TEPELNÁ OCHRANA BUDOV VE STAVEBNÍM SYSTÉMU KB-BLOK

systém vibrolisovaných betonových prvků

TECHNICKÁ ČÁST

TEPELNÁ OCHRANA BUDOV VE STAVEBNÍM SYSTÉMU KB-BLOK

w w w. k b - b l o k . c z

TECHNICKÁ ČÁST TECHNICKÁ ČÁST

TEPELNÁ OCHRANA BUDOV VE STAVEBNÍM SYSTÉMU KB-BLOK Zpracoval: Ing. KAREL SVOBODA

autorizovaný inženýr energetický auditor soudní znalec

tel./fax: 222 240 116 mobil: 607 758 774 e-mail: [email protected]

OBSAH 1. ÚVODEM

str.

3– 4

2. POŽADAVKY A VÝPOČTOVÉ POSTUPY TEPELNÉ OCHRANY BUDOV 2.1 SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA str. 2.2 DIFÚZE A KONDENZACE VODNÍ PÁRY V KONSTRUKCI str. 2.3 NEJNIŽŠÍ VNITŘNÍ POVRCHOVÁ TEPLOTA KONSTRUKCE str.

4– 5 5 6

3. SKLADBY KONSTRUKCÍ 3.1 SENDVIČ EKO A 3.2 SENDVIČ EKO B 3.3 SENDVIČ EKO C 3.4 SENDVIČ KB A 3.5 SENDVIČ KB B 3.6 SENDVIČ KLASIK A 3.7 SENDVIČ KLASIK B

str. str. str. str. str. str. str.

8– 9 10–11 12–13 14–15 16–17 18–19 20–21

4. NAVRHOVÁNÍ A PROVÁDĚNÍ VĚTRANÝCH VZDUCHOVÝCH VRSTEV str. 22–23 OBVODOVÝCH STĚN 5. DETAILY TEPELNÝCH VAZEB 5.1 DETAIL OSTĚNÍ OKNA TYP III 5.2 DETAIL NADPRAŽÍ OKNA KB 07 5.3 DETAIL NÁROŽÍ 5.4 DETAIL ZÁKLADU KB 14

str. str. str. str.

24–25 26-27 28–29 30–31

6. KOMBINACE PRVKŮ KB-BLOK S JINÝMI VÝROBKY 6.1 SENDVIČ KOMB 01 A 6.2 SENDVIČ KOMB 01 B 6.3 SENDVIČ KOMB 02 A 6.4 SENDVIČ KOMB 02 B

str. str. str. str.

32–33 34–35 36–37 38–39

7. NÁVAZNOST SKLADEB KB-BLOK NA JINÁ ZDIVA 7.1 DETAIL U VĚNCE KOMB 11 7.2 DETAIL U VĚNCE KOMB 13

str. 40–41 str. 42–43

8. VNITŘNÍ TEPELNÁ IZOLACE ZDIVA KB-BLOK 8.1 VNITŘNÍ TI ITI 01 8.2 VNITŘNÍ TI ITI 02 8.3 DETAIL VNITŘNÍ TI ITI 11

str. 44–45 str. 46–47 str. 48–49

POZNÁMKY KONTAKTY

str. 50–51 str. 52

KONTAKTY TECHNICKÉ ODDĚLENÍ Praha Technické oddělení tel./fax: 272 953 103 mobil: 731 153 038 e-mail: [email protected]

České Budějovice Technické oddělení tel.: 387 747 478 mobil: 733 121 886 e-mail: [email protected]

2


ÚVODEM Tepelná ochrana budov (TOB) je jednou z hlavních disciplin konstrukční fyziky uplatňujících se v procesu projektování a realizace pozemních staveb. Její význam se výrazně zvýšil v posledním desetiletí spolu s nárůstem společenské poptávky po zkvalitnění hygienických podmínek a po úsporách energie při provozu budov. Hlavními zákonnými předpisy vymezujícími šíři záběru a klíčová pravidla tepelné ochrany budov jsou Nařízení vlády č. 163/2002 Sb., kterým se stanoví technické požadavky na vybrané stavební výrobky vycházející ze Zákona o technických požadavcích na výrobky a ze Stavebního zákona a Vyhláška Ministerstva průmyslu a obchodu č. 291/2001 Sb.,

1. kterou se stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při spotřebě tepla v budovách vycházející ze Zákona o hospodaření energií. V rámci implementace Směrnice evropského parlamentu a rady 2002/91/ES o energetické náročnosti budov budou některé zákonné předpisy novelizovány. Česká technická norma pro tepelnou ochranu budov byla v roce 2005 ve všech svých částech revidována a uvedena do souladu s převzatým souborem norem evropských.

Hlavní zákonné předpisy pro tepelnou ochranu budov: - Nařízení vlády č. 163/2002 Sb., kterým se stanoví technické požadavky na vybrané stavební výrobky ve znění pozdějších předpisů (NV č. 312/2005 Sb.), - Vyhláška Ministerstva průmyslu a obchodu č. 291/2001 Sb., kterou

se stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při spotřebě tepla v budovách, - Směrnice evropského parlamentu a rady 2002/91/ES o energetické náročnosti budov.

Hlavní technické normy pro tepelnou ochranu budov použité pro ověření konstrukcí stavebního systému KB-BLOK: - ČSN 73 0540 – 1: 06/05, Tepelná ochrana budov Část 1: Terminologie. - ČSN 73 0540 – 2: 11/02, Z1: 03/05, Tepelná ochrana budov Část 2: Požadavky. - ČSN 73 0540 – 3: 11/05, Tepelná ochrana budov Část 3: Návrhové hodnoty veličin. - ČSN 73 0540 – 4: 06/05, Tepelná ochrana budov Část 4: Výpočtové metody. - ČSN EN ISO 10456: 09/01, Stavební materiály a výrobky Postupy stanovení deklarovaných a návrhových tepelných hodnot. - ČSN EN ISO 6946: 06/08, Stavební prvky a stavební konstrukce Tepelný odpor a součinitel prostupu tepla – Výpočtová metoda. - ČSN EN ISO 10211 – 1: 10/97, Tepelné mosty ve stavebních

konstrukcích – Tepelné toky a povrchová teplota Část 1: Základní výpočtové metody. - ČSN EN ISO 10077 – 2: 05/04, Tepelné chování oken, dveří a okenic Výpočet součinitele prostupu tepla Část 2: Výpočtová metoda pro rámy. - ČSN EN ISO 13788: 10/02, Tepelně vlhkostní chování stavebních konstrukcí a stavebních prvků - Vnitřní povrchová teplota pro vyloučení povrchové vlhkosti a kondenzace uvnitř konstrukce - Výpočtové metody. Pro realizaci vnějších kontaktních zateplovacích systémů (VKZS) platí norma: - ČSN 73 2901: 04/05, Provádění vnějších tepelně izolačních kompozitních systémů (ETICS)

POŽADAVKY A VÝPOČTOVÉ POSTUPY TOB Základní tepelně technické vlastnosti konstrukcí stavebního systému KB-BLOK byly ověřeny výpočtovými postupy podle platných technických norem. Požadované vlastnosti byly stanoveny podle ČSN 73 0540 – 2, Z1.

- tepelnou stabilitu místností - pokles výsledné teploty v místnostech v zimním období - stavebně energetické vlastnosti budovy.

Ověřeny byly požadavky na: - součinitel prostupu tepla konstrukce - difúzi a kondenzaci vodní páry v konstrukci - nejnižší vnitřní povrchovou teplotu konstrukce. Nové kriterium lineárního činitele prostupu tepla tepelných vazeb mezi konstrukcemi bude ověřeno pro další vydání katalogu stavebního systému KB-BLOK.

Zejména požadavek na stavebně energetické vlastnosti budovy nabývá v současné energetické situaci na významu. Ověřuje se výpočtovým postupem podle ČSN 73 0540 – 4 a kriterii stanovenými ČSN 73 0540, Z1 na návrhu konkrétní budovy. Hodnotícím kriteriem je dosažení doporučených hodnot součinitelů prostupu tepla všech konstrukcí na systémové hranici budovy nebo dosažení požadované hodnoty průměrného součinitele prostupu tepla těchto konstrukcí.

Při aplikaci konstrukcí vnějších obvodových stěn stavebního systému KB-BLOK v konkrétním projektu je nutné ověřit i ostatní požadavky ČSN 73 0540 – 2, Z1, zejména:

Okrajové podmínky uvažované při výpočtech tepelně technických vlastností konstrukcí stavebního systému KB-BLOK jsou uvedeny u jednotlivých konstrukcí.

3


2.

TECHNICKÁ ČÁST

Vlastnosti materiálů a výrobků byly stanoveny podle platných technických norem, eventuálně podle jiných relevantních technických podkladů. Následující tabulky uvádějí ve výpočtech uvažované návrhové

hodnoty vlastností vybraných materiálů, konkrétních výrobků a nestejnorodých vrstev složených z několika materiálů či výrobků.

MATERIÁLY A VÝROBKY

MATERIÁL, VÝROBEK

ρu

λu

μu

Cu

(kg/m3)

(W/mK)

(-)

(J/kgK)

Beton hutný

2 250

1,33

30,5

1 020

Malta cementová

2 000

1,16

19,0

840

POUŽITÍ

Zdivo z tvarovek KB-BLOK ve všech skladbách

λu, μu výpočet podle ČSN EN ISO 6946

Vzduchové dutiny ORSIL TF (MW)

145

0,0464

1,7

840

EKO A

HARDSIL (MW)

60

0,0382

1,4

840

EKO C

FASSIL (MW)

50

0,0383

1,4

840

KB A, KLASIK A

BACHL EPS 70 F

17,5

0,040

35,0

1 270

EKO B

BACHL EPS 70 S

17,5

0,040

35,0

1 270

KB B, KLASIK B

KNAUF LSZ 2 (3000)

1 600

0,70

30,0

840

EKO A

KNAUF LSZ 1 (2000)

1 600

0,70

35,0

840

EKO B

KNAUF KBELORIT STRUKTURAL, DEKORAL (3000)

1 550

0,80

12,0

840

EKO A

KNAUF AKRYLÁT (2000)

1 750

0,80

121,0

1 300

EKO B

NESTEJNORODÉ VRSTVY SKLADEB KONSTRUKCÍ

λu,ev

μu,ev

VRSTVA

(W/mK)

(-)

Zdivo z betonových tvarovek KB 1-20 Ad + vzduchové dutiny + cementová malta

0,8901

10,6

0,7820

18,2

Zdivo z betonových tvarovek KB 1-15 Bd + vzduchové dutiny + cementová malta ORSIL TF + hmoždinky celoplastové / s ocelovým trnem

0,0465 / 0,0493

1,8

HARDSIL + křížový dřevěný rošt

0,0434

1,6

FASSIL + spony z nerezové oceli

0,0402

EPS 70 F + hmoždinky celoplastové / s ocelovým trnem EPS 70 S + spony z nerezové oceli

1,4

0,0401 / 0,0429

35,5

0,0420

35,0

2.1 SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA Stavební konstrukce a výplně otvorů vytápěných nebo klimatizovaných budov musí mít v prostorech s relativní vlhkostí vnitřního vzduchu ϕi ≤ 60 % součinitel prostupu tepla U takový, aby splňoval podmínku: U ≤ UN, kde UN je požadovaná hodnota součinitele prostupu tepla. Splnění

podmínky pro doporučenou hodnotu UN je vhodné pro energeticky úsporné budovy. Pro budovy s převažující návrhovou vnitřní teplotou θim = 20 °C (vnitřní teplota θ i = 18–24 °C) a pro všechny venkovní teploty stanoví požadované a doporučené hodnoty UN přímo Tab 3 v ČSN 73 0540 - 2, Z1.

POŽADOVANÉ A DOPORUČENÉ HODNOTY SOUČINITELE PROSTUPU TEPLA UN PRO BUDOVY S RELATIVNÍ VLHKOSTÍ VNITŘNÍHO VZDUCHU

ϕi

≤ 60 % A S PŘEVAŽUJÍCÍ NÁVRHOVOU VNITŘNÍ TEPLOTOU

KONSTRUKCE

θim

= 20 °C

POŽADOVANÁ HODNOTA

DOPORUČENÁ HODNOTA

UN (W/m2K)

UN (W/m2K)

Stěna vnější těžká

0,38

0,25

Stěna vnější lehká

0,30

0,20

1,70

1,20

Nové okno, dveře a jiná výplň otvoru ve vnější stěně z vytápěného prostoru do venkovního prostředí (pro rám platí Uf ≤ 2,0 W/m2K)

4


Vnější obvodové stěny stavebního sytému KB-BLOK s tepelně izolační vrstvou na vnějším povrchu vnitřní vrstvy zděné z betonových tvarovek lze považovat za „těžké“, stěny s tepelnou izolací na vnitřním povrchu zděné vrstvy za „lehké“. Pro stěny a podlahy přilehlé k terénu se do vzdálenosti 1 m od rozhraní terénu a vnějšího vzduchu na vnějším povrchu konstrukce uplatňují požadované hodnoty pro vnější stěny. Pro toto hodnocení lze zahrnout i tepelnou izolaci podél základů, pokud navazuje na tepelnou izolaci stěny.

Při výpočtech součinitelů prostupu tepla vybraných konstrukcí vnějších obvodových stěn stavebního systému KB-BLOK bylo přihlédnuto k vlivu systémových, tj. pravidelně se opakujících tepelných mostů. Analýza byla provedena pomocí rozborů trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristických výsecích konstrukcí (ČSN 73 0540 – 4, ČSN EN ISO 6946, ČSN EN ISO 10211 – 1). Tloušťky tepelně izolačních vrstev byly nadimenzovány tak, aby skladba ve variantě MINIMÁLNÍ splnila požadovanou hodnotu součinitele prostupu tepla a ve variantě OPTIMÁLNÍ doporučenou hodnotu součinitele prostupu tepla.

Pro prostory s relativní vlhkostí vnitřního vzduchu ϕi > 60 % a pro budovy s jinou převažující návrhovou vnitřní teplotou se požadavky stanoví výpočtem podle konkrétních parametrů vnějšího a vnitřního prostředí.

