Posouzení konstrukce podle ČSN 73 0540-2:2011
TOB v.15.1.7 © PROTECH spol. s r.o. Datum tisku: 18.2.2015 15002
014230 - Energy Future s.r.o. - Hodonín Zateplení stropu
Tepelný odpor, teplota rosného bodu a průběh kondenzace. Stavba: Místo: Zpracovatel: Zakázka: Projektant: E-mail:
Administrativní budova Hodonín, Štefánikova 28 Ing. Jiří Bury Zateplení stropu Ing.arch.Lenka Pecůchová
[email protected]
Zadavatel: ÚPZSVVM Archiv: Datum: Telefon:
15002 12.2.2015 602 538 842
Výpočet je proveden podle ČSN 73 0540-2:2011 a ČSN EN ISO 6946:2008 1 STR1 - skladba pro variantu 1 - stávající stav Strop - pod nevytápěnou půdou (se střechou bez tepelné izolace) Poznámka: Strop pod půdou 1.1 Podmínky pro hodnocení konstrukce: Výpočet je proveden pro ai = i + ai = 20,0 + 1,0 = 21,0 °C ai = 21,0 °C i,r = 55,0 % Rsi = 0,100 m2·K/W se = -15,0 °C se = 84,0 % Rse = 0,100 m2·K/W Pro výpočet šíření vlhkosti je Rsi = 0,250 m2·K/W
pdi = pdse =
1 368 Pa 139 Pa
p"di = p"dse =
2 487 Pa 165 Pa
1.2 Normové a charakteristické hodnoty fyzikálních veličin materiálů 1 č.v.
2 3 4 5 6 7 7a 8 9 10 11 k p ZTM Zw k Položka Položka Materiál c KC ČSN kg/m3 J/(kg·K) W/(m·K) W/(m·K) 1 105-02 5.2 Omítka vápenocement. 2 000 790,0 19,0 1,000 0,880 0,990 0,00 0,070 2 109-021 10.2.1 Dřevo měkké kolmo k vláknům 400 2 510,0 157,0 1,000 0,150 0,180 0,00 0,029 3 109-021 10.2.1 Dřevo měkké kolmo k vláknům 400 2 510,0 157,0 1,000 0,150 0,180 5,71 0,029 4 109-021 10.2.1 Dřevo měkké kolmo k vláknům 400 2 510,0 157,0 1,000 0,150 0,180 0,00 0,029 5 111-07 12.7 Škvára ulehlá 750 750,0 3,0 1,000 0,210 0,270 0,00 0,090 6 130-03 3 Keram. dlažba 2 000 840,0 200,0 1,000 1,010 1,010 0,00 ZTM - činitel tepelných mostů; koriguje součinitel teplené vodivosti o vliv kotvení, přerušení izolační vrstvy krokvemi, rámovou konstrukcí atp.
12 z1
13 z3
1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 3,0
1.3 Stanovení hodnoty ZTM 1 č.v.
4 Materiál
16 21 22 23 24 10 ZTM Vlhkost ZTM Kotvení ZTM Nehomogenní ZTM Celkem Podíl W/(m·K) % vrstvy 3a Dřevo měkké kolmo k vláknům 0,180 11 0,00 0,00 5,71 5,71 3b Vzduch 20 cm 1,400 89 V ploše hlavní izolační vrstvy Xa se vyskytuje materiál Xb, případně další (Xc, Xd ...), jejichž vliv na součinitel tepelné vodivosti charakteristické výseče vyjadřuje součinitel ZTM-N (nehomogenní vrstvy). Vliv vlhkosti na hlavní izolační vrstvu lze zadat pomocí údaje ZTM-V.
