2015. október 30.
Gyakorlati épületfizika 1. gyakorlati zárthelyi feladat Hőtechnikai feladatok A számítások elvégzéséhez a túloldali adatok alkalmazását javaslom. Kérem az ábrákban, táblázatokban jelölni a kiválasztott adatokat. A felsoroltakon kívül más adat is használható, a forrás megjelölésével. Alaprajzával adott egy szabadon álló, földszintes, alápincézetlen, lapostetős épület. Az épület egy iskola igazgatási és tanári funkcióit foglalja magában. Az épületet pályázati forrásból kívánják felújítani. 1. Határozza meg a felújított fal rétegtervi hőátbocsátási tényezőjét! A falszerkezet tervezett rétegrendje a következő: 1,5 cm belső oldali javított mészvakolat 30 cm kohóhabsalak beton nagyblokk, 60×30 cm keresztmetszetű pillérekkel 1,5 cm külső oldali javított mészvakolat 1 cm kőporos nemesvakolat 0,5 cm ragasztó, pontokban és a hőszigetelő táblák peremén 15 cm inhomogén kőzetgyapot hőszigetelés, ragasztással és dűbelezéssel rögzítve, műanyag fejű, 8 mm-es, horganyzott acél, beütőszeges, műanyag tárcsás, 6 db/m2 0,5 cm vékonyvakolat rendszer
2. Határozza meg a felújított lapostető rétegtervi hőátbocsátási tényezőjét! A tetőszerkezet tervezett rétegrendje a következő: 6 cm előregyártott monolit vasbeton lemez, raszterméretű, előregyártott vasbeton teknőpanelek, a jelölt helyeken a panelek peremeiből kialakuló összesen 30×30 cm keresztmetszetű gerendákkal 4-16 cm kohóhabsalak beton lejtésképzés 0,2 cm hidegen öntapadó elasztomerbitumenes párazáró lemez, felületfolytonosítva 30 cm lépésálló, inhomogén kőzetgyapot hőszigetelés, bitumenes ragasztóval hidegen ragasztva 0,2 cm PVC lemez vízszigetelés, forró levegős hegesztéssel felületfolytonosítva, az átfedésekben sínes megfogással, a hőszigetelésen átmenő dűbelezéssel rögzítve, 8 mm-es, horganyzott acél, beütőszeges dűbel, 4 db/m2 3. Határozza meg az épület direkt sugárzási nyereségét a fűtési idényre vonatkoztatva, ha tudjuk, hogy a bejárati ajtók nem üvegezettek, az új ablakok pedig az eredetihez hasonló, egy alsó bukó és két felső középen felnyíló szárnnyal rendelkeznek egységesen! 4. Határozza meg az épület fajlagos hőveszteség-tényezőjét! A nem vizsgált szerkezetek tervezett hőátbocsátási tényezői legyenek egyenlők a követelményértékekkel. 5. Minősítse az épült vizsgált szerkezeteit és fajlagos hőveszteségét a kiszámított értékek és a 7/2006. (V. 24.) TNM rendelet megfelelő követelményértékei alapján!