2.2 DIFÚZE A KONDENZACE VODNÍ PÁRY V KONSTRUKCI Pro stavební konstrukci, u které by zkondenzovaná vodní pára uvnitř konstrukce Gk nebo Ma.m mohla ohrozit její požadovanou funkci, nesmí dojít ke kondenzaci vodní páry uvnitř konstrukce, tedy: Gk nebo Ma.m = 0. Pro stavební konstrukci, u které kondenzace vodní páry uvnitř neohrozí její požadovanou funkci, se požaduje omezení celoročního množství zkondenzované vodní páry uvnitř konstrukce Gk nebo Ma.m tak, aby splňovalo podmínku: Gk nebo Ma.m ≤ Gk,N. Pro vnější obvodovou stěnu s vnějším kontaktním zateplovacím systémem nebo s difúzně málo propustnými povrchovými vrstvami je: Gk,N = 0,10 kg/m2a, pro ostatní vnější obvodové stěny je: Gk,N nižší z hodnot 0,50 kg/m2a nebo 0,5 % plošné hmotnosti materiálu. Pro jednoplášťové nevětrané konstrukce vnějších obvodových stěn stavebního systému KB-BLOK s vnější vrstvou zděnou z betonových tvarovek a s oblastí kondenzace vodní páry v konstrukci na rozhraní tepelně izolační vrstvy a vnějšího zdiva byla za rozhodující materiál považována vnitřní vrstva tvarovek vnějšího zdiva, tj. beton hutný o tloušťce 30 mm, tedy: Gk,N = 0,34 kg/m2a.

5

Ve stavební konstrukci s připuštěnou omezenou kondenzací vodní páry uvnitř konstrukce nesmí v roční bilanci kondenzace a vypařování vodní páry zbýt žádné zkondenzované množství vodní páry, které by trvale zvyšovalo vlhkost konstrukce. Celoroční množství zkondenzované vodní páry uvnitř konstrukce Gk tedy musí být nižší než celoroční množství vypařitelné vodní páry uvnitř konstrukce Gv, tedy: Gk < Gv, resp. výsledné množství akumulované vlhkosti Ma,v musí být nulové, tedy: Ma,v = 0. U dvouplášťových větraných konstrukcí obvodových stěn stavebního systému KB-BLOK se kromě výše uvedených požadavků požaduje ověření průběhu relativní vlhkosti vzduchu proudícího ve větrané vzduchové vrstvě ϕcv, která musí po celé délce této vrstvy splňovat podmínku:

ϕcv < 90 %. Výpočty difúze a kondenzace vodní páry ve vybraných konstrukcích vnějších obvodových stěn stavebního systému KB-BLOK byly provedeny jak postupem podle ČSN 73 0540 – 4, tak postupem podle ČSN EN ISO 13788.


TECHNICKÁ ČÁST

2.3 NEJNIŽŠÍ VNITŘNÍ POVRCHOVÁ TEPLOTA KONSTRUKCE V zimním období musí stavební konstrukce a výplně otvorů v prostorech s relativní vlhkostí vnitřního vzduchu ϕi ≤ 60 % vykazovat v každém místě vnitřní povrchovou teplotu θsi podle vztahu:

θsi ≥ θsi,N, kde θsi,N je požadovaná hodnota nejnižší vnitřní povrchové teploty stanovená ze vztahu: θsi,N = θsi,cr + Δθsi

Δθsi

bezpečnostní teplotní přirážka ve zohledňující způsob vytápění vnitřního prostředí a tepelnou setrvačnost konstrukce.

Vnější obvodové stěny stavebního sytému KB-BLOK s tepelně izolační vrstvou na vnějším povrchu vnitřní vrstvy zděné z betonových tvarovek lze považovat za „těžké“, stěny s tepelnou izolací na vnitřním povrchu zděné vrstvy za „lehké“.

θsi,cr

kritická vnitřní povrchová teplota, při které by vnitřní vzduch s návrhovou teplotou θai a návrhovou relativní vlhkostí ϕi dosáhl kritické vnitřní povrchové vlhkosti ϕsi,cr.

Vytápění vnitřních prostorů bylo uvažováno jako tlumené s poklesem výsledné teploty θr rovným a menším než 7 °C, pro konstrukce skupiny SENDVIČ ITI 01 též přerušované s poklesem výsledné teploty θr větším než 7 °C.

ϕsi,cr

kritická vnitřní povrchová vlhkost je relativní vlhkost vzduchu bezprostředně při vnitřním povrchu konstrukce, která nesmí být pro danou konstrukci překročena. Pro stavební konstrukce mimo výplně otvorů je ϕsi,cr = 80 %, pro výplně otvorů je ϕsi,cr = 100%.

Pro návrhovou teplotu vnitřního vzduchu θ ai = 21 °C a relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕ i = 50 % byly stanoveny následující hodnoty požadované hodnoty nejnižší vnitřní povrchové teploty θ si,N konstrukcí vnějších obvodových stěn stavebního systému KB-BLOK:

POŽADOVANÁ HODNOTA

θsi,N

KONSTRUKCE

(°C) Stěna vnější těžká, vytápění tlumené,

Δθr ≤ 7 °C Δθr > 7 °C

14,1

Stěna vnější těžká, vytápění přerušované, Stěna vnější lehká, vytápění tlumené,

14,6

Δθr ≤ 7 °C

Stěna vnější lehká, vytápění přerušované,

Δθr

14,6

> 7 °C

15,1

Okno, dveře a jiná výplň otvoru ve vnější stěně s otopným tělesem pod ní, vytápění tlumené,

Δθr ≤ 7 °C

Okno, dveře a jiná výplň otvoru ve vnější stěně bez otopného tělesa pod ní, vytápění tlumené,

Konstrukce, které v prostorech s relativní vlhkostí vnitřního vzduchu ϕi > 60 % v zimním období nesplní požadavek na nejnižší vnitřní povrchovou teplotu, musí zajistit bezchybnou funkci konstrukce při povrchové kondenzaci a vyloučení nepříznivého působení kondenzátu na navazující konstrukce, popř. také zajistit odvod kondenzátu. U dvouplášťových větraných konstrukcí obvodových stěn stavebního systému KB-BLOK musí vnější plášť vykazovat v zimním období vnitřní

Δθr ≤ 7 °C

9,7 10,7

povrchovou teplotu θsi větší nebo rovnou požadované hodnotě nejnižší vnitřní povrchové teplotě θsi,N stanovené pro kritickou relativní vlhkost ϕsi,cr = 90 % a pro bezpečnostní teplotní přirážku Δθsi = 0,5 °C. Výpočty teplotních polí a polí tlaků vodní páry vybraných detailů tepelných vazeb mezi konstrukcemi byly provedeny metodou konečných prvků na modelech stanovených podle ČSN EN ISO 10211 – 1.

6


7


TECHNICKÁ ČÁST

3.

SKLADBY KONSTRUKCÍ 3.1 SENDVIČ EKO A Charakteristika konstrukce Jednoplášťová nevětraná vrstvená konstrukce s vnějším kontaktním zateplovacím systémem (VKZS) je určena zejména pro vnější obvodové nosné nebo výplňové stěny prostorů s teplotně a vlhkostně standardním prostředím, tj. s: - vnitřní teplotou - a relativní vlhkostí vnitřního vzduchu

θi = 18–24 °C,

ϕi = 50 %.

Tepelně izolační vrstva je navržena z minerálně vláknitých desek ORSIL TF v tloušťkách potřebných pro dosažení požadované, resp. doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla: - EKO A - MINIMÁLNÍ - EKO A - OPTIMÁLNÍ

dTI = 110 mm, dTI = 180 mm.

Tepelná izolace se provede z minerálně vláknitých desek kladených těsně na sraz, případné spáry se utěsní tepelně izolujícím materiálem předepsaným výrobcem VKZS. Desky tepelné izolace se kotví lepením a talířovými hmoždinkami. Pro tloušťky tepelně izolační vrstvy do 140 mm se použijí hmoždinky celoplastové, pro větší tloušťky hmoždinky s ocelovým trnem. Uvažován byl počet 6 ks hmoždinek na 1 m2. Pro lepicí, výztužnou a krycí omítkovou vrstvu VKZS se předpokládá použití komponentů systému KNAUF 3000. Pro ochrannou vrstvu může být použit nátěr o ekvivalentní difúzní tloušťce max. 0,15 m. VKZS musí být navržen a proveden podle ČSN 73 2901. Vnitřní nosná zděná vrstva byla uvažována z tvarovek KB 1-20 Ad, maltování ložných spár cementovou maltou ve dvou pruzích, styčných spár plnoplošné. Vnitřní zděná vrstva musí být provedena tak, aby byla zajištěna potřebná vzduchotěsnost.

Podmínky a postup výpočtu Návrhová hodnota součinitele tepelné vodivosti výrobku určeného pro tepelnou izolaci byla stanovena z hodnoty deklarované výrobcem postupem podle platných předpisů. Návrhové hodnoty faktoru difúzního odporu komponentů systému KNAUF 3000 byly převzaty z technických podkladů výrobce. Vliv vzduchových dutin, malty a talířových hmoždinek na vlastnosti nestejnorodých vrstev byl vyčíslen z analýzy trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristickém výseku. Vliv případných dalších tepelných mostů není v hodnotě součinitele prostupu tepla zahrnut. Závěrečné výpočty základních tepelně technických vlastností skladby konstrukce byly provedeny pro následující okrajové podmínky:

- návrhová teplota venkovního vzduchu θe = -13 °C, resp. lokalita Louny, - návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, resp. lokalita Louny, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %, resp. 4. třída vlhkosti, - ostatní okrajové podmínky podle platných technických norem. Pro odlišné okrajové podmínky je vždy nutné provést nový výpočet.

8


TEPELNĚ TECHNICKÉ VLASTNOSTI

VELIČINA

ZNAČKA

EKO A -

EKO A -

JEDNOTKA

MINIMÁLNÍ

OPTIMÁLNÍ

Součinitel prostupu tepla

U

0,36

0,25

0,09

0,09

0

0

2 (W/m K)

Maximální množství akumulované vlhkosti podle ČSN EN ISO 13788

Ma,m (kg/m2)

Výsledné množství akumulované vlhkosti podle ČSN EN ISO 13788

Ma,v (kg/m2)

Z následujícího obrázku je patrné, že při uvažování návrhových parametrů vzniká oblast kondenzace vodní páry v konstrukci na rozhraní tepelně izolační a výztužné vrstvy.

Průběh tlaků vodní páry Rozložení tlaků vodní páry v konstrukci Zatížení vnější návrhovou teplotou a vlhkostí dle ČSN 730540

Zdivo KB 1-20Ad

KNAUF LSZ 2 ORSIL TF KNAUF LSZ 2 + hm. KBELORIT Nátěr sd = 015

P [Pa]

LEGENDA: SENDVIČ EKO A – MINIMÁLNÍ

1. zóna 2070

Rozložení tlaků:

1832

Okr. podmínky: Interiér

1594

Exteriér

1356 e

i

21,0 55,0 -13,0 84,0

°C % °C %

nasyc. tlak teoret. tlak skut. tlak kond. zóna

1118 880 642 404 166

0,0000

0,0622

0,1244

0,1866

0,2488

0,3110

Tloušťky d [m]

Závěr Konstrukce pro zadané podmínky splňuje požadavky ČSN 73 0540 – 2, Z1 na součinitel prostupu tepla a difúzi a kondenzaci vodní páry v konstrukci.

9

Konstrukční doporučení U varianty OPTIMÁLNÍ se doporučuje provádět zapuštění a „zátkování“ hmoždinek s ocelovým trnem tepelnou izolací o tloušťce 20–40 mm, což může přispět ke snížení extrémní tloušťky tepelné izolace.


TECHNICKÁ ČÁST

3.2 SENDVIČ EKO B Charakteristika konstrukce Jednoplášťová nevětraná vrstvená konstrukce s vnějším kontaktním zateplovacím systémem (VKZS) je určena zejména pro vnější obvodové nosné nebo výplňové stěny prostorů s teplotně a vlhkostně standardním prostředím, tj. s: - vnitřní teplotou - a relativní vlhkostí vnitřního vzduchu

θi = 18–24 °C,

ϕi = 50 %.

Tepelně izolační vrstva je navržena z desek pěnového polystyrenu BACHL EPS 70 F v tloušťkách potřebných pro dosažení požadované, resp. doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla: - EKO B - MINIMÁLNÍ - EKO B - OPTIMÁLNÍ

dTI = 90 mm, dTI = 160 mm.

Tepelná izolace se provede z desek pěnového polystyrenu kladených těsně na sraz, případné spáry se utěsní tepelně izolujícím materiálem předepsaným výrobcem VKZS. Desky tepelné izolace se kotví lepením a talířovými hmoždinkami. Pro tloušťky tepelně izolační vrstvy do 140 mm se použijí hmoždinky celoplastové, pro větší tloušťky hmoždinky s ocelovým trnem. Uvažován byl počet 6 ks hmoždinek na 1 m2. Pro lepicí, výztužnou a krycí omítkovou vrstvu VKZS se předpokládá použití komponentů systému KNAUF 2000. VKZS musí být navržen a proveden podle ČSN 73 2901. Vnitřní nosná zděná vrstva byla uvažována z tvarovek KB 1-20 Ad, maltování ložných spár cementovou maltou ve dvou pruzích, styčných spár plnoplošné. Vnitřní zděná vrstva musí být provedena tak, aby byla zajištěna potřebná vzduchotěsnost.

Podmínky a postup výpočtu Návrhová hodnota součinitele tepelné vodivosti výrobku určeného pro tepelnou izolaci byla stanovena z hodnoty deklarované výrobcem postupem podle platných předpisů. Návrhové hodnoty faktoru difúzního odporu komponentů systému KNAUF 2000 byly převzaty z technických podkladů výrobce. Vliv vzduchových dutin, malty a talířových hmoždinek na vlastnosti nestejnorodých vrstev byl vyčíslen z analýzy trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristickém výseku. Vliv případných dalších tepelných mostů není v hodnotě součinitele prostupu tepla zahrnut. Závěrečné výpočty základních tepelně technických vlastností skladby konstrukce byly provedeny pro následující okrajové podmínky:

- návrhová teplota venkovního vzduchu θe = -13 °C, resp. lokalita Louny, - návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, resp. lokalita Louny, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %, resp. 4. třída vlhkosti, - ostatní okrajové podmínky podle platných technických norem. Pro odlišné okrajové podmínky je vždy nutné provést nový výpočet.

