1.

Egyesítettszárnyú ablak csomópontja

Hőszigetelő üvegezésű ablak csomópontja

Szellőzetlen légrétegek egyenértékű hővezetési ellenállása [m2·K/W]

Légréteg vastagsága [mm] 6 9 12 15 50 100 300

Egyik oldalon felületbevonatolt Az emissziós tényező: 0,1 0,2 0,4 0,8 0,211 0,190 0,163 0,132 0,298 0,259 0,211 0,162 0,376 0,316 0,247 0,082 0,446 0,363 0,276 0,197 0,406 0,335 0,260 0,189 0,376 0,315 0,247 0,182 0,333 0,284 0,228 0,171

Bevonatolás nélküli 0,127 0,154 0,173 0,186 0,179 0,173 0,163

Két ablaktípus számított hőátbocsátásának összehasonlítása 2. Ablak típusa Jellemző

Jele

Egység

Keret vastagsága

df

Keret felülete

Hőszigetelő

Egyesített szárnyú

mm

62

84

Af

m2

0,5050

0,4476

Keret hővezetési tényezője

λf

W/mK

0,13

0,13

Külső hőátadási ellenállás

Re

m2K/W 0,04

0,04

Belső hőátadási ellenállás

Ri

m2K/W 0,13

0,13

Keret hőátbocsátási tényezője

Uf

W/m2K 1,85

1,60

Üvegezett felület nagysága

Ag

Közrezárt légréteg egyenértékű hővezetési ellenállása

Rs

m2K/W 0,17

0,18

Üveg hővezetési tényezője

λg

W/mK

1,0

1,0

Üvegezés vonalmenti hőátbocsátási tényezője

Ψg

W/mK

0,04

0,04

Üvegtábla kerülete

lg

m

3,768

3,888

Üvegezés hőátbocsátási tényezője

Ug

W/m2K 2,90

Külső ablak

U1,g

W/m2K

5,78

Belső ablak

U2,g

W/m2K

5,78

W/m2K 2,62

2,45

Ablak hőátbocsátási tényezője

U

m2

0,8874

0,9448

Két ablaktípus számított hőátbocsátásának összehasonlítása 3. Ablak típusa Jellemző

Jele

Egység

Hőszigetelő Ablak 4–24–4 mm-es hőszigetelő üvegezéssel

Egyesített szárnyú Ablak közepesen szellőztetett közrezárt légréteggel

Üvegezés hőátbocsátási tényezője

Ug

W/m2K 2,70

3,90

Ablak hőátbocsátási tényezője

U

W/m2K 2,50

3,16

Ablak 4–12–4–12–4 mm-es hőszigetelő üvegezéssel Üvegezés hőátbocsátási tényezője

Ug

W/m2K 1,50

Ablak hőátbocsátási tényezője

U

W/m2K 1,73

Ajtó hőátbocsátási Ablak tényező hőátbocsátási tényező (W/m2K) (W/m2K)

Fokozat

jele

elnevezése

transzmissziós

névleges

filtrációs

transzmissziós

H1

Különlegesen hőszigetelő

≤ 1,9

≤ 2,00

0,18 (L1)

1,82

H2

Nagymértékben hőszigetelő

1,91 – 2,5

2,01 – 3,00

0,18 – 0,54 (L1….L2)

1,82 – 2,46

H3

Közepesen hőszigetelő

2,51 – 3,0

3,01 – 4,00

0,54 (L2)

2,46 – 3,46

H4

Kismértékben hőszigetelő

>3

4,01 – 6,00

0,54 - 1,62 (L2 – L3)

3,46 – 4,38

Németországi WVO Követelményosztály k (W/m2K)

1 >2.2

2

3

4

5

6

2.1-2.2 1.9-2.0 1.7-1.8 1.5-1.6 1.3-1.4

7 ≤1.0

Fa anyagú tok- és keretszerkezetek: Profilvastagság [mm] 56 62 68 80

Hőátbocsátási tényező /k/ [W/m2K] 1,6–1,8 1,4–1,5 1,2–1,3 1,0–1,1

PVC profilok: Profilvastagság [mm] (Kamrák száma) 50–60 (2) 58–60 (3) 68–75 (4–5)

Hőátbocsátási tényező /k/ [W/m2K] 1,8–2,0 1,5–1,8 1,1–1,4

Alumíniumprofilok: Profilvastagság [mm] (Kamrák száma) 45–55 (2) 50–62 (3) 68–72 (3)

Hőátbocsátási tényező /k/ [W/m2K] 3,2–3,8 2,4–3,0 1,8–2,2

Különböző anyagú és üvegezésű ablakok hőátbocsátási tényezői:

Rétegfelépítés [mm], üvegezés típusa 4–12–4 levegő töltés 4–16–4 levegő töltés 4–16–4 argon töltés 4–8–4–8–4 levegő töltés 4–8–4–8–4 argon töltés 4–16–4 bevonat + argon 4–8–4–8–4 bevonat + xenon

fa 2,5–2,7 2,3–2,6 2,2–2,4 2,0–2,1 1,8–1,9 1,1–1,3 0,9–1,0

Profiltípus PVC alumínium 2,6–2,8 2,9–3,5 2,5–2,6 2,7–3,2 2,3–2,5 2,6–3,0 2,0–2,2 2,4–2,8 1,8–2,0 2,2–2,7 1,2–1,8 1,7–2,2 0,9–1,2 1,3–1,6