D. Homlokzati hőszigetelések dűbelezéséhez
Felhasználható adatok
1) Pontos számítási módszert az MSZ EN ISO 6946:2007 szabvány ad. 2) Felületarányos, átlagos hőátbocsátási tényező számításához: A dűbel anyaga λ [W/m2K] hőszigetelő műanyag dűbel 0,140 üvegszálerősítésű poliamid beütőszeges dűbel 0,300 acél beütőszeges dűbel 0,600 Forrás: Auricon Energetic 3) Dűbelek pontszerű hőhídkénti figyelembe vételéhez: A dűbel kialakítása χp [W/K] Műanyag szeges 0 Nemesacél feszítőelemes (pl. fúródűbeles) 0,001 Süllyesztett tányérnál hőszigetelő pogácsás 0,002 Süllyesztett acél csavarfejnél hőszigetelő dugós 0,002 Süllyesztett acél csavarfejnél légréteges 0,002 Műanyag fejű nemesacél csavaros (szeges) 0,002 Műanyag fejű horganyzott acélcsavaros (szeges) 0,004 Műanyaggal nem védett fejű acélcsavaros, Ø8 mm-es 0,006 Műanyaggal nem védett fejű acélcsavaros, Ø10 mm-es 0,008 Forrás: Dr. habil. Kocsis Lajos: Homlokzati hőszigetelések dűbelezésének hőhídhatásai
A. Hőátadási tényezők
Forrás: BME jegyzet, 1991-es szabvány
E. Direkt sugárzási nyereség számításához B. Hővezetési tényezők fenyőfa 400 kg/m3, rostok irányában fenyőfa 550 kg/m3, rostok irányában fenyőfa 400 kg/m3, rostokra merőlegesen fenyőfa 550 kg/m3, rostokra merőlegesen Austrotherm AT-N100 Rockwool Multirock Plus Rockwool Frontrock Rockwool Hardrock kohóhabsalak beton, 1200 kg/m3 kohóhabsalak beton, 1400 kg/m3 kohóhabsalak beton, 1600 kg/m3 kohóhabsalak beton, 1800 kg/m3 kavicsbeton vasbeton mészvakolat javított mészvakolat cementvakolat nemesvakolat bitumen, PVC
[λ]: W/mK 0,230 0,360 0,130 0,190 0,039 0,033 0,036 0,040 0,350 0,470 0,580 0,700 1,280 1,550 0,810 0,870 0,930 0,990 0,170 Forrás: WinWatt adatbázis
Hasznosítási tényező értéke: - nehéz szerkezetű épületekre: - könnyűszerkezetű épületekre: A napsugárzásra vonatkozó tervezési adatok A számítás célja Sugárzási energiahozam a fűtési idényre fajlagos hőveszteségtényező számításához QTOT [kWh/m2/a] Átlagintenzitás egyensúlyi hőmérsékletkülönbség számításához Ib [W/m2] Átlagintenzitás nyári túlmelegedés kockázatának számításához Inyár [W/m2]
0,75 0,50
É
Tájolás D
K-N
100
400
200
27
96
50
150
150
85
Forrás: TNM rendelet Üvegezések összesített sugárzásátbocsátó képessége egyrétegű kétrétegű kétrétegű low-e bevonattal háromrétegű üvegezés háromrétegű üvegezés két low-e bevonattal kapcsolat ablak
0,85 0,75 0,67 0,70 0,50 0,75 Forrás: Auricon Energetic
C. Légrétegek egyenértékű hővezetési ellenállása
F. A felületi, szerkezeti csatlakozásoknál keletkező hőhídveszteségek…
A légréteg és a külső környezet közötti kapcsolat szempontjából három esetet különböztetünk meg: - Nem, vagy gyengén szellőztetett a légréteg akkor, ha - vízszintes helyzetben a légréteg és a külső levegő közötti nyílások felülete kisebb, mint 5 cm2 az egységnyi 1 m2 homlokfelületre - függőleges helyzetben ezen felül a nyílások felülete kisebb, mint 5 cm 2 az egységnyi, 1 m hosszra. - Közepesen szellőztetett légréteg akkor, ha az előző viszonyszámok értéke 5-15 cm2/m2, illetve 5-15 cm2/m. - Intenzíven szellőztetett a légréteg, ha a nyílások fajlagos felülete 15 cm 2-nél nagyobb. A légréteg felületképzése szokványos, ha a légréteget határoló felületek infravörös tartományra jellemzős emissziós tényezőire az ε>0,8 feltétel teljesül (a szokványos felületképzések ilyenek). A légréteg felületképzése visszaverő, ha a légréteget határoló felületek legalább egyikének az infravörös tartományra jellemző emissziós