10



VELIČINA

ZNAČKA

EKO B -

EKO B -

JEDNOTKA

MINIMÁLNÍ

OPTIMÁLNÍ


U

0,38

0,24

0

0

0

0

2 (W/m K)

Maximální množství akumulované vlhkosti podle ČSN EN ISO 13788

Ma,m (kg/m2)


Ma,v (kg/m2)

Z následujícího obrázku je patrné, že při uvažování návrhových parametrů vzniká oblast kondenzace vodní páry v konstrukci na rozhraní tepelně izolační a výztužné vrstvy.


Zdivo KB 1-20Ad

KNAUF LSZ 1 EPS 70 F KNAUF LSZ 1 + hm.

LEGENDA:

KNAUF AKRYLÁT

P [Pa]

SENDVIČ EKO B – MINIMÁLNÍ

1. zóna

2053

Rozložení tlaků:

1817


1581

Exteriér 1345 e

i 1109 874

21,0 55,0 -13,0 84,0

°C % °C %


638 402 166

0,0000

0,0578

0,1156

0,1734

0,2312

0,2890

Tloušťky d [m]


11

Konstrukční doporučení U varianty OPTIMÁLNÍ se doporučuje provádět zapuštění a „zátkování“ hmoždinek s ocelovým trnem tepelnou izolací o tloušťce 20–40 mm, což může přispět ke snížení extrémní tloušťky tepelné izolace.


TECHNICKÁ ČÁST

3.3 SENDVIČ EKO C Charakteristika konstrukce Dvouplášťová větraná vrstvená konstrukce je určena pro vnější obvodové nosné nebo výplňové stěny. Větraná vzduchová vrstva mezi tepelnou izolací a vnějším pláštěm zlepšuje její vlhkostní režim a umožňuje použití i při vyšší vlhkosti vnitřního prostředí, tj. při: - vnitřní teplotě - a relativní vlhkosti vnitřního vzduchu

θi = 18–24 °C,

ϕi ≥ 50 %.

Tepelně izolační vrstva je navržena z minerálně vláknitých desek HARDSIL v tloušťkách potřebných pro dosažení požadované, resp. doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla: - EKO C - MINIMÁLNÍ - EKO C - OPTIMÁLNÍ

dTI = 100 mm, dTI = 160 mm.

Tepelná izolace se provede ve dvou vrstvách s vystřídáním spár. Minerálně vláknité desky se kladou těsně na sraz, případné spáry se utěsní tepelně izolujícím materiálem. Poloha tepelné izolace se zajistí jejím přitlačením na vnější povrch zdiva křížovým dřevěným roštem a svislými dřevěnými latěmi vymezujícími větranou vzduchovou vrstvu. Podle potřeby se doplní pomocné kotvení talířovými hmoždinkami. Zamezí se proudění vzduchu mezi deskami tepelné izolace a při vnitřním povrchu tepelně izolační vrstvy. Minimální návrhová tloušťka větrané vzduchové vrstvy je 40 mm. Zásady pro navrhování a provádění větrané vzduchové vrstvy jsou uvedeny v části 4. tohoto sešitu. Vnitřní nosná zděná vrstva byla uvažována z tvarovek KB 1-20 Ad, maltování ložných spár cementovou maltou ve dvou pruzích, styčných spár plnoplošné. Konstrukce pro kotvení vnějšího pláště v materiálových variantách byla uvažována jako křížový dřevěný rošt z hranolů průřezu 60 x 80 mm rozmístěných ve vzdálenosti 1 m. Při použití kovového roštu je nutné provést v místech jeho kotvení účinné přerušení tepelných mostů podložkami z tepelně izolujícího materiálu. Konstrukční a materiálové řešení montovaného vnějšího pláště musí zamezit vnikání srážkové vody do tepelné izolace. Konstrukci je možné podle potřeby v závislosti na místních podmínkách vybavit pojistnou hydroizolací. Vnitřní zděná vrstva musí být provedena tak, aby byla zajištěna potřebná vzduchotěsnost.

Podmínky a postup výpočtu Návrhová hodnota součinitele tepelné vodivosti výrobku určeného pro tepelnou izolaci byla stanovena z hodnoty deklarované výrobcem postupem podle platných předpisů. Vliv vzduchových dutin, malty a dřevěného roštu na vlastnosti nestejnorodých vrstev byl vyčíslen z analýzy trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristickém výseku. Vliv případných dalších tepelných mostů není v hodnotě součinitele prostupu tepla zahrnut. Závěrečné výpočty základních tepelně technických vlastností skladby konstrukce byly provedeny pro následující okrajové podmínky:

- návrhová teplota venkovního vzduchu θe = -13 °C, resp. lokalita Louny, - návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, resp. lokalita Louny, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %, resp. 4. třída vlhkosti, - ostatní okrajové podmínky podle platných technických norem. Pro odlišné okrajové podmínky a při použití doplňkových vrstev, např. pojistné hydroizolace, je vždy nutné provést nový výpočet.

12



VELIČINA

ZNAČKA

EKO C -

EKO C -

JEDNOTKA

MINIMÁLNÍ

OPTIMÁLNÍ


U

0,36

0,24

0

0

–

–

0

0

0

0

2 (W/m K)

Celoroční množství zkondenzované vodní páry v konstrukci

Gk (kg/m2a)

podle ČSN 73 0540 - 4 Celoroční množství vypařitelné vodní páry v konstrukci

Gv (kg/m2a)

podle ČSN 73 0540 - 4 Maximální množství akumulované vlhkosti podle ČSN EN ISO 13788

Ma,m (kg/m2)


Ma,v 2 (kg/m )

Z následujícího obrázku je patrné, že při uvažování návrhových parametrů nedochází ke kondenzaci vodní páry v konstrukční skladbě.


Zdivo KB 1-20Ad

LEGENDA:

HARDSIL + dřevo

P [Pa]

SENDVIČ EKO C – MINIMÁLNÍ

2059

Rozložení tlaků:

1823


1586

Exteriér

1349 e

i 1113 876

21,0 55,0 -13,0 84,0

°C % °C %


640 403 166

0,0000

0,0580

0,1160

0,1740

0,2320

0,2900

Tloušťky d [m]


13


TECHNICKÁ ČÁST

3.4 SENDVIČ KB A Charakteristika konstrukce Dvouplášťová větraná vrstvená konstrukce je určena pro vnější obvodové nosné nebo výplňové stěny. Větraná vzduchová vrstva mezi tepelnou izolací a vnějším pláštěm zlepšuje její vlhkostní režim a umožňuje použití i při vyšší vlhkosti vnitřního prostředí, tj. při: - vnitřní teplotě - a relativní vlhkosti vnitřního vzduchu

θi = 18–24 °C,

ϕi ≥ 50 %.

Tepelně izolační vrstva je navržena z minerálně vláknitých desek FASSIL v tloušťkách potřebných pro dosažení požadované, resp. doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla: - KB A - MINIMÁLNÍ - KB A - OPTIMÁLNÍ

dTI = 90 mm, dTI = 150 mm.

Tepelná izolace se provede ve dvou vrstvách s vystřídáním spár. Minerálně vláknité desky se kladou těsně na sraz, případné spáry a prostupy kotevních spon se utěsní tepelně izolujícím materiálem. Poloha tepelné izolace se zajistí jejím přitlačením na vnější povrch vnitřního zdiva samosvornými plastovými kroužky navlečenými na sponách. V místech možného odchlípnutí se doplní pomocné kotvení tepelné izolace talířovými hmoždinkami v počtu asi 3 ks/m2. Zamezí se proudění vzduchu mezi deskami tepelné izolace a při vnitřním povrchu tepelně izolační vrstvy. Minimální návrhová tloušťka větrané vzduchové vrstvy je 40 mm. Zásady pro navrhování a provádění větrané vzduchové vrstvy jsou uvedeny v části 4. tohoto sešitu. Vnitřní nosná zděná vrstva byla uvažována z tvarovek KB 1-20 Ad, vnější zděná vrstva pak z tvarovek KB 1-15 Bd, maltování ložných spár cementovou maltou ve dvou pruzích, styčných spár plnoplošné. Vnitřní a vnější zděná vrstva je spojena v charakteristickém výseku skladby konstrukce kotevními sponami z nerezové oceli kruhového průřezu o průměru 5 mm v množství 6 kusů na 1 m2 pohledové plochy stěny. Konstrukční a materiálové řešení vnější zděné vrstvy musí zamezit vnikání srážkové vody do tepelné izolace. Doporučuje se osazení okapních kroužků na kotevní spony. Konstrukci je možné podle potřeby v závislosti na místních podmínkách vybavit pojistnou hydroizolací. Vnitřní zděná vrstva musí být provedena tak, aby byla zajištěna potřebná vzduchotěsnost.

Podmínky a postup výpočtu Návrhová hodnota součinitele tepelné vodivosti výrobku určeného pro tepelnou izolaci byla stanovena z hodnoty deklarované výrobcem postupem podle platných předpisů. Vliv vzduchových dutin, malty a kotevních spon na vlastnosti nestejnorodých vrstev byl vyčíslen z analýzy trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristickém výseku. Vliv případných dalších tepelných mostů není v hodnotě součinitele prostupu tepla zahrnut. Závěrečné výpočty základních tepelně technických vlastností skladby konstrukce byly provedeny pro následující okrajové podmínky:


14



VELIČINA

ZNAČKA

KB A -

KB A -

JEDNOTKA

MINIMÁLNÍ

OPTIMÁLNÍ


U

0,37

0,24

0

0

–

–

0

0

0

0

2 (W/m K)


Gk (kg/m2a)


Gv (kg/m2a)


Ma,m (kg/m2)


Ma,v 2 (kg/m )



Zdivo KB 1-20Ad

LEGENDA:

FASSIL + spony

P [Pa]

SENDVIČ KB A – MINIMÁLNÍ

2050

Rozložení tlaků:

1814


1579

Exteriér

1344 e

i 1108 873

21,0 55,0 -13,0 84,0

°C % °C %


637 402 166

0,0000

0,0560

0,1120

0,1680

0,2240

0,2800

Tloušťky d [m]


15


TECHNICKÁ ČÁST

3.5 SENDVIČ KB B Charakteristika konstrukce Jednoplášťová nevětraná vrstvená konstrukce je určena zejména pro vnější obvodové nosné nebo výplňové stěny prostorů s teplotně a vlhkostně standardním prostředím, tj. s: - vnitřní teplotou - a relativní vlhkostí vnitřního vzduchu

θi = 18–24 °C,

ϕi = 50 %.

Tepelně izolační vrstva je navržena z desek pěnového polystyrenu BACHL EPS 70 S v tloušťkách potřebných pro dosažení požadované, resp. doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla: - KB B - MINIMÁLNÍ - KB B - OPTIMÁLNÍ

dTI = 90 mm, dTI = 150 mm.

Tepelná izolace se provede ve dvou vrstvách s vystřídáním spár. Desky pěnového polystyrenu se kladou těsně na sraz, případné spáry a prostupy kotevních spon se utěsní tepelně izolujícím materiálem. Poloha tepelné izolace se zajistí jejím těsným uložením mezi zděné vrstvy. Vnitřní nosná zděná vrstva byla uvažována z tvarovek KB 1-20 Ad, vnější zděná vrstva pak z tvarovek KB 1-15 Bd, maltování ložných spár cementovou maltou ve dvou pruzích, styčných spár plnoplošné. Vnitřní a vnější zděná vrstva je spojena v charakteristickém výseku skladby konstrukce kotevními sponami z nerezové oceli kruhového průřezu o průměru 5 mm v množství 6 kusů na 1 m2 pohledové plochy stěny. Konstrukční a materiálové řešení vnější zděné vrstvy musí zamezit vnikání srážkové vody do tepelné izolace. Vnitřní zděná vrstva musí být provedena tak, aby byla zajištěna potřebná vzduchotěsnost.

Podmínky a postup výpočtu Vliv vzduchových dutin, malty a kotevních spon na vlastnosti nestejnorodých vrstev byl vyčíslen z analýzy trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristickém výseku. Vliv případných dalších tepelných mostů není v hodnotě součinitele prostupu tepla zahrnut. Závěrečné výpočty základních tepelně technických vlastností skladby konstrukce byly provedeny pro následující okrajové podmínky: - návrhová teplota venkovního vzduchu θe = -13 °C, resp. lokalita Louny, - návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, resp. lokalita Louny, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %, resp. 4. třída vlhkosti, - ostatní okrajové podmínky podle platných technických norem. Pro odlišné okrajové podmínky je vždy nutné provést nový výpočet.

16



VELIČINA

ZNAČKA

KB B -

KB B -

JEDNOTKA

MINIMÁLNÍ

OPTIMÁLNÍ


U

0,37

0,24

0,17

0,11

0,87

0,79

0,15

0,10

0

0

2 (W/m K)


Gk (kg/m2a)


Gv (kg/m2a)


Ma,m (kg/m2)


Ma,v 2 (kg/m )

Z následujícího obrázku je patrné, že při uvažování návrhových parametrů vzniká oblast kondenzace vodní páry v konstrukci na rozhraní tepelně izolační vrstvy a vnějšího zdiva.


Zdivo KB 1-20Ad

P [Pa]

EPS 70 S + spony Zdivo KB1-15Bd

LEGENDA: SENDVIČ KB B – MINIMÁLNÍ

1. zóna 2063

Rozložení tlaků:

1826


1589

Exteriér

1352 e

i 1115 878

21,0 55,0 -13,0 84,0

°C % °C %


641 403 166

0,0000

0,0860

0,1720

0,2580

0,3440

0,4300

Tloušťky d [m]


17


TECHNICKÁ ČÁST

3.6 SENDVIČ KLASIK A Charakteristika konstrukce Dvouplášťová větraná vrstvená konstrukce je určena pro vnější obvodové nosné nebo výplňové stěny. Větraná vzduchová vrstva mezi tepelnou izolací a vnějším pláštěm zlepšuje její vlhkostní režim a umožňuje použití i při vyšší vlhkosti vnitřního prostředí, tj. při: - vnitřní teplotě - a relativní vlhkosti vnitřního vzduchu

θi = 18–24 °C,

ϕi ≥ 50 %.