A társított szerkezetek miatti hőátbocsátási ellenállás-növekmény Néhány társított szerkezet ∆R értéke Típus

Rt 2 [m K/W]

Alumínium redőny Fa- műanyag redőny Habbal kitöltött műanyag redőny Spaletta, 20 mm vastag fa Spaletta hőszigetelő betéttel

0,01 0,10 0,15 0,20 0,50

R átlagos kis légáteresztés esetén 0,11 0,13 0,15 0,20 0,17 0,24 0,17 0,28 0,33 0,52

A naptényező értékei különböző üvegezések és árnyékolók kombinációjának együttes hatására: Naptényező /N/ Üvegezés típusa Kettős normál üveg Kívül abszorbens, belül normál üveg

Árnyékolás Külső Külső oldali Belső oldali nélkül oldali zsalu fém lamella fém lamella/függöny

0,90

0,20–0,14

0,14–0,12

0, 61–0, 54

0,52

0,18–0,12

0,12–0,11

0,59–0,52

Az árnyékolók hővédő hatása: Üvegezés Kettős Különleges

Energia-megtakarítás Ablak + Ablak + Ablak + redőny + függöny redőny függöny 25 % 35 % 48 % 18 % 26 % 37 %

Ablak + hőszigetelő tábla 82 % 75 %

Üvegezések és árnyékolók napvédelmének hatékonysága: Szerkezet

Naptényező /N/

3 mm-es síküveg 6–12–6 mm-es normál hőszigetelő üveg Fémlamellás árnyékoló külső síkon Textil árnyékoló külső síkon Szalagfüggöny belső síkon Textil árnyékoló belső síkon Fémlamellás árnyékoló belső síkon

1,0

Belső térbe jutó sugárzás 87 %

0,89

77 %

0,08–0,18

7–16 %

0,20–0,30 0,40 0,60

15–20 % ~35 % ~50 %

0,70

~60 %

Tájékoztató adatok szokványos terekre: A megvilágítás erőssége Árnyékoló nélkül Fémlamellás árnyékolóval

Az ablak közelében 100 %

A tér közepén 11,4 %

A belső falnál 7,3 %

38,5 %

28,4 %

25,4 %

a

b

RW,R Szerkezet [dB] jellemző

c Különböző szerkezetek kivitelezési követelményei Egyszerű Kapcsolt Egyesítettszárnyú ablak Két Egyrétegű ablak hőszigetelő egyrétegű és egyrétegű üvegezéssel üvegezéssel hőszigetelt ill. üvegezésű hőszigetelt üvegezésű 1

2

1

2

1

25

30

32

35

37

Üvegezés Összvastagság Rétegtávolság Üvegezés RW Tömítés Üvegezés Összvastagság Rétegtávolság Üvegezés RW Tömítés Üvegezés Összvastagság Rétegtávolság Üvegezés RW Tömítés Üvegezés Összvastagság Rétegtávolság Üvegezés RW Tömítés

Kettős ≥6mm ≥8mm ≥27dB nem szükséges Kettős ≥6mm ≥12mm ≥30dB 1. szükséges Kettős ≥8mm ≥12mm ≥32dB 1. szükséges Kettős ≥10mm ≥16mm ≥35dB 1. szükséges

Üvegezés Összvastagság ––

2

1

2

1

2

≥6mm nincs –– nem szükséges

nincs nincs –– nem szükséges

nincs nincs –– nem szükséges

≥6mm ≥30mm –– 1. szükséges

nincs ≥30mm –– 1. szükséges

nincs nincs –– nem szükséges

≥8mm ≥30mm –– 1. szükséges

≥4mm+4/12 /4 ≥30mm –– 1. szükséges

nincs nincs –– 1. szükséges

≥8mm ≥40mm –– 1. szükséges

≥6mm+4/12 /4 ≥40mm –– 1. szükséges

nincs nincs –– 1. szükséges

≥10mm

≥6mm+6/12 ≥8mm

40

42

45

Üvegezés Összvastagság Rétegtávolság Üvegezés RW Tömítés

Üvegezés Összvastagság Rétegtávolság Üvegezés RW Tömítés

Üvegezés Összvastagság Rétegtávolság Üvegezés RW Tömítés

–– –– ≥42dB 1+2. szükséges

≥14mm ≥50mm –– 1+2. szükséges

≥8mm+6/12 /4 ≥50mm –– 1+2. szükséges

≥8mm v.≥6mm 4/12/4 ≥100mm –– 1+2. szükséges

–– –– ≥45dB 1+2. szükség

≥16mm ≥50mm –– 1+2. szükséges

≥8mm+8/12 /4 ≥50mm –– 1+2. szükséges

≥10mm v.≥8mm 4/12/4 ≥100mm –– 1+2. szükséges

–– –– –– ––

≥18mm ≥60mm –– 1+2. szükséges

≥8mm+8/12 /4 ≥60mm –– 1+2. szükséges

≥12mm v.≥8mm 6/12/4 ≥100mm –– 1+2. szükséges