tényezője az ε<0,2 feltétel tartósan teljesül (pl.: alufólia). A gyengén és közepesen szellőztetett légrétegek egyenértékű hővezetési ellenállásait alábbi táblázat tartalmazza. Az intenzíven szellőztetett légrétegekre részletes energiamérleg számítandó, vagy közelítésként feltételezhető, hogy az abban uralkodó hőmérséklet a külső hőmérséklettel megegyezik. A ferde síkú szerkezetekre a függőleges szerkezetek adatai használandók. Légréteg hővezetési ellenállása, A légréteg A légréteg A légréteg ha a hőáram iránya vastagsága fajtája felületképzése [mm] vízszintes felfelé lefelé 1 0,035 0,035 0,035 5 0,110 0,110 0,110 szokványos 10 0,150 0,130 0,150 20 0,170 0,140 0,200 Nem vagy 50 0,170 0,140 0,210 gyengén 1 0,070 0,070 0,070 átszellőztetett 5 0,220 0,220 0,220 visszaverő 10 0,300 0,250 0,300 20 0,350 0,028 0,400 50 0,350 0,028 0,420 1 0,017 0,017 0,017 5 0,050 0,050 0,050 szokványos 10 0,070 0,060 0,070 20 0,080 0,070 0,100 50 0,080 0,070 0,100 közepesen kiszellőztetett 1 0,035 0,035 0,035 5 0,100 0,100 0,100 visszaverő 10 0,140 0,120 0,140 20 0,160 0,140 0,200 50 0,160 0,140 0,200 Forrás: BME jegyzet melléklete
a) részletes módszer alkalmazása esetén az MSZ EN ISO 10211 szabvány szerinti vagy azzal azonos eredményt adó számítás alapján, b) egyszerűsített módszer alkalmazása esetén a következő összefüggés szerint: UR=U(1+χ) kell figyelembe venni. A korrekciós tényező nem használható a gyártási, kivitelezési, tervezési hibák figyelembevételére és az ezek miatt időben bekövetkezett hőhidasság figyelembevételére (pl. hőszigetelt panelos rendszerek gyártási hibái). A χ korrekciós tényező értékeit a szerkezet típusa és a határolás tagoltsága függvényében az II.1. táblázat tartalmazza. II. 1. táblázat: A hőhidak hatását kifejező korrekciós tényező Épülethatároló szerkezetek gyengén hőhidas külső oldali, vagy szerkezeten belüli megszakítatlan közepesen hőhidas hőszigeteléssel erősen hőhidas Külső falak (1) gyengén hőhidas egyéb külső falak közepesen hőhidas erősen hőhidas gyengén hőhidas Lapostetők (2) közepesen hőhidas erősen hőhidas gyengén hőhidas Beépített tetőteret határoló szerkezetek (3) közepesen hőhidas erősen hőhidas Padlásfödémek (4) Árkádfödémek (4) szerkezeten belüli hőszigeteléssel Pincefödémek (4) alsó oldali hőszigeteléssel Fűtött és fűtetlen terek közötti falak, fűtött pincetereket határoló, külső oldalon hőszigetelt falak
χ 0,15 0,20 0,30 0,25 0,30 0,40 0,10 0,15 0,20 0,10 0,15 0,20 0,10 0,10 0,20 0,10 0,05
1) Besorolás a pozitív falsarkok, a falazatokba beépített acél vagy vasbeton pillérek, a homlokzatsíkból kinyúló falak, a nyílászáró-kerületek, a csatlakozó födémek és belső falak, erkélyek, lodzsák, függőfolyosók hosszának fajlagos mennyisége alapján (a külső falak felületéhez viszonyítva). 2) Besorolás az attikafalak, a mellvédfalak, a fal-, felülvilágító- és felépítmény-szegélyek hosszának fajlagos mennyisége alapján a (tető felületéhez viszonyítva, a tetőfödém kerülete a külső falaknál figyelembe véve). 3) Besorolás a tetőélek és élszaruk, a felépítményszegélyek, a nyílászáró-kerületek hosszának, valamint a térd- és oromfalak és a tető csatlakozási hosszának fajlagos mennyisége alapján (a födém kerülete a külső falaknál figyelembe véve). 4) A födém kerülete a külső falaknál figyelembe véve. A besoroláshoz szükséges tájékoztató adatokat a II. 2. táblázat tartalmazza