Tepelně izolační vrstva je navržena z minerálně vláknitých desek FASSIL v tloušťkách potřebných pro dosažení požadované, resp. doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla: - KLASIK A - MINIMÁLNÍ - KLASIK A - OPTIMÁLNÍ

dTI = 90 mm, dTI = 150 mm.

Tepelná izolace se provede ve dvou vrstvách s vystřídáním spár. Minerálně vláknité desky se kladou těsně na sraz, případné spáry a prostupy kotevních spon se utěsní tepelně izolujícím materiálem. Poloha tepelné izolace se zajistí jejím přitlačením na vnější povrch vnitřního zdiva samosvornými plastovými kroužky navlečenými na sponách. V místech možného odchlípnutí se doplní pomocné kotvení tepelné izolace talířovými hmoždinkami v počtu asi 3 ks/m2. Zamezí se proudění vzduchu mezi deskami tepelné izolace a při vnitřním povrchu tepelně izolační vrstvy. Minimální návrhová tloušťka větrané vzduchové vrstvy je 40 mm. Zásady pro navrhování a provádění větrané vzduchové vrstvy jsou uvedeny v části 4. tohoto sešitu. Vnitřní nosná zděná vrstva byla uvažována z tvarovek KB 1-20 Ad, vnější zděná vrstva pak z tvarovek KB KLASIK 1-Ad nebo KB KLASIK 2-A, maltování ložných spár cementovou maltou ve dvou pruzích nebo plnoplošné, styčných spár plnoplošné. Vnitřní a vnější zděná vrstva je spojena v charakteristickém výseku skladby konstrukce kotevními sponami z nerezové oceli kruhového průřezu o průměru 5 mm v množství 6 kusů na 1 m2 pohledové plochy stěny. Konstrukční a materiálové řešení vnější zděné vrstvy musí zamezit vnikání srážkové vody do tepelné izolace. Doporučuje se osazení okapních kroužků na kotevní spony. Konstrukci je možné podle potřeby v závislosti na místních podmínkách vybavit pojistnou hydroizolací. Vnitřní zděná vrstva musí být provedena tak, aby byla zajištěna potřebná vzduchotěsnost.

Podmínky a postup výpočtu Návrhová hodnota součinitele tepelné vodivosti výrobku určeného pro tepelnou izolaci byla stanovena z hodnoty deklarované výrobcem postupem podle platných předpisů. Vliv vzduchových dutin, malty a kotevních spon na vlastnosti nestejnorodých vrstev byl vyčíslen z analýzy trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristickém výseku. Vliv případných dalších tepelných mostů není v hodnotě součinitele prostupu tepla zahrnut. Závěrečné výpočty základních tepelně technických vlastností skladby konstrukce byly provedeny pro následující okrajové podmínky:


18



VELIČINA

ZNAČKA

KLASIK A -

KLASIK A -

JEDNOTKA

MINIMÁLNÍ

OPTIMÁLNÍ


U

0,37

0,24

0

0

–

–

0

0

0

0

2 (W/m K)


Gk (kg/m2a)


Gv (kg/m2a)


Ma,m (kg/m2)


Ma,v 2 (kg/m )



Zdivo KB 1-20Ad

LEGENDA:

FASSIL + spony

P [Pa]

SENDVIČ KLASIK A – MINIMÁLNÍ

2050

Rozložení tlaků:

1814


1579

Exteriér

21,0 55,0 -13,0 84,0

°C % °C %

1344 e

i 1108 873


637 402 166

0,0000

0,0560

0,1120

0,1680

0,2240

0,2800

Tloušťky d [m]


19


TECHNICKÁ ČÁST

3.7 SENDVIČ KLASIK B Charakteristika konstrukce Jednoplášťová nevětraná vrstvená konstrukce je určena zejména pro vnější obvodové nosné nebo výplňové stěny prostorů s teplotně a vlhkostně standardním prostředím, tj. s: - vnitřní teplotou - a relativní vlhkostí vnitřního vzduchu

θi = 18–24 °C,

ϕi = 50 %.

Tepelně izolační vrstva je navržena z desek pěnového polystyrenu BACHL EPS 70 S v tloušťkách potřebných pro dosažení požadované, resp. doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla: - KLASIK B - MINIMÁLNÍ - KLASIK B - OPTIMÁLNÍ

dTI = 90 mm, dTI = 150 mm.

Tepelná izolace se provede ve dvou vrstvách s vystřídáním spár. Desky pěnového polystyrenu se kladou těsně na sraz, případné spáry a prostupy kotevních spon se utěsní tepelně izolujícím materiálem. Poloha tepelné izolace se zajistí jejím těsným uložením mezi zděné vrstvy. Vnitřní nosná zděná vrstva byla uvažována z tvarovek KB 1-20 Ad, vnější zděná vrstva pak z tvarovek KB KLASIK 1-Ad nebo KB KLASIK 2-A, maltování ložných spár cementovou maltou ve dvou pruzích nebo plnoplošné, styčných spár plnoplošné. Vnitřní a vnější zděná vrstva je spojena v charakteristickém výseku skladby konstrukce kotevními sponami z nerezové oceli kruhového průřezu o průměru 5 mm v množství 6 kusů na 1 m2 pohledové plochy stěny. Konstrukční a materiálové řešení vnější zděné vrstvy musí zamezit vnikání srážkové vody do tepelné izolace. Vnitřní zděná vrstva musí být provedena tak, aby byla zajištěna potřebná vzduchotěsnost.

Podmínky a postup výpočtu Vliv vzduchových dutin, malty a kotevních spon na vlastnosti nestejnorodých vrstev byl vyčíslen z analýzy trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristickém výseku. Vliv případných dalších tepelných mostů není v hodnotě součinitele prostupu tepla zahrnut. Závěrečné výpočty základních tepelně technických vlastností skladby konstrukce byly provedeny pro následující okrajové podmínky: - návrhová teplota venkovního vzduchu θe = -13 °C, resp. lokalita Louny, - návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, resp. lokalita Louny, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %, resp. 4. třída vlhkosti, - ostatní okrajové podmínky podle platných technických norem. Pro odlišné okrajové podmínky je vždy nutné provést nový výpočet.

20



VELIČINA

ZNAČKA

KLASIK B -

KLASIK B -

JEDNOTKA

MINIMÁLNÍ

OPTIMÁLNÍ

U

0,37 / 0,38

0,24 / 0,25

0,15 / 0,27

0,09 / 0,17

1,04 / 0,61

0,95 / 0,53

0,13 / 0,26

0,08 / 0,17

0/0

0


2 (W/m K)


Gk (kg/m2a)


Gv (kg/m2a)


Ma,m (kg/m2)


Ma,v 2 (kg/m )

Hodnoty před lomítkem platí pro provedení s vnější zděnou vrstvou z tvarovek KB KLASIK 1-Ad, za lomítkem pro provedení s vnější zděnou vrstvou z tvarovek KB KLASIK 2-A. Z následujícího obrázku je patrné, že při uvažování návrhových parametrů vzniká oblast kondenzace vodní páry v konstrukci na rozhraní tepelně izolační vrstvy a vnějšího zdiva.


Zdivo KB 1-20Ad EPS 70 S + spony Zdivo KBK2-A

P [Pa]

LEGENDA:

1. zóna

SENDVIČ KLASIK B – 2A – MINIMÁLNÍ

2051

Rozložení tlaků:

1816


1580

Exteriér

1344 e

i 1109 873

21,0 55,0 -13,0 84,0

°C % °C %


638 402 166

0,0000

0,0840

0,1680

0,2520

0,3360

0,4200

Tloušťky d [m]


21


TECHNICKÁ ČÁST

NAVRHOVÁNÍ A PROVÁDĚNÍ VĚTRANÝCH VZDUCHOVÝCH VRSTEV OBVODOVÝCH STĚN

4.

Větraná vzduchová vrstva dvouplášťových větraných vrstvených skladeb má zajistit příznivý vlhkostní režim konstrukce vnější obvodové stěny. Její hlavní funkce jsou: -

úplné odstranění kondenzace vodní páry ve skladbě stěny, odvedení vlhkosti zabudované nebo vsáklé do konstrukce stěny, odvedení srážkové vody zateklé do konstrukce stěny, snížení rizika vlhkostních poruch včetně tvorby výkvětů, možnost vyrovnání tolerancí při zdění.

Větraná vzduchová vrstva se umísťuje mezi tepelnou izolaci a vnější plášť stěny. Tloušťka větrané vzduchové vrstvy se navrhuje minimálně 40 mm. Konstrukční uspořádání stěny musí umožnit proudění vzduchu ve větrané vzduchové vrstvě ve svislém směru. Celková průřezová plocha větracích otvorů, tj. otvorů pro přívod venkovního vzduchu do větrané vzduchové vrstvy a odvedení vzduchu z větrané vzduchové vrstvy do venkovního prostředí, se navrhuje v hodnotě minimálně 0,4 % z pohledové plochy fasády po odečtení plochy výplní otvorů.

Jednotlivé otvory a zejména průběžné štěrbiny pro přívod vzduchu obvykle slouží též k odvedení srážkové vody zateklé do větrané vzduchové vrstvy a jsou součástí pojistného hydroizolačního systému vnější obvodové stěny. Teplotně vlhkostní stav v navržené větrané vzduchové vrstvě se doporučuje vždy výpočtově ověřit a to zejména pokud je tepelný odpor vnějšího pláště menší než 0,1 m2/KW a při relativní vlhkosti vnitřního vzduchu vyšší než 60 %. Při provádění dvouplášťové větrané konstrukce obvodové stěny je třeba dbát, aby nedošlo ke zmenšení navržených rozměrů nebo dokonce k ucpání vzduchové vrstvy nebo větracích otvorů a štěrbin. Výsledná tloušťka větrané vzduchové vrstvy nesmí v žádném místě poklesnout pod 30 mm. Příklad uspořádání větracího systému dvouplášťové větrané vnější obvodové stěny stavebního systému KB-BLOK se zděným vnějším pláštěm uvádí následující obrázek.

Větrací otvory se rozmísťují do paty (nejnižší úroveň) a koruny (nejvyšší úroveň) fasády a dále pod a nad výplně otvorů, případně do dalších míst a to vždy tak, aby vznikla ve svislém směru průběžná vzduchová vrstva bez nevětraných kapes a dutin. Spodní otvory pro přívod vzduchu u dna vzduchové vrstvy musí být minimálně 150 mm nad přilehlým upraveným terénem s ohledem na riziko jejich zapadání sněhem. U zděných vnějších plášťů je možné větrací otvory vytvořit např. vynecháním maltování styčných spár v jedné nebo ve více vrstvách zdiva nad sebou. V případě potřeby je možné větrací otvory ve zdivu zřídit vynecháním celé tvarovky a jejím nahrazením mřížkou shodného rozměru. Návrh uspořádání větracích otvorů ve zdivu je nutné vždy staticky posoudit. Výhodné pro proudění vzduchu ve větrané vzduchové vrstvě je řešení větracích otvorů ve formě průběžných štěrbin, např. pod oplechováním atiky nebo parapetů oken. U montovaných vnějších plášťů se doporučuje navrhovat větrací otvory ve formě průběžných štěrbin ve všech případech. Jednotlivé větrací otvory i štěrbiny s jedním rozměrem větším než 10 mm je třeba zakrývat mřížkami nebo síťkami proti vniknutí drobných živočichů. Jejich průřezová plocha se přitom pro výpočtové ověření teplotně vlhkostního režimu větrané vzduchové vrstvy redukuje účinkem těchto zábran.

22


VĚTRACÍ OTVORY V KORUNĚ STĚNY

n x 200

VĚTRACÍ OTVORY NAD OKNY

VĚTRACÍ ŠTĚRBINA POD OKNY

VĚTRACÍ OTVORY NAD OKNY

VĚTRACÍ ŠTĚRBINA POD OKNY

VĚTRACÍ OTVORY V PATĚ STĚNY

Výpočtové ověření teplotně vlhkostního stavu konkrétní větrané vzduchové vrstvy se provádí postupem podle ČSN 73 0540 – 4 a vyhodnocuje podle požadavků ČSN 73 0540 – 2, Z1. Následující obrázek uvádí průběhy teplot a tlaků vodní páry ve větrané vzduchové

vrstvě ve skladbě KOMB 01 A - OPTIMÁLNÍ při rozdílu výšek přiváděcích a odváděcích větracích otvorů 6,2 m a jejich celkové průřezové ploše cca 0,4 % z pohledové plochy fasády. Návrhové parametry vzduchu byly zadány pro lokalitu Louny a standardní vnitřní prostředí.

Průběh tlaků a teplot pro KOMB 01 A - OPT Pd [Pa]

269

Průběh tlaků ve vzduchové vrstvě

LEGENDA: pd

SENDVIČ KOMB 01 A – OPT. Hodnoty: Úsek č. 02 úsek ... nahoru

208

pd

Vodní pára NEKONDENZUJE v dutině

147 0,0 T [°C]

-10,0

3,10

Vcv = 0,08 T,pr = -11,00 R,pr = 4,08 U,pr = 0,24

m/s °C m2K/W W/m2K

6,20

Průběh teplot ve vzduchové vrstvě

t,v tse t,ČSN

-12,7

tw

Vodní pára NEKONDENZUJE na vnějším plášti

-15,4 x [m]

23


TECHNICKÁ ČÁST

5.

DETAILY TEPELNÝCH VAZEB 5.1 DETAIL OSTĚNÍ OKNA TYP III Charakteristika Detail řeší konstrukční uspořádání tepelné vazby vnější obvodové stěny a okna.

Simulace termovize Obrázek DETAIL OSTĚNÍ OKNA TYP III – Teplotní pole

14,8 °C

půdorys

int. +21 °C 10,5 °C 13,5 °C 15,4 °C

LEGENDA: ext. -13 °C

DETAIL OSTĚNÍ OKNA TYP III Teplotní pole [°C]: -13,0 .... -9,8 -9,8 .... -6,6 -6,6 .... -3,4 -3,4 .... -0,2 -0,2...... 3,1 3,1...... 6,3 6,3...... 9,5 9,5.... 12,7 12,7.... 15,9 15,9.... 19,1

19,0 °C

Konstrukční uspořádání Konstrukce stěny je tvořena skladbou SENDVIČ KLASIK B s vnější zděnou vrstvou z tvarovek KB KLASIK 1-Ad popsanou v části 3.7. Tloušťka tepelné izolace je 160 mm. Okno je dřevěné typu EURO IV-68 podle technických podkladů HOCO. Zasklení je navrženo izolačním dvojsklem se součinitelem prostupu tepla Ug = 1,40 W/m2K. Spojovací rámeček skel byl uvažován plastový podle technických podkladů SWISSPACER. Boční plocha tepelné izolace je kryta betonovým páskem tloušťky 35 mm. Boční vnitřní povrch pásku lícuje s boční plochou vnitřní zděné vrstvy. Připojovací (osazovací) spára okna o tloušťce 5 mm je u vnitřní zděné vrstvy i u betonového pásku beze zbytku vyplněna polyuretanovou pěnou. Z vnější strany je spára uzavřena silikonovým těsněním, z vnitřní strany dřevěnou lištou.