1.4 Vypočítané hodnoty 1 č.v.
2 4 14 15 16 16a 17 18 7b 19 ekv s vyp Zp·10-9 Položka Materiál Vr d R KC mm W/(m·K) W/(m·K) m2·K/W °C m/s 1 105-02 Omítka vápenocement. Z vr. 15,00 0,990 0,990 0,015 17,1 19,0 1,51 2 109-021 Dřevo měkké kolmo k vláknům Z vr. 25,00 0,180 0,180 0,139 16,5 157,0 20,85 3 109-021 Dřevo měkké kolmo k vláknům Z vr. 200,00 0,180 1,208 0,166 11,2 157,0 166,81 4 109-021 Dřevo měkké kolmo k vláknům Z vr. 25,00 0,180 0,180 0,139 4,8 157,0 20,85 5 111-07 Škvára ulehlá Z vr. 60,00 0,270 0,270 0,222 -0,6 3,0 0,96 6 130-03 Keram. dlažba Z vr. 50,00 1,010 1,010 0,050 -9,2 200,0 53,12 Korekce součinitele prostupu tepla (podle ČSN 73 0540, TNI 73 0329 a 30) U = 0,100 W/(m2·K) Z vr. - základní vrstvy - vrstvy stávajícího stavu konstrukce P vr. - přidané vrstvy - vrstvy přidané ke stávající konstrukci U materiálů vybraných z ČSN 73 0540-3:2005, je tepelná vodivost vrstev přepočítávána na vliv vlhkosti podle článku 5.2.1 uvedené normy. To může způsobit, že po zaizolování konstrukce se změní hodnota ekv u vrstev na vnitřním líci konstrukce.
Ing. Jiří Bury
[email protected]
Tel.: 602 538 842
20 pd Pa 1 368 1 361 1 264 488 391 386
1/5
Posouzení konstrukce podle ČSN 73 0540-2:2011
TOB v.15.1.7 © PROTECH spol. s r.o. Datum tisku: 18.2.2015 15002
014230 - Energy Future s.r.o. - Hodonín Zateplení stropu STR1 - skladba pro variantu 1 - stávající stav Součinitel prostupu tepla Tepelný odpor Odpor při prostupu tepla Difuzní odpor
U R RT Zp
= = = =
1,175 0,730 0,930 264,104
W/(m2·K) m2·K/W m2·K/W ·109 m/s
Celková měrná hmotnost Teplota rosného bodu
m = w =
275,0 kg/m2 11,6 °C
1.5 Průběh teploty v konstrukci
qsi 1. 2. 3. 4. 5. qse
17,1 °C 16,5 °C 11,2 °C 4,8 °C -0,6 °C -9,2 °C -11,1 °C
1.6 Průběh tlaku vodních par pdx a p"dxv konstrukci Tlak par
A
B
1500 Pa
750 Pa
375 Pa
Zp
ZpA = 22,4·109 m/s ZpB = 211,0·109 m/s
pd
p"d
A = 40 mm B = 325 mm
Závěr Součinitel prostupu tepla konstrukce nesplňuje požadavek na UN a Urec U = 1,17499 W/(m2·K); Zaokrouhleno: U = 1,175 W/(m2·K); požadovaný UN = 0,300 W/(m2·K); doporučený Urec = 0,200 W/(m2·K) Korekce součinitele prostupu tepla (podle ČSN 73 0540, TNI 73 0329 a 30) U = 0,100 W/(m2·K) Teplotní faktor vnitřního povrchu: fRsi,cr = 0,793; fRsi = 0,893 vyhovuje Roční množství zkondenzované páry (kg/m2) Mc = 0,013 < 0,100 - konstrukce vyhovuje Roční bilance zkondenzované páry Mc - Mev = -0,236 kg/m2 - konstrukce vyhovuje Konstrukce nevyhovuje. Poznámka k vyhodnocení kondenzace : Zda smí v konstrukci docházet ke kondenzaci určuje projektant. Ke kondenzaci vodní páry (Mc > 0) smí docházet jen u konstrukcí, u kterých zkondenzovaná pára neohrozí požadovanou funkci, tj. zkrácení životnosti, snížení povrchové teploty, objemové změny, nepřiměřené zatížení souvisejících konstrukcí, atp.