II. 2. táblázat: Tájékoztató adatok a χ korrekciós tényező kiválasztásához A hőhidak hosszának fajlagos mennyisége (fm/m2) Határoló szerkezet besorolása Határoló szerkezetek közepesen gyengén hőhidas erősen hőhidas hőhidas Külső falak <0,8 0,8-1,0 > 1,0 Lapostetők <0,2 0,2-0,3 > 0,3 Beépített tetőtereket határoló <0,4 0,4-0,5 >0,5 szerkezetek Forrás: 7/2006. (V. 24.) TNM rendelet
G. Szerkezetek hőátbocsátási tényezőire vonatkozó követelmények Épülethatároló szerkezet Umax Umax* Külső fal / Homlokzati fal 0,45 0,24 Lapostető 0,25 0,17 Padlásfödém / Padlás és búvótér alatti födém 0,30 0,17 Fűtött tetőteret határoló szerkezetek 0,25 0,17 Alsó zárófödém árkád felett / Árkád és áthajtó feletti födém 0,25 0,17 Alsó zárófödém fűtetlen pince felett / terek felett 0,50 0,26 Üvegezés 1,00 Különleges üvegezés (magas akusztikai és biztonsági követelményű) 1,20 Homlokzati üvegezett nyílászáró, fa vagy PVC keretszerkezettel 1,60 1,15 Homlokzati üvegezett nyílászáró, fém keretszerkezettel 2,00 1,40 Homlokzati üvegezett nyílászáró, ha névleges felülete kisebb, mint 0,5 m2 2,50 Homlokzati üvegfal 1,50 1,40 Üvegtető 1,45 Tetőfelülvilágító / Tetőfelülvilágító füstelvezető kupola 2,50 1,70 Tetősík ablak 1,70 1,25 Ipari és tűzgátló ajtó és kapu 2,00 Homlokzati üvegezetlen kapu 3,00 Homlokzati vagy fűtött és fűtetlen terek közötti ajtó 1,80 1,45 Homlokzati vagy fűtött és fűtetlen terek közötti kapu 1,80 Fűtött és fűtetlen terek közötti fal 0,50 0,26 Szomszédos fűtött épületek közötti fal 1,50 1,50 Talajjal érintkező fal 0-1 m / Lábazati fal, talajjal érintkező fal 1 m mélységig 0,45 0,30 Talajon fekvő padló (a kerület mentén 1,5 m széles sávban / egész) 0,50 0,30 Hagyományos energiagyűjtő falak (pl. tömegfal, Trombe fal) 1,00 Forrás: TNM rendelet, órai előadás
H. Talajon fekvő padlók vonalmenti hőátbocsátási tényezői
z (m) -6,00 -6,00...-4,05 -4,00...-2,55 -2,50...-1,85 -1,80...-1,25 -1,20...-0,75 -0,70...-0,45 -0,40...-0,25 -0,20...+0,20 0,25....0,40 0,45....1,00 1,05....1,50
I.
A padlószerkezet hővezetési ellenállása (R=d/λ; m2K/W) a kerület mentén legalább 1,5 m szélességű sávban Szigete- 0,20- 0,40- 0,60- 0,80- 1,05- 1,55- 2,05- 3,05- 4,05- 5,05- 6,05letlen -0,35 -0,55 -0,75 -1,00 -1,50 -2,00 -3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,20 0,20 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0 0 0 0 0,40 0,40 0,35 0,35 0,35 0,35 0,30 0,30 0,10 0,10 0 0 0,60 0,55 0,55 0,50 0,50 0,50 0,45 0,40 0,20 0,15 0,10 0 0,80 0,70 0,70 0,65 0,60 0,60 0,55 0,45 0,30 0,22 0,177 0,13 1,00 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65 0,55 0,40 0,31 0,25 0,21 1,20 1,05 1,00 0,95 0,90 0,80 0,75 0,65 0,50 0,40 0,33 0,29 1,40 1,20 1,10 1,05 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,49 0,41 0,37 1,75 1,45 1,35 1,25 1,15 1,05 0,95 0,85 0,70 0,58 0,50 0,45 2,10 1,70 1,55 1,45 1,30 1,20 1,05 0,95 0,75 0,62 0,53 0,48 2,35 1,90 1,70 1,55 1,45 1,30 1,15 1,00 0,80 0,66 0,56 0,51 2,55 2,05 1,85 1,70 1,55 1,40 1,25 1,10 0,95 0,70 0,60 0,55 Forrás: TNM rendelet, órai előadás
A fajlagos hőveszteség-tényező követelményértékei
A fajlagos hőveszteség tényező követelmény értékei a felület / térfogat arány függvényében 1. melléklet A/V<0,3 0,3
1,3 5. melléklet A/V<0,3 0,31,3 6. melléklet A/V<0,3 0,31,0
qm [W/m3K] A/V [m2/m3] qm = 0,20 qm=0,38(A/V)+0,086 qm = 0,58 qm = 0,16 qm=0,27(A/V)+0,079 qm = 0,43 qm = 0,12 qm=0,2296(A/V)+0,05143 qm = 0,28 Forrás: TNM rendelet, órai előadás
Megoldások 1. Határozza meg a felújított fal rétegtervi hőátbocsátási tényezőjét!