24


Podmínky a postup výpočtu Nejnižší vnitřní povrchové teplota byla vyčíslena z analýzy dvourozměrného teplotního pole pro následující okrajové podmínky: - návrhová teplota venkovního vzduchu θe = -13 °C, lokalita Louny, - odpor při přestupu tepla na vnějším povrchu Rse = 0,04 m2K/W, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - odpor při přestupu tepla na vnitřním povrchu stěny mimo okno Rsi = 0,25 m2K/W, - odpor při přestupu tepla na vnitřním povrchu okna Rsi = 0,13 m2K/W. Současně byl proveden výpočet pole tlaků vodní páry pro zobrazení rozložení relativní vlhkosti v konstrukci: - návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %. Pro odlišné okrajové podmínky je vždy nutné provést nový výpočet.

Nejnižší vnitřní povrchová teplota konstrukcí Nejnižší vnitřní povrchová teplota stěny mimo okno byla zjištěna v koutě tvořeném horní plochou parapetu a krycí lištou připojovací (osazovací) spáry okna:

θsi, min = 15,4 °C. Nejnižší vnitřní povrchová teplota okna byla zjištěna v koutě tvořeném zasklením a vnitřní zasklívací lištou křídla: θsi, min = 10,5 °C.

Rozložení relativních vlhkostí Obrázek DETAIL OSTĚNÍ OKNA TYP III – Rozložení relativní vlhkosti

21 °C / 55 %

Závěr Detail při zadaných podmínkách splňuje požadavky ČSN 73 0540 – 2, Z1 na nejnižší vnitřní povrchovou teplotu stěny mimo okno v prostorech s tlumeným vytápěním s poklesem výsledné teploty do 7 °C. (Samotná stěna mimo okno splňuje požadavek i při přerušovaném vytápění.) Detail splňuje požadavky ČSN 73 0540 – 2, Z1 na nejnižší vnitřní povrchovou teplotu okna v prostorech s tlumeným vytápěním s poklesem výsledné teploty do 7 °C při umístění otopné plochy pod oknem. Pokud nebude pod oknem umístěno otopné těleso, je požadavek splněn pouze při nepřerušovaném vytápění.

-13 °C / 84 %

Konstrukční doporučení Pro snížení rizika kondenzace vodní páry v připojovací (osazovací) spáře okna se doporučuje její vnitřní uzávěr řešit s použitím materiálů omezujících difúzi vodní páry, např. ze systému ILLBRUCK.

LEGENDA: DETAIL OSTĚNÍ OKNA TYP III Rozložení rel. vlhkosti [%]: 14.... 23 23.... 32 32.... 40 40.... 49 49.... 57 57.... 66 66.... 74 74.... 83 83.... 91 91.. 100

25


TECHNICKÁ ČÁST

5.2 DETAIL NADPRAŽÍ OKNA KB 07 Charakteristika Detail řeší konstrukční uspořádání tepelné vazby vnější obvodové stěny, stropu a okna.

Simulace termovize Obrázek DETAIL KB 07 – Teplotní pole

19,1 °C

řez

int. +21 °C

18,5 °C

ext. -13 °C 17,8 °C

15,8 °C 13,6 °C LEGENDA:

10,6 °C

DETAIL KB 07 Teplotní pole [°C]: int. +21 °C -13,0 .... -9,6 -9,6 .... -6,2 -6,2 .... -2,8 -2,8 .... 0,6 0,6...... 4,0 4,0...... 7,4 7,4.... 10,8 10,8.... 14,2 14,2.... 17,6 17,6.... 21,0

14,8 °C

Konstrukční uspořádání Konstrukce stěny je tvořena skladbou SENDVIČ KB B popsanou v části 3.5. Tloušťka tepelné izolace je 155 mm. Překlady jsou tvořeny betonovými tvarovkami KB 102-40 A a KB 1-20 A-Y vyplněnými železobetonem, mezi nimi je tepelná izolace z EPS o tloušťce 115 mm. Železobetonová stropní deska má tloušťku 190 mm, v podlaze je izolace z EPS o tloušťce 40 mm. Pouzdro vnější rolety je z hliníkového plechu a je dotaženo až k rámu okna, spára o tloušťce 5 mm je utěsněna silikonovým tmelem. Mezi pouzdrem a vnitřním překladem je pro ověření uvažováno 60 mm tepelné izolace z EPS, která je přetažena o 30 mm přes rám okna. Okno je dřevěné typu EURO IV-68 podle technických podkladů HOCO. Zasklení je navrženo izolačním dvojsklem se součinitelem prostupu tepla Ug = 1,40 W/m2K. Spojovací rámeček skel byl uvažován plastový podle technických podkladů SWISSPACER. Připojovací (osazovací) spára okna o tloušťce 5 mm je beze zbytku vyplněna polyuretanovou pěnou. Z vnitřní strany je spára uzavřena dřevěnou lištou.

26


Podmínky a postup výpočtu Nejnižší vnitřní povrchová teplota byla vyčíslena z analýzy dvourozměrného teplotního pole pro následující okrajové podmínky: - návrhová teplota venkovního vzduchu θe = -13 °C, lokalita Louny, - odpor při přestupu tepla na vnějším povrchu Rse = 0,04 m2K/W, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - odpor při přestupu tepla na vnitřním povrchu stěny mimo okno Rsi = 0,25 m2K/W, - odpor při přestupu tepla na vnitřním povrchu okna Rsi = 0,13 m2K/W. Současně byl proveden výpočet pole tlaků vodní páry pro zobrazení rozložení relativní vlhkosti v konstrukci: - návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu

ϕe = 84 %, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %. Pro odlišné okrajové podmínky je vždy nutné provést nový výpočet.

Nejnižší vnitřní povrchová teplota konstrukcí Nejnižší vnitřní povrchová teplota stavebních konstrukcí mimo okno byla zjištěna v koutě tvořeném spodní plochou nadpraží a krycí lištou připojovací (osazovací) spáry okna:

θsi, min = 15,8 °C. Nejnižší vnitřní povrchová teplota okna byla zjištěna v koutě tvořeném zasklením a vnitřní zasklívací lištou křídla: θsi, min = 10,6 °C.

Rozložení relativních vlhkostí Obrázek DETAIL KB 07 – Rozložení relativní vlhkosti

21 °C / 55 %

Závěr Detail při zadaných podmínkách splňuje požadavky ČSN 73 0540 – 2, Z1 na nejnižší vnitřní povrchovou teplotu stavebních konstrukcí mimo okno v prostorech s tlumeným vytápěním s poklesem výsledné teploty do 7 °C. (Samotné stavební konstrukce mimo okno splňují požadavek i při přerušovaném vytápění.) Detail splňuje požadavky ČSN 73 0540 – 2, Z1 na nejnižší vnitřní povrchovou teplotu okna v prostorech s tlumeným vytápěním s poklesem výsledné teploty do 7 °C při umístění otopné plochy pod oknem. Pokud nebude pod oknem umístěno otopné těleso, je požadavek splněn pouze při nepřerušovaném vytápění.

Konstrukční doporučení Pro snížení rizika kondenzace vodní páry na rozhraní tepelné izolace a pouzdra vnější rolety se doporučuje spodní hranu pouzdra opatřit perforací, eventuálně mezi tepelnou izolací a pouzdrem ponechat větranou vzduchovou dutinu. Tepelnou izolaci mezi pouzdrem a vnitřním překladem provést z XPS. Pro snížení rizika kondenzace vodní páry v připojovací (osazovací) spáře okna se doporučuje její vnitřní uzávěr řešit s použitím materiálů omezujících difúzi vodní páry, např. ze systému ILLBRUCK.

27

-13 °C / 84 %

21 °C / 55 %

LEGENDA: DETAIL KB 07 Rozložení rel. vlhkosti [%]: 14.... 23 23.... 32 32.... 40 40.... 49 49.... 57 57.... 66 66.... 74 74.... 83 83.... 91 91.. 100


TECHNICKÁ ČÁST

5.3 DETAIL NÁROŽÍ Charakteristika Detail řeší konstrukční uspořádání tepelné vazby dvou vnějších obvodových stěn v nároží.

Simulace termovize Obrázek DETAIL NÁROŽÍ – Teplotní pole

ext. -13 °C

půdorys

19,0 °C

17,3 °C

int. +21 °C

LEGENDA: DETAIL NÁROŽÍ Teplotní pole [°C]:

19,0 °C

-13,0 .... -9,8 -9,8 .... -6,6 -6,6 .... -3,4 -3,4 .... -0,2 -0,2...... 3,1 3,1...... 6,3 6,3...... 9,5 9,5.... 12,7 12,7.... 15,9 15,9.... 19,1

Konstrukční uspořádání Konstrukce stěn je tvořena skladbou SENDVIČ KB B popsanou v části 3.5. Tloušťka tepelné izolace je 155 mm.

28


Podmínky a postup výpočtu Nejnižší vnitřní povrchová teplota byla vyčíslena z analýzy dvourozměrného teplotního pole pro následující okrajové podmínky: - návrhová teplota venkovního vzduchu θe = -13 °C, lokalita Louny, - odpor při přestupu tepla na vnějším povrchu Rse = 0,04 m2K/W, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - odpor při přestupu tepla na vnitřním povrchu stěny mimo okno Rsi = 0,25 m2K/W, Současně byl proveden výpočet pole tlaků vodní páry pro zobrazení rozložení relativní vlhkosti v konstrukci: - návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %. Pro odlišné okrajové podmínky je vždy nutné provést nový výpočet.

Nejnižší vnitřní povrchová teplota konstrukcí Nejnižší vnitřní povrchová teplota byla zjištěna v koutě tvořeném vnitřním povrchem stěn.

θsi, min = 17,3 °C.

Rozložení relativních vlhkostí Obrázek DETAIL NÁROŽÍ – Rozložení relativní vlhkosti

-13 °C / 84 %

Závěr Detail při zadaných podmínkách splňuje požadavky ČSN 73 0540 – 2, Z1 na nejnižší vnitřní povrchovou teplotu stěn v prostorech s tlumeným vytápěním s poklesem výsledné teploty do 7 °C i v prostorech s přerušovaným vytápěním s poklesem výsledné teploty vyšším.

21 °C / 55 %

LEGENDA: DETAIL NÁROŽÍ Rozložení rel. vlhkosti [%]: 44.... 50 50.... 55 55.... 61 61.... 67 67.... 72 72.... 78 78.... 83 83.... 89 89.... 94 94.. 100

29


TECHNICKÁ ČÁST

5.4 DETAIL ZÁKLADU KB 14 Charakteristika Detail řeší konstrukční uspořádání tepelné vazby vnější obvodové stěny, podlahy na terénu a základu nepodsklepené budovy.

Simulace termovize Obrázek DETAIL KB 14 – Teplotní pole

19,1 °C

int. +21 °C

14,1 °C

19,8 °C

řez ext. -13 °C

ter. +8,7 °C

LEGENDA:

DETAIL KB 14 Teplotní pole [°C]: -12,8 .... -9,6 -9,6 .... -6,3 -6,3 .... -3,0 -3,0 .... 0,2 0,2...... 3,5 3,5...... 6,8 6,8.... 10,0 10,0.... 13,3 13,3.... 16,6 16,6.... 19,8

Konstrukční uspořádání Konstrukce stěny je tvořena skladbou SENDVIČ KB B popsanou v části 3.5. Tloušťka tepelné izolace je 155 mm. Tepelná izolace základového pasu z probetonovaných tvarovek KB 1-20 Ad je pro ověření uvažována z desek extrudovaného polystyrenu o tloušťce 80 mm do hloubky 420 mm pod úroveň upraveného terénu, resp. 570 mm pod úroveň podlahy. Podlaha je opatřena tepelnou izolací z EPS o tloušťce 100 mm. Provedení hydroizolace bylo uvažováno v rovině spodního líce železobetonové desky podlahy, na části vnějšího povrchu vnitřní zděné vrstvy stěny a ve vodorovné spáře mezi základovým pasem a mezi tepelně izolační a vnější zděnou vrstvou stěny. Vnější povrch základového pasu je kryt profilovanou (nopovou) plastovou folií. Její vliv nebyl ve výpočtu uvažován.

30


Podmínky a postup výpočtu Nejnižší vnitřní povrchová teplota byla vyčíslena z analýzy dvourozměrného teplotního pole pro následující okrajové podmínky: - návrhová teplota venkovního vzduchu

θe = -13 °C, lokalita Louny, - odpor při přestupu tepla na vnějším povrchu Rse = 0,04 m2K/W, - průměrná celoroční teplota θe, am = 8,7 °C, - součinitel tepelné vodivosti hlinitopísčité vlhké zeminy λu = 2,3 W/mK, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - odpor při přestupu tepla na vnitřním povrchu stěny mimo okno Rsi = 0,25 m2K/W. Současně byl proveden výpočet pole tlaků vodní páry pro zobrazení rozložení relativní vlhkosti v konstrukci: - návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, - návrhová relativní vlhkost podloží ϕa = 100 %, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %. Pro odlišné okrajové podmínky je vždy nutné provést nový výpočet.

Závěr

Nejnižší vnitřní povrchová teplota konstrukcí Nejnižší vnitřní povrchová teplota stavebních konstrukcí mimo okno byla zjištěna v koutě tvořeném vnitřním povrchem stěny a horním povrchem podlahy: θsi, min = 14,1 °C.

Součinitel prostupu tepla podlahy na terénu Součinitel prostupu tepla podlahy na terénu: U = 0,33 W/m2K.