Ing. Jiří Bury
[email protected]
Tel.: 602 538 842
2/5
Posouzení konstrukce podle ČSN 73 0540-2:2011
TOB v.15.1.7 © PROTECH spol. s r.o. Datum tisku: 18.2.2015 15002
014230 - Energy Future s.r.o. - Hodonín Zateplení stropu Výpočet je proveden podle ČSN 73 0540-2:2011 a ČSN EN ISO 6946:2008 2 STR1 - skladba pro variantu 2 - navrhovaná úprava Strop - pod nevytápěnou půdou (se střechou bez tepelné izolace) Poznámka: Sttrop pod půdou + 240MW 2.1 Podmínky pro hodnocení konstrukce: Výpočet je proveden pro ai = i + ai = 20,0 + 1,0 = 21,0 °C ai = 21,0 °C i,r = 55,0 % Rsi = 0,100 m2·K/W se = -15,0 °C se = 84,0 % Rse = 0,100 m2·K/W Pro výpočet šíření vlhkosti je Rsi = 0,250 m2·K/W
pdi = pdse =
1 368 Pa 139 Pa
p"di = p"dse =
2 487 Pa 165 Pa
2.2 Normové a charakteristické hodnoty fyzikálních veličin materiálů 1 č.v.
2 3 4 5 6 7 7a 8 9 10 11 k p ZTM Zw Položka Položka Materiál c k KC ČSN kg/m3 J/(kg·K) W/(m·K) W/(m·K) 1 105-02 5.2 Omítka vápenocement. 2 000 790,0 19,0 1,000 0,880 0,990 0,00 0,070 2 109-021 10.2.1 Dřevo měkké kolmo k vláknům 400 2 510,0 157,0 1,000 0,150 0,180 0,00 0,029 3 109-021 10.2.1 Dřevo měkké kolmo k vláknům 400 2 510,0 157,0 1,000 0,150 0,180 5,71 0,029 4 109-021 10.2.1 Dřevo měkké kolmo k vláknům 400 2 510,0 157,0 1,000 0,150 0,180 0,00 0,029 5 111-07 12.7 Škvára ulehlá 750 750,0 3,0 1,000 0,210 0,270 0,00 0,090 6 130-03 3 Keram. dlažba 2 000 840,0 200,0 1,000 1,010 1,010 0,00 7 108a-041 8.4.1 Minerální vlna MVV (50) 50 1 150,0 1,2 1,000 0,039 0,041 0,00 0,019 8 108a-041 8.4.1 Minerální vlna MVV (50) 50 1 150,0 1,2 1,000 0,039 0,041 0,15 0,019 9 598-m větr.fólie 57 57,0 1,000 0,220 0,220 0,00 ZTM - činitel tepelných mostů; koriguje součinitel teplené vodivosti o vliv kotvení, přerušení izolační vrstvy krokvemi, rámovou konstrukcí atp.
12 z1
13 z3
1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
2.3 Stanovení hodnoty ZTM 1 č.v.
4 Materiál
16 21 22 23 24 10 ZTM Vlhkost ZTM Kotvení ZTM Nehomogenní ZTM Celkem Podíl W/(m·K) % vrstvy 3a Dřevo měkké kolmo k vláknům 0,180 11 0,00 0,00 5,71 5,71 3b Vzduch 20 cm 1,400 89 8a Minerální vlna MVV (50) 0,041 95 0,00 0,00 0,15 0,15 8b Dřevo měkké kolmo k vláknům 0,180 5 V ploše hlavní izolační vrstvy Xa se vyskytuje materiál Xb, případně další (Xc, Xd ...), jejichž vliv na součinitel tepelné vodivosti charakteristické výseče vyjadřuje součinitel ZTM-N (nehomogenní vrstvy). Vliv vlhkosti na hlavní izolační vrstvu lze zadat pomocí údaje ZTM-V.