5 pont
A falszerkezet rétegrendje hőátadási tényezők, anyagok hővezetési tényezője belső oldali hőátadás αi=8 W/m2K 1,5 cm belső oldali javított mészvakolat λ=0,870 W/mK 30 cm kohóhabsalak beton nagyblokk – indokolt sűrűség: 1800 kg/m3, mivel szerkezeti beton λ=0,700 W/mK 60×30 cm keresztmetszetű pillérekkel – a pillérek negatív hőhíd hatását egyszerűsített számításnál nem tudjuk figyelembe venni 1,5 cm külső oldali javított mészvakolat λ=0,870 W/mK 1 cm kőporos nemesvakolat λ=0,990 W/mK 0,5 cm ragasztó, pontokban és a hőszigetelő táblák peremén – ha a bezárt légréteg egyenértékű hőátbocsátási ellenállását vesszük R=0,110 m2K/W; R=d/λ; λ=d/R=0,005/0,110=0,045 W/mK – ha a ragasztót cementvakolatként vesszük figyelembe, célszerű ezt alkalmazni, mivel ez a rosszabb λ=0,930 W/mK 15 cm inhomogén kőzetgyapot hőszigetelés, ragasztással és dűbelezéssel rögzítve – Rockwool Frontrock λ=0,036 W/mK műanyag fejű, 8 mm-es, horganyzott acél, beütőszeges, műanyag tárcsás dűbel, 6 db/m2 – ha felületarányosan veszem figyelembe A=6×r2π=6×0,0042×3,14, 0,03%; λ=0,600 W/mK – ha a dűbelek pontszerű hőátbocsátási tényezőjét veszem figyelembe, műanyaggal védett dűbel 6 db, χp=0,004 W/K 0,5 cm vékonyvakolat rendszer – cementvakolatként vesszük figyelembe λ=0,930 W/mK külső oldali hőátadás αe=23 W/m2K A fal rétegtervi hőátbocsátási tényezőjének számítása: 1 1 𝑾 𝑼= + ∑ 𝑙𝛹 + ∑ 𝑛𝛸 = + 0 + 6 ∙ 0,004 = 𝟎, 𝟐𝟑𝟐 𝟐 1 𝑑 1 1 0,015 0,300 0,015 0,010 0,005 0,150 0,005 1 𝒎 𝑲 +∑ + + + + + + + + + 𝛼𝑖 𝜆 𝛼𝑒 8 0,870 0,700 0,870 0,990 0,930 0,036 0,930 23 2. Határozza meg a felújított lapostető rétegtervi hőátbocsátási tényezőjét!
5 pont
A tetőszerkezet rétegrendje hőátadási tényezők, anyagok hővezetési tényezője belső oldali hőátadás αi=10 W/m2K 6 cm előregyártott monolit vasbeton lemez, raszterméretű, előregyártott vasbeton teknőpanelek, a jelölt helyeken a panelek peremeiből kialakuló összesen 30×30 cm keresztmetszetű gerendákkal – a gerendák negatív hőhíd hatását egyszerűsített számításnál nem tudjuk figyelembe venni λ=1,550 W/mK 4-16 cm kohóhabsalak beton lejtésképzés – tehát átlagosan 10 cm, indokolt sűrűség: 1200 kg/m3, mivel lejtbeton λ=0,350 W/mK 0,2 cm hidegen öntapadó elasztomerbitumenes párazáró lemez, felületfolytonosítva – akár ki is hagyható a számításból λ=0,170 W/mK 30 cm lépésálló, inhomogén kőzetgyapot hőszigetelés, bitumenes ragasztóval hidegen ragasztva – Rockwool Hardrock λ=0,040 W/mK 0,2 cm PVC lemez vízszigetelés, forró levegős hegesztéssel felületfolytonosítva – akár ki is hagyható λ=0,170 W/mK sínes megfogással, a hőszigetelésen átmenő dűbelezéssel rögzítve, 8 mm-es, horganyzott acél, beütőszeges dűbel, 4 db/m2 – ha felületarányosan veszem figyelembe A=4×r2π=4×0,0042×3,14, 