Rozložení relativních vlhkostí Obrázek DETAIL KB 14 – Rozložení relativní vlhkosti

21 °C / 55 %

-13 °C / 84 %

Detail při zadaných podmínkách splňuje požadavky ČSN 73 0540 – 2, Z1 na nejnižší vnitřní povrchovou teplotu stavebních konstrukcí mimo okno v prostorech s tlumeným vytápěním s poklesem výsledné teploty do 7 °C. S ohledem na dosaženou hodnotu součinitele prostupu tepla podlahy na terénu splňuje detail konstrukční požadavek ČSN 73 0540 – 2, Z1 na obvodovou izolaci podlahy.

Konstrukční doporučení Při realizaci detailu v lokalitách s nižší návrhovou teplotou venkovního vzduchu je nutné přiměřeně zvýšit zapuštění tepelné izolace základového pasu pod úroveň upraveného terénu, eventuálně zvýšit její tloušťku.

8,7 °C / 100 %

LEGENDA: DETAIL KB 14 Rozložení rel. vlhkosti [%]: 20.... 28 28.... 36 36.... 44 44.... 52 52.... 60 60.... 68 68.... 76 76.... 84 84.... 92 92.. 100

31


TECHNICKÁ ČÁST

6.

KOMBINACE PRVKŮ KB-BLOK S JINÝMI VÝROBKY Příkladem je skladba s vnitřním zdivem z cihelných tvarovek s pórovitým střepem a tepelně izolační vrstvou a vnějším zdivem z prvků stavebního systému KB-BLOK.

6.1 SENDVIČ KOMB 01 A

Prvky stavebního systému KB-BLOK lze za určitých podmínek použít i pro dodatečné tepelné izolování a oplášťování staršího zdiva. Při takové aplikaci je však nutné vyhodnotit vlivy vlhkosti ve zdivu již obsažené.

Charakteristika konstrukce Dvouplášťová větraná vrstvená konstrukce je určena pro vnější obvodové nosné nebo výplňové stěny. Větraná vzduchová vrstva mezi tepelnou izolací a vnějším pláštěm zlepšuje její vlhkostní režim a umožňuje použití i při vyšší vlhkosti vnitřního prostředí, tj. při: - vnitřní teplotě - a relativní vlhkosti vnitřního vzduchu

θi = 18–24 °C,

ϕi ≥ 50 %.

Tepelně izolační vrstva je navržena z minerálně vláknitých desek FASSIL v tloušťkách potřebných pro dosažení požadované, resp. doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla: - KOMB 01 A - MINIMÁLNÍ - KOMB 01 A - OPTIMÁLNÍ

dTI = 20 mm, dTI = 70 mm.

Minerálně vláknité desky se kladou těsně na sraz, případné spáry a prostupy kotevních spon se utěsní tepelně izolujícím materiálem. Poloha tepelné izolace se zajistí jejím přitlačením na vnější povrch vnitřního zdiva samosvornými plastovými kroužky navlečenými na sponách. V místech možného odchlípnutí se doplní pomocné kotvení tepelné izolace talířovými hmoždinkami v počtu asi 3 ks/m2. Zamezí se proudění vzduchu mezi deskami tepelné izolace a při vnitřním povrchu tepelně izolační vrstvy. Minimální návrhová tloušťka větrané vzduchové vrstvy je 40 mm. Zásady pro navrhování a provádění větrané vzduchové vrstvy jsou uvedeny v části 4. tohoto sešitu. Vnitřní nosná zděná vrstva o tloušťce 365 mm je navržena z cihelných tvarovek s pórovitým střepem a je opatřena klasickou vnitřní omítkou. Vnější zděná vrstva byla uvažována z tvarovek KB 1-15 Bd, maltování ložných spár cementovou maltou ve dvou pruzích, styčných spár plnoplošné. Vnitřní a vnější zděná vrstva je spojena v charakteristickém výseku skladby konstrukce kotevními sponami z nerezové oceli kruhového průřezu o průměru 5 mm v množství 6 kusů na 1 m2 pohledové plochy stěny. Konstrukční a materiálové řešení vnější zděné vrstvy musí zamezit vnikání srážkové vody do tepelné izolace. Doporučuje se osazení okapních kroužků na kotevní spony. Konstrukci je možné podle potřeby v závislosti na místních podmínkách vybavit pojistnou hydroizolací. Vnitřní zděná vrstva musí být provedena tak, aby byla zajištěna potřebná vzduchotěsnost.

32


Podmínky a postup výpočtu Návrhová hodnota součinitele tepelné vodivosti výrobku určeného pro tepelnou izolaci byla stanovena z hodnoty deklarované výrobcem postupem podle platných předpisů. Vliv vzduchových dutin, malty a kotevních spon na vlastnosti nestejnorodých vrstev byl vyčíslen z analýzy trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristickém výseku. Vliv případných dalších tepelných mostů není v hodnotě součinitele prostupu tepla zahrnut. Závěrečné výpočty základních tepelně technických vlastností skladby konstrukce byly provedeny pro následující okrajové podmínky: - návrhová teplota venkovního vzduchu θe = -13 °C, resp. lokalita Louny,

- návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, resp. lokalita Louny, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C,- návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %, resp. 4. třída vlhkosti, - ostatní okrajové podmínky podle platných technických norem. Návrhová hodnota součinitele tepelné vodivosti vnitřní zděné vrstvy byla uvažována 0,18 W/mK. Pro odlišné okrajové podmínky a při použití doplňkových vrstev, např. pojistné hydroizolace, je vždy nutné provést nový výpočet.


VELIČINA

ZNAČKA

KOMB 01 A -

KOMB 01 A -

JEDNOTKA

MINIMÁLNÍ

OPTIMÁLNÍ


U

0,36

0,25

0

0

–

–

0

0

0

0

2 (W/m K)


Gk (kg/m2a)


Gv (kg/m2a)


Ma,m (kg/m2)


Ma,v 2 (kg/m )


Průběh tlaků vodní páry


Rozložení tlaků vodní páry v konstrukci Zatížení vnější návrhovou teplotou a vlhkostí dle ČSN 730540 Omítka vápenocementová

Zdivo z cihel. tvar...

FASSIL + spony

P [Pa] 2062 1825

LEGENDA:

1588

SENDVIČ KOMB 01 A – MINIMÁLNÍ 1351

Rozložení tlaků:

1114 e

i


877

Exteriér 640

21,0 55,0 -13,0 84,0

°C % °C %


403 166

0,0000

0,0800

0,1600

0,2400

0,3200

0,4000

Tloušťky d [m]

33


TECHNICKÁ ČÁST

6.2 SENDVIČ KOMB 01 B Charakteristika konstrukce Jednoplášťová nevětraná vrstvená konstrukce je určena zejména pro vnější obvodové nosné nebo výplňové stěny prostorů s teplotně a vlhkostně standardním prostředím, tj. s: - vnitřní teplotou - a relativní vlhkostí vnitřního vzduchu

θi = 18–24 °C,

ϕi = 50 %.

Tepelně izolační vrstva je navržena z desek pěnového polystyrenu BACHL EPS 70 S v tloušťce potřebné pro dosažení doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla: - KOMB 01 B - OPTIMÁLNÍ

dTI = 70 mm.

Desky pěnového polystyrenu se kladou těsně na sraz, případné spáry a prostupy kotevních spon se utěsní tepelně izolujícím materiálem. Poloha tepelné izolace se zajistí jejím těsným uložením mezi zděné vrstvy. Vnitřní nosná zděná vrstva o tloušťce 365 mm je navržena z cihelných tvarovek s pórovitým střepem a je opatřena klasickou vnitřní omítkou. Vnější zděná vrstva byla uvažována z tvarovek KB 1-15 Bd, maltování ložných spár cementovou maltou ve dvou pruzích, styčných spár plnoplošné. Vnitřní a vnější zděná vrstva je spojena v charakteristickém výseku skladby konstrukce kotevními sponami z nerezové oceli kruhového průřezu o průměru 5 mm v množství 6 kusů na 1 m2 pohledové plochy stěny. Konstrukční a materiálové řešení vnější zděné vrstvy musí zamezit vnikání srážkové vody do tepelné izolace. Vnitřní zděná vrstva musí být provedena tak, aby byla zajištěna potřebná vzduchotěsnost.

Podmínky a postup výpočtu Vliv vzduchových dutin, malty a kotevních spon na vlastnosti nestejnorodých vrstev byl vyčíslen z analýzy trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristickém výseku. Vliv případných dalších tepelných mostů není v hodnotě součinitele prostupu tepla zahrnut. Závěrečné výpočty základních tepelně technických vlastností skladby konstrukce byly provedeny pro následující okrajové podmínky: - návrhová teplota venkovního vzduchu

θe = -13 °C, resp. lokalita Louny, - návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, resp. lokalita Louny, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %, resp. 4. třída vlhkosti, - ostatní okrajové podmínky podle platných technických norem. Návrhová hodnota součinitele tepelné vodivosti vniřní zděné vrstvy byla uvažována 0,18 W/mK. Pro odlišné okrajové podmínky je vždy nutné provést nový výpočet.

34



VELIČINA

ZNAČKA

KOMB 01 B -

KOMB 01 B -

JEDNOTKA

MINIMÁLNÍ

OPTIMÁLNÍ

U

0,38

0,25

nevyhovuje

0,26

nevyhovuje

0,86

nevyhovuje

0,24

nevyhovuje

0


2 (W/m K)


Gk (kg/m2a)


Gv (kg/m2a)


Ma,m (kg/m2)


Ma,v 2 (kg/m )

Tepelně technické vlastnosti skladby KOMB 01 B - MINIMÁLNÍ byly vypočteny při tloušťce tepelné izolace 10 mm.



Omítka vápenocementová

Zdivo z cihel. tvar...


P [Pa]

LEGENDA: SENDVIČ KOMB 01 B – OPTIMÁLNÍ

1. zóna 2192

Rozložení tlaků: Okr. podmínky: Interiér

1939 1686

Exteriér 1433 e

i 1179 926

21,0 55,0 -13,0 84,0

°C % °C %


673 420 166

0,0000

0,1200

0,2400

0,3600

0,4800

0,6000

Tloušťky d [m]

Závěr Konstrukce ve variantě OPTIMÁLNÍ pro zadané podmínky splňuje požadavky ČSN 73 0540 – 2, Z1 na součinitel prostupu tepla a difúzi a kondenzaci vodní páry v konstrukci.

35


TECHNICKÁ ČÁST

6.3 SENDVIČ KOMB 02 A Charakteristika konstrukce Dvouplášťová větraná vrstvená konstrukce je určena pro vnější obvodové nosné nebo výplňové stěny. Větraná vzduchová vrstva mezi tepelnou izolací a vnějším pláštěm zlepšuje její vlhkostní režim a umožňuje použití i při vyšší vlhkosti vnitřního prostředí, tj. při: - vnitřní teplotě - a relativní vlhkosti vnitřního vzduchu

θi = 18–24 °C,

ϕi ≥ 50 %.

Tepelně izolační vrstva je navržena z minerálně vláknitých desek FASSIL v tloušťkách potřebných pro dosažení požadované, resp. doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla: - KOMB 02 A - MINIMÁLNÍ - KOMB 02 A - OPTIMÁLNÍ

dTI = 90 mm, dTI = 140 mm.

Tepelná izolace se provede ve dvou vrstvách s vystřídáním spár. Minerálně vláknité desky se kladou těsně na sraz, případné spáry a prostupy kotevních spon se utěsní tepelně izolujícím materiálem. Poloha tepelné izolace se zajistí jejím přitlačením na vnější povrch vnitřního zdiva samosvornými plastovými kroužky navlečenými na sponách. V místech možného odchlípnutí se doplní pomocné kotvení tepelné izolace talířovými hmoždinkami v počtu asi 3 ks/m2. Zamezí se proudění vzduchu mezi deskami tepelné izolace a při vnitřním povrchu tepelně izolační vrstvy. Minimální návrhová tloušťka větrané vzduchové vrstvy je 40 mm. Zásady pro navrhování a provádění větrané vzduchové vrstvy jsou uvedeny v části 4. tohoto sešitu. Vnitřní nosná zděná vrstva o tloušťce 240 mm je navržena z děrovaných cihel metrického formátu a je opatřena klasickou vnitřní omítkou. Vnější zděná vrstva byla uvažována z tvarovek KB 1-15 Bd, maltování ložných spár cementovou maltou ve dvou pruzích, styčných spár plnoplošné. Vnitřní a vnější zděná vrstva je spojena v charakteristickém výseku skladby konstrukce kotevními sponami z nerezové oceli kruhového průřezu o průměru 5 mm v množství 6 kusů na 1 m2 pohledové plochy stěny. Konstrukční a materiálové řešení vnější zděné vrstvy musí zamezit vnikání srážkové vody do tepelné izolace. Doporučuje se osazení okapních kroužků na kotevní spony. Konstrukci je možné podle potřeby v závislosti na místních podmínkách vybavit pojistnou hydroizolací. Vnitřní zděná vrstva musí být provedena tak, aby byla zajištěna potřebná vzduchotěsnost.

Podmínky a postup výpočtu Návrhová hodnota součinitele tepelné vodivosti výrobku určeného pro tepelnou izolaci byla stanovena z hodnoty deklarované výrobcem postupem podle platných předpisů. Vliv vzduchových dutin, malty a kotevních spon na vlastnosti nestejnorodých vrstev byl vyčíslen z analýzy trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristickém výseku. Vliv případných dalších tepelných mostů není v hodnotě součinitele prostupu tepla zahrnut. Závěrečné výpočty základních tepelně technických vlastností skladby konstrukce byly provedeny pro následující okrajové podmínky: - návrhová teplota venkovního vzduchu θe = -13 °C, resp. lokalita Louny,

- návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu

ϕe = 84 %, resp. lokalita Louny, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %, resp. 4. třída vlhkosti, - ostatní okrajové podmínky podle platných technických norem. Pro odlišné okrajové podmínky a při použití doplňkových vrstev, např. pojistné hydroizolace, je vždy nutné provést nový výpočet. Při aplikaci tepelné izolaci na starší zdivo je nutné výpočtem ověřit vliv vlhkosti ve zdivu obsažené.