2.4 Vypočítané hodnoty 1 č.v.
2 4 14 15 16 16a 17 18 7b 19 ekv s vyp Zp·10-9 Položka Materiál Vr d R KC mm W/(m·K) W/(m·K) m2·K/W °C m/s 1 105-02 Omítka vápenocement. Z vr. 15,00 0,990 0,990 0,015 20,4 19,0 1,51 2 109-021 Dřevo měkké kolmo k vláknům Z vr. 25,00 0,180 0,180 0,139 20,4 157,0 20,85 3 109-021 Dřevo měkké kolmo k vláknům Z vr. 200,00 0,180 1,208 0,166 19,6 157,0 166,81 4 109-021 Dřevo měkké kolmo k vláknům Z vr. 25,00 0,180 0,180 0,139 18,6 157,0 20,85 5 111-07 Škvára ulehlá Z vr. 60,00 0,270 0,270 0,222 17,9 3,0 0,96 6 130-03 Keram. dlažba Z vr. 50,00 1,010 1,010 0,050 16,6 200,0 53,12 7 108a-041 Minerální vlna MVV (50) P vr. 120,00 0,041 0,041 2,927 16,3 1,2 0,76 8 108a-041 Minerální vlna MVV (50) P vr. 120,00 0,041 0,047 2,534 -0,2 1,2 0,76 9 598-m větr.fólie P vr. 0,35 0,220 0,220 0,002 -14,4 57,0 0,14 Korekce součinitele prostupu tepla (podle ČSN 73 0540, TNI 73 0329 a 30) U = 0,040 W/(m2·K) Z vr. - základní vrstvy - vrstvy stávajícího stavu konstrukce P vr. - přidané vrstvy - vrstvy přidané ke stávající konstrukci U materiálů vybraných z ČSN 73 0540-3:2005, je tepelná vodivost vrstev přepočítávána na vliv vlhkosti podle článku 5.2.1 uvedené normy. To může způsobit, že po zaizolování konstrukce se změní hodnota ekv u vrstev na vnitřním líci konstrukce.
Ing. Jiří Bury
[email protected]
Tel.: 602 538 842
20 pd Pa 1 368 1 361 1 265 493 397 392 147 143 140
3/5
Posouzení konstrukce podle ČSN 73 0540-2:2011
TOB v.15.1.7 © PROTECH spol. s r.o. Datum tisku: 18.2.2015 15002
014230 - Energy Future s.r.o. - Hodonín Zateplení stropu STR1 - skladba pro variantu 2 - navrhovaná úprava Součinitel prostupu tepla Tepelný odpor Odpor při prostupu tepla Difuzní odpor
U R RT Zp
= = = =
0,196 6,193 6,393 265,772
W/(m2·K) m2·K/W m2·K/W ·109 m/s
Celková měrná hmotnost Teplota rosného bodu
m = w =
287,0 kg/m2 11,6 °C
2.5 Průběh teploty v konstrukci
qsi 20,4 °C 1. 20,4 °C 2. 19,6 °C 3. 18,6 °C 4. 17,9 °C 5. 16,6 °C 6. 16,3 °C 7. -0,2 °C 8. -14,4 °C qse -14,4 °C
2.6 Průběh tlaku vodních par pdx a p"dxv konstrukci Tlak par
2300 Pa
1150 Pa
575 Pa
Zp
pd
p"d
Závěr Součinitel prostupu tepla konstrukce splňuje požadavek na UN a Urec U = 0,19642 W/(m2·K); Zaokrouhleno: U = 0,196 W/(m2·K); požadovaný UN = 0,300 W/(m2·K); doporučený Urec = 0,200 W/(m2·K) Korekce součinitele prostupu tepla (podle ČSN 73 0540, TNI 73 0329 a 30) U = 0,040 W/(m2·K) Teplotní faktor vnitřního povrchu: fRsi,cr = 0,793; fRsi = 0,984 vyhovuje Roční množství zkondenzované páry (kg/m2) Mc = 0,000 < 0,100 - konstrukce vyhovuje Poznámka k vyhodnocení kondenzace : Zda smí v konstrukci docházet ke kondenzaci určuje projektant. Ke kondenzaci vodní páry (Mc > 0) smí docházet jen u konstrukcí, u kterých zkondenzovaná pára neohrozí požadovanou funkci, tj. zkrácení životnosti, snížení povrchové teploty, objemové změny, nepřiměřené zatížení souvisejících konstrukcí, atp.