0,02%; λ=0,600 W/mK – ha a dűbelek pontszerű hőátbocsátási tényezőjét veszem figyelembe, műanyaggal nem védett dűbel 4 db, χp=0,006 W/K külső oldali hőátadás αe=23 W/m2K A tető rétegtervi hőátbocsátási tényezőjének számítása: 1 1 𝑾 𝑼= + ∑ 𝑙𝛹 + ∑ 𝑛𝛸 = + 0 + 4 ∙ 0,006 = 0,125 + 0,024 = 𝟎, 𝟏𝟒𝟗 𝟐 1 0,060 0,100 0,002 0,300 0,002 1 1 𝑑 1 𝒎 𝑲 + + + + + + +∑ + 10 1,550 0,350 0,170 0,040 0,170 23 𝛼𝑖 𝜆 𝛼𝑒 3. Határozza meg az épület direkt sugárzási nyereségét a fűtési idényre vonatkoztatva, ha tudjuk, hogy a bejárati ajtók nem üvegezettek, az új ablakok pedig az eredetihez hasonló, egy alsó bukó és két felső középen felnyíló szárnnyal rendelkeznek egységesen! 5 pont A direkt sugárzási nyereség a fűtési igényre a 𝑄𝑠𝑑 = 𝜀 ∑ 𝐴ü 𝑄𝑇𝑂𝑇 𝑔 képlettel számítható, ahol ε a hasznosítási tényező, nehéz szerkezetes épületekre 0,75 Aü az üvegezés felülete, az üvegezés mérete alapján számolva, minden nyílászáró egyforma, 150/200 cm méretű tok és szárny szélességek összesen függőlegesen 7 db × 4 cm = 28 cm tok és szárny szélességek összesen vízszintesen 6 db × 4 cm = 24 cm egy ablak üvegezési felülete (1,50-0,24)×(2,00-0,28)=2,17 m2 északra néző üvegezés 10×2,17=21,67 m2 délre néző üvegezés 10×2,17=21,67 m2 QTOT sugárzási energiahozam a fűtési idényre északi irányban 100 kWh/m2/a déli irányba 400 kWh/m2/a g az üvegezés összesített sugárzásátbocsátó képessége, háromrétegű üvegezést feltételezve, két low-e bevonattal 0,50 A direkt sugárzási nyereség számítása a fűtési igényre: 𝑸𝒔𝒅 = 𝜀 ∑ 𝐴ü 𝑄𝑇𝑂𝑇 𝑔 = 0,75(21,67 ∙ 100 ∙ 0,50 + 21,67 ∙ 400 ∙ 0,50) = 0,75(1083,60 + 4334,40) = 𝟒𝟎𝟔𝟑, 𝟓𝟎
𝒌𝑾𝒉 𝒂
4. Határozza meg az épület fajlagos hőveszteség-tényezőjét! A nem vizsgált szerkezetek tervezett hőátbocsátási tényezői legyenek egyenlők a követelményértékekkel. 7 pont A fűtött teret határoló felületszerkezetek hőveszteségei Falak felület A=3,24(5,1+3,5+5,3+3,5+6,3+6,3+10,7+3,5+3,3+6,3+1,15+1,15+3,8)-(20×1,5×2+2×1,5×2,05)=127,93 m2 rétegtervi hőátbocsátási tényező – korábban kiszámítva: U=0,232 W/m2K hőhidak – pozitív falsarkok, a falazatokba beépített acél vagy vasbeton pillérek, a homlokzatsíkból kinyúló falak, a nyílászárókerületek, a csatlakozó födémek és belső falak, erkélyek, lodzsák, függőfolyosók l=4×3,24+6×3,24+20×2(1,5+2)+2×2(1,5+2,05)+(5,1+3,5+5,3+3,5+6,3+6,3+10,7+3,5+3,3+6,3+1,15+1,15+3,8)+10×3,24=278,9 m hőhidasság – erősen 278,9/127,93=2,18>1,0 korrekciós tényező – külső falak, külső oldali megszakítatlan hőszigeteléssel, erősen hőhidas: χ=0,30 eredő hőátbocsátási tényező UR=U(1+χ)=0,232*1,3=0,302 W/m2K hőveszteség AUR=127,93×0,302=38,58 [W/K] Ablakok felület A=20(1,5×2,0)=60 m2 rétegtervi hőátbocsátási tényező – követelményérték szerint, „nyílászáró, fa vagy PVC