36



VELIČINA

ZNAČKA

KOMB 02 A -

KOMB 02 A -

JEDNOTKA

MINIMÁLNÍ

OPTIMÁLNÍ


U

0,35

0,24

0

0

–

–

0

0

0

0

2 (W/m K)


Gk (kg/m2a)


Gv (kg/m2a)


Ma,m (kg/m2)


Ma,v 2 (kg/m )




Zdivo CDm tl. 240 mm

LEGENDA:

FASSIL + spony

P [Pa]

SENDVIČ KOMB 02 A – MINIMÁLNÍ

2069

Rozložení tlaků:

1831


1593

Exteriér

1355 e

i 1118 880

21,0 55,0 -13,0 84,0

°C % °C %


642 404 166

0,0000

0,0690

0,1380

0,2070

0,2760

0,3450

Tloušťky d [m]


37


TECHNICKÁ ČÁST

6.4 SENDVIČ KOMB 02 B Charakteristika konstrukce Jednoplášťová nevětraná vrstvená konstrukce je určena zejména pro vnější obvodové nosné nebo výplňové stěny prostorů s teplotně a vlhkostně standardním prostředím, tj. s: - vnitřní teplotou - a relativní vlhkostí vnitřního vzduchu

θi = 18–24 °C,

ϕi = 50 %.

Tepelně izolační vrstva je navržena z desek pěnového polystyrenu BACHL EPS 70 S v tloušťce potřebné pro dosažení požadované, resp. doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla: - KOMB 02 B - MINIMÁLNÍ - KOMB 02 B - OPTIMÁLNÍ

dTI = 90 mm, dTI = 140 mm.

Tepelná izolace se provede ve dvou vrstvách s vystřídáním spár. Desky pěnového polystyrenu se kladou těsně na sraz, případné spáry a prostupy kotevních spon se utěsní tepelně izolujícím materiálem. Poloha tepelné izolace se zajistí jejím těsným uložením mezi zděné vrstvy. Vnitřní nosná zděná vrstva o tloušťce 240 mm je navržena z děrovaných cihel metrického formátu a je opatřena klasickou vnitřní omítkou. Vnější zděná vrstva byla uvažována z tvarovek KB 1-15 Bd, maltování ložných spár cementovou maltou ve dvou pruzích, styčných spár plnoplošné. Vnitřní a vnější zděná vrstva je spojena v charakteristickém výseku skladby konstrukce kotevními sponami z nerezové oceli kruhového průřezu o průměru 5 mm v množství 6 kusů na 1 m2 pohledové plochy stěny. Konstrukční a materiálové řešení vnější zděné vrstvy musí zamezit vnikání srážkové vody do tepelné izolace. Vnitřní zděná vrstva musí být provedena tak, aby byla zajištěna potřebná vzduchotěsnost.

Podmínky a postup výpočtu Vliv vzduchových dutin, malty a kotevních spon na vlastnosti nestejnorodých vrstev byl vyčíslen z analýzy trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristickém výseku. Vliv případných dalších tepelných mostů není v hodnotě součinitele prostupu tepla zahrnut. Závěrečné výpočty základních tepelně technických vlastností skladby konstrukce byly provedeny pro následující okrajové podmínky: - návrhová teplota venkovního vzduchu

θe = -13 °C, resp. lokalita Louny, - návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, resp. lokalita Louny, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %, resp. 4. třída vlhkosti, - ostatní okrajové podmínky podle platných technických norem. Pro odlišné okrajové podmínky je vždy nutné provést nový výpočet. Při aplikaci tepelné izolace na starší zdivo je nutné výpočtem ověřit též vliv vlhkosti ve zdivu již obsažené.

38



VELIČINA

ZNAČKA

KOMB 02 B -

KOMB 02 B -

JEDNOTKA

MINIMÁLNÍ

OPTIMÁLNÍ


U

0,35

0,25

0,18

0,12

0,87

0,79

0,16

0,11

0

0

2 (W/m K)


Gk (kg/m2a)


Gv (kg/m2a)


Ma,m (kg/m2)


Ma,v 2 (kg/m )




Zdivo CDm tl. 240 mm

P [Pa]


LEGENDA: SENDVIČ KOMB 02 B – MINIMÁLNÍ

1. zóna 2081

Rozložení tlaků:

1842


1602

Exteriér 1363 e

i 1124 884

21,0 55,0 -13,0 84,0

°C % °C %


645 406 166

0,0000

0,0990

0,1980

0,2970

0,3960

0,4950

Tloušťky d [m]


39


TECHNICKÁ ČÁST

NÁVAZNOST SKLADEB KB-BLOK NA JINÁ ZDIVA

7.

Detail návaznosti konstrukce vnější obvodové stěny stavebního systému KB-BLOK v nižším podlaží na zděné stěny v podlažích vyšších lze řešit různými způsoby. Uvedené příklady jsou ukázkou dvou možných řešení.

7.1 DETAIL U VĚNCE KOMB 11 Charakteristika Detail řeší konstrukční uspořádání tepelné vazby dvou různých obvodových stěn a stropu u věnce.

Simulace termovize Obrázek DETAIL KOMB 11 – Teplotní pole

18,7 °C

int. +21 °C

18,6 °C

21,0 °C

17,3 °C

20,8 °C

19,0 °C

int. +21 °C

řez

ext. -13 °C

LEGENDA:

DETAIL KOMB 11 Teplotní pole [°C]: -12,8 .... -9,4 -9,4 .... -6,0 -6,0 .... -2,6 -2,6 .... 0,7 0,7...... 4,1 4,1...... 7,5 7,5.... 10,8 10,8.... 14,2 14,2.... 17,6 17,6.... 21,0

Konstrukční uspořádání Konstrukce stěny spodního podlaží je tvořena skladbou SENDVIČ KB B popsanou v části 3.5. Tloušťka tepelné izolace je 155 mm. Překlady jsou tvořeny betonovými tvarovkami KB-BLOK vyplněnými železobetonem. Železobetonová stropní deska o tloušťce 190 mm má krátkou konzolu ukončenou 50 mm před vnitřním lícem vnějšího zdiva, mezera je vyplněna tepelnou izolace z EPS. V podlaze je tepelná izolace z EPS o tloušťce 40 mm. Stěna horního podlaží je tvořena zdivem z keramických tvarovek s pórovitým střepem o tloušťce 400 mm. Vnější povrch stěny je opatřen VKZS s minerálně vláknitou tepelnou izolací o tloušťce 50 mm. Vnější líce obou stěn jsou v jedné rovině.

40


Podmínky a postup výpočtu Nejnižší vnitřní povrchová teplota byla vyčíslena z analýzy dvourozměrného teplotního pole pro následující okrajové podmínky: - návrhová teplota venkovního vzduchu θe = -13 °C, lokalita Louny, - odpor při přestupu tepla na vnějším povrchu Rse = 0,04 m2K/W, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - odpor při přestupu tepla na vnitřním povrchu stěny mimo okno Rsi = 0,25 m2K/W. Současně byl proveden výpočet pole tlaků vodní páry pro zobrazení rozložení relativní vlhkosti v konstrukci: - návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %. Pro odlišné okrajové podmínky je vždy nutné provést nový výpočet.

Nejnižší vnitřní povrchová teplota konstrukcí Nejnižší vnitřní povrchová teplota stavebních konstrukcí mimo okno byla zjištěna v koutě tvořeném vnitřním povrchem stěny spodního podlaží a spodním lícem stropu:

θsi, min = 17,3 °C.

Rozložení relativních vlhkostí Obrázek DETAIL KOMB 11 – Rozložení relativní vlhkosti

21 °C / 55 %

Závěr Detail při zadaných podmínkách splňuje požadavky ČSN 73 0540 – 2, Z1 na nejnižší vnitřní povrchovou teplotu stavebních konstrukcí mimo okno v prostorech s tlumeným vytápěním s poklesem výsledné teploty do 7 °C i v prostorech s přerušovaným vytápěním s poklesem výsledné teploty vyšším.

-13 °C / 84 %

21 °C / 55 %

LEGENDA: DETAIL KOMB 11 Rozložení rel. vlhkosti [%]: 32.... 39 39.... 46 46.... 53 53.... 59 59.... 66 66.... 73 73.... 80 80.... 86 86.... 93 93.. 100

41


TECHNICKÁ ČÁST

7.1 DETAIL U VĚNCE KOMB 13 Charakteristika Detail řeší konstrukční uspořádání tepelné vazby dvou různých obvodových stěn a stropu u věnce.

Simulace termovize Obrázek DETAIL KOMB 13 – Teplotní pole

19,3 °C

int. +21 °C

19,3 °C

21,0 °C

17,7 °C

20,9 °C

19,0 °C

int. +21 °C

řez

ext. -13 °C

LEGENDA:

DETAIL KOMB 13 Teplotní pole [°C]: -12,8 .... -9,4 -9,4 .... -6,0 -6,0 .... -2,7 -2,7 .... 0,7 0,7...... 4,1 4,1...... 7,5 7,5.... 10,8 10,8.... 14,2 14,2.... 17,6 17,6.... 21,0

Konstrukční uspořádání Konstrukce stěny spodního podlaží je tvořena skladbou SENDVIČ KB B popsanou v části 3.5. Tloušťka tepelné izolace je 155 mm. Vnější zděná vrstva je ukončena 200 mm pod úrovní spodního líce stropu. Překlady jsou tvořeny betonovými tvarovkami KB-BLOK vyplněnými železobetonem. Železobetonová stropní deska o tloušťce 190 mm má krátkou konzolu ukončenou 50 mm před vnějším lícem zdiva stěny horního podlaží. V podlaze je tepelná izolace z EPS o tloušťce 40 mm. Stěna horního podlaží je tvořena zdivem z keramických tvarovek s pórovitým střepem o tloušťce 365 mm. Vnější povrch stěny je opatřen VKZS s tepelnou izolací z pěnového polystyrenu o tloušťce 100 mm. Vnější líce obou stěn jsou v jedné rovině.

42



Nejnižší vnitřní povrchová teplota konstrukcí Nejnižší vnitřní povrchová teplota stavebních konstrukcí mimo okno byla zjištěna v koutě tvořeném vnitřním povrchem stěny spodního podlaží a spodním lícem stropu:

θsi, min = 17,7 °C.

Rozložení relativních vlhkostí Obrázek DETAIL KOMB 13 – Rozložení relativní vlhkosti

21 °C / 55 %


-13 °C / 84 %

Konstrukční požadavek Zakládací (soklová) lišta VKZS stěny horního podlaží musí mít výšku svislé části cca 260 mm, aby bylo umožněno její kotvení do čela stropní desky. 21 °C / 55 %

LEGENDA: DETAIL KOMB 13 Rozložení rel. vlhkosti [%]: 32.... 39 39.... 46 46.... 53 53.... 59 59.... 66 66.... 73 73.... 80 80.... 86 86.... 93 93.. 100

43


TECHNICKÁ ČÁST

8.

VNITŘNÍ TEPELNÁ IZOLACE (TI) ZDIVA KB-BLOK Z tepelně technického hlediska se konstrukce s tepelnou izolací na vnitřní straně liší od konstrukcí s klasickým uspořádáním vrstev zejména nižší tepelnou setrvačností. Ta je příčinou rychlejšího poklesu vnitřní teploty při otopné přestávce v zimním období a vyššího vzestupu vnitřní teploty v období letním. Nelze je tedy považovat za vhodné pro prostory s nepřerušovaným, eventuálně tlumeným vytápěním. Naopak u prostorů s přerušovaným vytápěním může jejich použití zkrátit dobu zátopu po dlouhé otopné přestávce. V letním období lze jejich handicap do jisté míry eliminovat důsledným využitím vhodných stínících prostředků výplní otvorů. U skladeb tohoto typu se obvykle zvyšuje intenzita kondenzace vodní páry uvnitř konstrukce a riziko vzniku problematických tepelných mostů.

8.1 VNITŘNÍ TI ITI 01

Tomu je možné čelit jedině pečlivým návrhem všech skladeb a detailů návazností, nevyjímaje detaily prostupů včetně těch nejdrobnějších. Veškeré návrhy je nezbytné podrobně výpočtově ověřit včetně využití možností třírozměrné analýzy teplotních polí a polí tlaků vodní páry. Pečlivě navržené a zodpovědně ověřené konstrukce a konstrukční detaily musí být na stavbě realizován se vší pečlivostí. I při malé odchylce od projektového „ideálu“ hrozí velké riziko poruch, škod a mnohdy i havárií. Použití konstrukcí tohoto typu lze doporučit pro prostory se sezónním provozem od jara do podzimu. Konstrukce je třeba z tepelně technického hlediska hodnotit jako „lehké“.

Charakteristika konstrukce Jednoplášťová nevětraná vrstvená konstrukce s tepelně izolační vrstvou na vnitřní straně je určena zejména pro vnější obvodové nosné nebo výplňové stěny prostorů s teplotně a vlhkostně standardním, případně suchým prostředím, tj. s: - vnitřní teplotou - a relativní vlhkostí vnitřního vzduchu

θi = 18–24 °C,

ϕi ≤ 50 %.

Tepelně izolační vrstva je navržena ze sendvičových desek tvořených pěnovým polystyrenem EPS 70 S jednostranně krytým sádrokartonem. Tloušťka tepelné izolace potřebná pro dosažení doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla: - ITI 01 - OPTIMÁLNÍ

dTI = 190 mm.

Sendvičové tepelně izolační desky se lepí k podkladu sádrokartonem na vnitřní stranu. Kladou se na sraz, veškeré případné spáry se ve vrstvě pěnového polystyrenu utěsní vhodným tepelně izolačním materiálem s obdobnými vlastnostmi, spáry sádrokartonu se tmelí příslušným tmelem. Počet prostupů deskami se doporučuje co nejvíce omezit. Detaily nezbytných prostupů, stejně jako detaily všech návazností je třeba pečlivě řešit v rámci vypracování projektové dokumentace. Pro realizaci kompletní vnitřní tepelně izolační vrstvy se doporučuje použít výrobky značkového systému. Vnější nosná zděná vrstva byla uvažována z tvarovek KB 1-21 Bd, maltování ložných spár cementovou maltou ve dvou pruzích, styčných spár plnoplošné. Konstrukční a materiálové řešení vnější zděné vrstvy musí zamezit vnikání srážkové vody do tepelné izolace. Konstrukce musí být provedena tak, aby byla zajištěna potřebná vzduchotěsnost. Realizaci konstrukce musí být věnována nejvyšší pečlivost.

44


Podmínky a postup výpočtu Vliv vzduchových dutin a malty na vlastnosti nestejnorodé zděné vrstvy byl vyčíslen z analýzy trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristickém výseku. Vliv případných dalších tepelných mostů není v hodnotě součinitele prostupu tepla zahrnut. Závěrečné výpočty základních tepelně technických vlastností skladby konstrukce byly provedeny pro následující okrajové podmínky: - návrhová teplota venkovního vzduchu θe = -13 °C, resp. lokalita Louny,

- návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, resp. lokalita Louny, - návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %, resp. 4. třída vlhkosti, - ostatní okrajové podmínky podle platných technických norem. Pro odlišné okrajové podmínky je vždy nutné provést nový výpočet.


VELIČINA Součinitel prostupu tepla

ZNAČKA

ITI 01 -

ITI 01 -

JEDNOTKA

MINIMÁLNÍ

OPTIMÁLNÍ

U

0,29

0,19

(W/m2K) Celoroční množství zkondenzované vodní páry v konstrukci

Gk

nevyhovuje /

–

0,33 /

–

nevyhovuje /

–

0,88 /

–

(kg/m2a)


Gv (kg/m2a)


Ma,m

nevyhovuje / 0,10

0,32 / 0,05

nevyhovuje / 0

0/0

(kg/m2) Výsledné množství akumulované vlhkosti podle ČSN EN ISO 13788

Ma,v (kg/m2)

Tepelně technické vlastnosti skladby ITI 01 - MINIMÁLNÍ byly vypočteny při tloušťce tepelné izolace 120 mm. Hodnoty před lomítkem platí pro celoroční provoz, hodnoty za lomítkem pro provoz sezónní od března do listopadu. Z následujícího obrázku je patrné, že při uvažování návrhových parametrů vzniká oblast kondenzace vodní páry v konstrukci na rozhraní tepelně izolační vrstvy a vnějšího zdiva.

Průběh tlaků vodní páry

Závěr Konstrukce kromě varianty MINIMÁLNÍ V CELOROČNÍM PROVOZU splňuje pro zadané podmínky požadavky ČSN 73 0540 – 2, Z1 na součinitel prostupu tepla a difúzi a kondenzaci vodní páry v konstrukci.

Rozložení tlaků vodní páry v konstrukci Zatížení vnější návrhovou teplotou a vlhkostí dle ČSN 730540 Sádrokarton

EPS 70 S

P [Pa]

Lepidlo Zdivo KB1-21Bd

1. zóna 2252

Doporučení

1992

Konstrukci se doporučuje používat zejména při sezónním provozu vnitřních prostorů v období od března do listopadu. Pro variantu MINIMÁLNÍ je to nezbytnost.

1731 1470 1209

e

i

949

LEGENDA: 688

SENDVIČ ITI 01 – OPTIMÁLNÍ Rozložení tlaků:

427


166

Exteriér 0,0000

0,0799

0,1598 Tloušťky d [m]

45

0,2397

0,3196

0,3995

21,0 55,0 -13,0 84,0

°C % °C %



TECHNICKÁ ČÁST

8.2 VNITŘNÍ TI ITI 02 Charakteristika konstrukce Jednoplášťová nevětraná vrstvená konstrukce s tepelně izolační vrstvou a parozábranou na vnitřní straně je určena zejména pro vnější obvodové nosné nebo výplňové stěny prostorů s teplotně a vlhkostně standardním, případně suchým prostředím, tj. s: - vnitřní teplotou - a relativní vlhkostí vnitřního vzduchu

θi = 18–24 °C,

ϕi ≤ 50 %.

Tepelně izolační vrstva je navržena z desek pěnového polystyrenu BACHL EPS 70 S v tloušťkách potřebných pro dosažení požadované, resp. doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla: - ITI 02 - MINIMÁLNÍ - ITI 02 - OPTIMÁLNÍ

dTI = 110 mm, dTI = 180 mm.

Desky tepelné izolace se k podkladu lepí. Podle potřeby je možné použít doplňkové kotvení celoplastovými talířovými hmoždinkami. Desky se kladou na sraz, případné spáry se utěsní vhodným tepelně izolačním materiálem. Tepelná izolace se překryje souvisle provedenou parozábranou o ekvivalentní difúzní tloušťce alespoň 10 m. Parozábrana musí být naprosto celistvá v ploše, ve spojích i v konstrukčních návaznostech. Počet prostupů tepelnou izolací a parozábranou se doporučuje co nejvíce omezit. Detaily nezbytných prostupů, stejně jako detaily všech konstrukčních návazností je třeba pečlivě řešit v rámci vypracování projektové dokumentace. Musí být věnována pozornost zejména řešení těsnosti a vhodného umístění i zakončení parozábrany. Vnitřní sádrokartonová deska bude nesena samostatným předsazeným roštem. Tím se zabrání vzniku průrazů v parozábraně a vytvoří se meziprostor použitelný pro instalace, čímž se omezí potřeba prostupů parozábranou a tepelnou izolací. Rošt nesmí vytvářet tepelné mosty ve stěně ani v přilehlých konstrukcích. Vnější nosná zděná vrstva byla uvažována z tvarovek KB 1-21 Bd, maltování ložných spár cementovou maltou ve dvou pruzích, styčných spár plnoplošné. Konstrukční a materiálové řešení vnější zděné vrstvy musí zamezit vnikání srážkové vody do tepelné izolace. Konstrukce musí být provedena tak, aby byla zajištěna potřebná vzduchotěsnost. Realizaci konstrukce musí být věnována nejvyšší pečlivost, je třeba se vyvarovat zejména jakéhokoliv poškození parozábrany.

Podmínky a postup výpočtu Vliv vzduchových dutin a malty na vlastnosti nestejnorodé zděné vrstvy byl vyčíslen z analýzy trojrozměrných a dvourozměrných polí teplot a tlaků vodní páry na charakteristickém výseku. Vliv případných dalších tepelných mostů není v hodnotě součinitele prostupu tepla zahrnut. Závěrečné výpočty základních tepelně technických vlastností skladby konstrukce byly provedeny pro následující okrajové podmínky: - návrhová teplota venkovního vzduchu θe = -13 °C, resp. lokalita Louny, - návrhová relativní vlhkost venkovního vzduchu ϕe = 84 %, resp. lokalita Louny,

- návrhová teplota vnitřního vzduchu θai = +21 °C, - návrhová relativní vlhkost vnitřního vzduchu ϕi = 55 %, resp. 4. třída vlhkosti, - ostatní okrajové podmínky podle platných technických norem. Hodnota ekvivalentní difúzní tloušťky parozábrany byla uvažována 10 m. Pro odlišné okrajové podmínky je vždy nutné provést nový výpočet.

46



VELIČINA

ZNAČKA

ITI 02 -

ITI 02 -

JEDNOTKA

MINIMÁLNÍ

OPTIMÁLNÍ


U

0,29

0,19

0,03

0,03

0,77

0,73

0,01

0,01

0

0

2 (W/m K)


Gk (kg/m2a)


Gv (kg/m2a)


Ma,m (kg/m2)


Ma,v (kg/m2)



Sádrokarton 100 mm vzduch. dutina Parozábr.sd=10

EPS 70 S Lepidlo Zdivo KB1-21Bd

P [Pa]

LEGENDA: SENDVIČ ITI 02 – OPTIMÁLNÍ

1. zóna 2249

Rozložení tlaků:

1989


1729

Exteriér 1468

e

i

21,0 55,0 -13,0 84,0

°C % °C %


1208 947 687 427 166 0,0000

0,0981

0,1962

0,2943

0,3924

0,4905

Tloušťky d [m]


47


TECHNICKÁ ČÁST

8.3 DETAIL VNITŘNÍ TI ITI 11 Charakteristika Detail řeší konstrukční uspořádání tepelné vazby obvodové stěny a stropu u věnce.

Simulace termovize Obrázek DETAIL ITI 11 – Teplotní pole

19,4 °C

int. +21 °C

17,7 °C

20,9 °C

17,2 °C

20,7 °C

19,4 °C

int. +21 °C

řez

ext. -13 °C

LEGENDA:

DETAIL ITI 11 Teplotní pole [°C]: -12,7 .... -9,4 -9,4 .... -6,0 -6,0 .... -2,7 -2,7 .... 0,7 0,7...... 4,1 4,1...... 7,4 7,4.... 10,8 10,8.... 14,2 14,2.... 17,5 17,5.... 20,9

Konstrukční uspořádání Konstrukce stěny je tvořena skladbou VNITŘNÍ TI ITI 01 - OPTIMÁLNÍ popsanou v části 8.1. Tloušťka tepelné izolace je 190 mm. Překlady jsou tvořeny betonovou tvarovkou KB-BLOK vyplněnou železobetonem. Železobetonová stropní deska o tloušťce 190 mm je uložena na vnější nosnou zděnou vrstvu stěny. V podlaze je tepelná izolace z EPS o tloušťce 40 mm. Na spodním líci stropní desky je tepelná izolace z pěnového polystyrenu o tloušťce 50 mm a šíři 500 mm doléhající na vnitřní povrch vnitřní tepelné izolace stěny. Strop je opatřen podhledem ze sádrokartonu.

48



Nejnižší vnitřní povrchová teplota konstrukcí Nejnižší vnitřní povrchová teplota stavebních konstrukcí mimo okno byla zjištěna v koutě tvořeném vnitřním povrchem stěny spodního podlaží a spodním lícem podhledu stropu:

θsi, min = 17,2 °C.

Rozložení relativních vlhkostí Obrázek DETAIL ITI 11 – Rozložení relativní vlhkosti

21 °C / 55 %


-13 °C / 84 %

Konstrukční požadavek S ohledem na poměrně velký rozsah oblasti kondenzace ve stropní desce je nutné, aby byla provedena z korozi odolávajícího materiálu, nejlépe železobetonu s výztuží z nerezavějící oceli. Do oblasti kondenzace nelze umístit prvky podléhající korozi nebo jinak citlivé na vlhkost, např. některé instalace. Další požadavky a doporučení týkající se stěny jsou uvedeny v části 8.1.

21 °C / 55 %

LEGENDA: DETAIL ITI 11 Rozložení rel. vlhkosti [%]: 46.... 52 52.... 57 57.... 63 63.... 68 68.... 73 73.... 79 79.... 84 84.... 89 89.... 95 95.. 100

49


TECHNICKÁ ČÁST

poznámky

50


poznámky

51


systém vibrolisovaných betonových prvků KB-BLOK systém, s.r.o. ul. Masarykova čp. 635, 439 42 Postoloprty – průmyslová zóna Obchodní oddělení Postoloprty Recepce: 415 Technické oddělení: 415 Vedoucí odd. vyř. obj.: 415 Odd. vyřizování objednávek: 415 Doprava: 415 Expedice: 415 Fax pro vyřizování objednávek: 415 GSM brána: 736 e-mail: [email protected]

778 778 778 778 778 778 783 629

311 316 317 319, 415 778 385 320 321 397 576, 736 629 572

Obchodní zastoupení Praha ul. Mladoboleslavská 197 00 Praha-Kbely tel./fax: 272 953 103 e-mail: [email protected] Technické oddělení: mobil: 731 153 038

Obchodní zastoupení a centrální regionální sklad Brno Kulkova 12 A 615 00 Brno tel.: 544 500 333 tel./fax: 543 257 315 e-mail: [email protected]

Obchodní zastoupení Liberecký kraj 1.máje 97 460 02 Liberec tel./fax: 485 228 480 mobil: 731 153 034 e-mail: [email protected]

Centrální regionální sklad Chlumec nad Cidlinou Průmyslová zóna 503 51 Chlumec nad Cidlinou tel./fax: 495 497 062 mobil: 736 629 558 e-mail: [email protected]

Centrální regionální sklad Plzeň-Nýřany Havířská ul. 330 23 Nýřany tel.: 377 918 273 fax: 377 918 274 mobil: 736 629 556 e-mail: [email protected]

Centrální regionální sklad Otrokovice Tř. T. Bati 1722 průmyslový areál Toma, budova 68 D 765 01 Otrokovice tel.: 577 663 502 tel./fax: 577 663 503 mobil: 736 629 564 e-mail: [email protected]

Obchodní zastoupení České Budějovice Žižkova 1 370 01 České Budějovice tel.: 387 747 478 fax: 387 747 140 mobil: 736 629 557 e-mail: [email protected] Technické oddělení: tel.: 733 121 886 e-mail: [email protected]

Centrální regionální sklad Jistebník Areál železniční stanice čp. 190 742 82 Jistebník tel.: 556 756 796 fax.: 556 756 798 mobil: 733 537 418 e-mail: [email protected]

KB-BLOK systém 09/09 500 ks / Studio OM art

tvarovky KB

systém KB KLASIK

tvarovky KB ATLAS

zákrytové prvky

opěrné zdi

zahradní architektura

dlažba

dopravní infrastruktura

doplňky

střešní krytina

DIVIZE STAVEBNINY Stavebniny Louny Zeměšská ul. 440 01 Louny tel.: 415 671 653 fax: 415 671 654 GSM brána: 736 629 573 e-mail: [email protected]

Stavebniny Žatec Mostecká ul. 439 01 Žatec tel.: 415 726 600 fax: 415 726 063 e-mail: [email protected]

Stavebniny Ústí n/L - Střekov Železničářská ul. 400 11 Ústí n/Labem tel.: 475 531 188 fax: 475 530 111 GSM brána: 731 610 598 e-mail: [email protected]

Stavebniny Libochovice Turínského ul. 411 17 Libochovice tel.: 416 592 283 fax: 416 536 699 e-mail: [email protected]

Stavebniny Loděnice u Berouna Pražská ul. 267 12 Loděnice u Berouna tel.: 311 671 352 fax: 311 671 550 e-mail: [email protected]

Stavebniny Kadaň Hřbitovní ul. (areál bývalého Armabetonu) 432 01 Kadaň tel.: 474 335 517 fax: 474 335 518 mobil: 733 641 789 e-mail: [email protected]

Stavebniny Praha-Kbely ul. Mladoboleslavská 197 00 Praha-Kbely tel.: 286 585 804 fax: 286 585 805 GSM brána: 733 133 227 e-mail: [email protected]

všeobecné informace

technická část

ceník a ostatní


TEPELNÁ OCHRANA BUDOV VE STAVEBNÍM SYSTÉMU KB-BLOK

Recommend Documents