keretszerkezettel”: U=1,15 W/m2K hőveszteség AUR=60×1,15=69,00 [W/K] Ajtók felület A=2(1,5×2,05)=6,15 m2 rétegtervi hőátbocsátási tényező – követelményérték szerint, „homlokzati ajtó”: U=1,45 W/m2K hőveszteség AUR=6,15×1,45=8,92 [W/K] Zárófödém felület A =19,46+13,31+19,99+13,27+1,66+1,66+38,09+67,12+4,99+14,65+20,75=214,95 m2 rétegtervi hőátbocsátási tényező – korábban kiszámítva: U=0,149 W/m2K hőhidak – attikafalak, a mellvédfalak, a fal-, felülvilágító- és felépítmény-szegélyek,… a kerülete a külső falaknál figyelembe véve a kémények és szellőzők miatt, megközelítően + alulról csatlakozó falak l=10+5,1+3,5+5,3+3,5+3,5×3+2,4×2+1,5+6×2+2,95=59,15 m hőhidasság – gyengén 59,15/214,95=0,28<0,3 korrekciós tényező – lapostetők, közepesen hőhidas: χ=0,15 eredő hőátbocsátási tényező UR=U(1+χ)=0,149*1,15=0,172 W/m2K hőveszteség AUR=214,95×0,164=36,86 [W/K] A fűtött teret határoló szerkezetek vonalmenti hőveszteségei Padlók felület – mint a födémnél A=214,95 m2 rétegtervi hőátbocsátási tényező – követelményérték szerint, „talajon fekvő padló”: U=0,3 W/m2K hőátbocsátási ellenállás R=1/U=3,33 m2K/W szintkülönbség, padlósík és külső járda között z=4,54-3,78=0,76 m padló vonalmenti hőátbocsátási tényezője – táblázatból Ψ=0,80 W/mK padló és falcsatlakozás élhossza l= 5,1+3,5+5,3+3,5+6,3+6,3+10,7+3,5+3,3+6,3+1,15+1,15+3,8=59,9 m hőveszteség lΨ =59,9×0,80=47,92 [W/K] A direkt sugárzási nyereség a fűtési igényre – korábban számítva, egyszerűsített számításban elhagyható:
4063,5 kWh/a 214,95×3,24=696,44 m3
Az épület fűtött térfogata:
Az épület fajlagos hőveszteség-tényezője: 𝑄 + 𝑄𝑠𝑖𝑑 4063,5 + 0 ∑ 𝐴𝑈 + ∑ 𝑙Ψ − 𝑠𝑑 38,58 + 69,00 + 8,92 + 36,86 + 47,92 − 201,28 − 56,44 𝑾 72 72 𝒒= = = = 𝟎, 𝟐𝟎𝟖 𝟑 𝑉 696,44 696,44 𝒎 𝑲 5. Minősítse az épült vizsgált szerkezeteit és fajlagos hőveszteségét a kiszámított értékek és a 7/2006. (V. 24.) TNM rendelet megfelelő követelményértékei alapján!
3 pont
Az épület felújítását pályázati forrásból kívánják finanszírozni, így a szerkezeteknek és a fajlagos hőveszteség tényezőnek is az 5. mellékletben található költségoptimalizált követelményszintnek kell megfelelnie. Vizsgált szerkezetek Falszerkezet Födémszerkezet
rétegtervi hőátbocsátási tényező, U [W/m2K] 0,232 0,149
A fajlagos hőveszteség tényező számított értéke: A lehűlő felületek összesen: A fűtött térfogat – korábban kiszámítva: A/V arány A fajlagos hőveszteség tényező követelmény értéke – 5. melléklet alapján A tervezett épület fajlagos hőveszteség szempontjából megfelelő!
követelmény, Umax* [W/m2K] 0,24 0,17
megfelelőség megfelel megfelel
q=0,206 W/m3K A=127,93+60+6,15+214,95×2=623,98 m2 696,44 m3 623,98/696,44=0,896 qm=0,27(A/V)+0,079=0,27×0,896+0,079=0,321 W/m3K q=0,208 < qm=0,321 W/m3K