Ing. Jiří Bury
[email protected]
Tel.: 602 538 842
4/5
Posouzení konstrukce podle ČSN 73 0540-2:2011 014230 - Energy Future s.r.o. - Hodonín Zateplení stropu
TOB v.15.1.7 © PROTECH spol. s r.o. Datum tisku: 18.2.2015 15002
3 Legenda Značky veličin a zkratky v hlavičkách tiskových sestav 1 č.v. číslo vrstvy 2 KC číslo položky v katalogu materiálů firmy PROTECH, spol. s r.o. 3 ČSN číslo položky v ČSN 73 0540-3, 1994 4 Mat. popis položky měrná hmotnost v suchém stavu 5 6 c měrná tepelná kapacita faktor difuzního odporu 7 k charakteristický součinitel tepelné vodivosti 8 p výpočtový (praktický) součinitel tepelné vodivosti 9 z2 součinitel materiálu podle tabulky B2 ČSN 73 0540-3 10 Zw vlhkostní součinitel materiálu 11 z1 součinitel vnitřního prostředí podle tabulky B1 ČSN 73 0540-3 12 z3 součinitel způsobu zabudování materiálu do stavební konstrukce podle tab. B3 ČSN 73 0540-3 13 14 Vr výpočtová varianta vrstvy 15 d tloušťka vrstvy korigovaný součinitel tepelné vodivosti podle čl. 2.3 ČSN 73 0540-3 16 ekv hodnota pro výpočet tepelného odporu vrstvy. 16a 17 R tepelný odpor vrstvy s teplota na vnitřním líci vrstvy 18 Rd difuzní odpor vrstvy 19 pd částečný tlak vodní páry na vnitřním líci vrstvy 20 ae teplota vnějšího vzduchu 21 c celková doba trvání teplot vnějšího vzduchu 22 gdA hustota difuzního toku vodní páry, proudící konstrukcí od vnitřního povrchu 23 k hranici A oblasti kondenzace gdB hustota difuzního toku vodní páry, proudící konstrukcí od hranice B oblasti kondenzace 24 k vnějšímu povrchu Md dílčí množství zkondenzované (vypařené) vodní páry 25 Ostatní veličiny ai výpočtová teplota vnitřního vzduchu e výpočtová venkovní teplota podle ČSN 06 0210 i relativní vlhkost vnitřního vzduchu e relativní vlhkost vnějšího vzduchu Ri odpor při přestupu tepla na vnitřní straně konstrukce Re odpor při přestupu tepla na vnější straně konstrukce pdi částečný tlak vodní páry ve vnitřním prostředí pde částečný tlak vodní páry ve vnějším prostředí p"di částečný tlak syté vodní páry ve vnitřním prostředí p"de částečný tlak syté vodní páry ve vnějším prostředí e1 součinitel typu budovy podle ČSN 73 0540-2 i výpočtová vnitřní teplota RT odpor konstrukce při prostupu tepla U součinitel prostupu tepla konstrukce m měrná hmotnost konstrukce Rd difuzní odpor konstrukce RdT odpor konstrukce při prostupu vodní páry teplotní útlum konstrukce fázové posunutí teplotních kmitů w teplota rosného bodu Mc roční množství zkondenzované vodní páry v konstrukci Mev roční množství vypařené vodní páry v konstrukci RdA difuzní odpor od vnitřního povrchu konstrukce k hranici A oblasti kondenzace RdB difuzní odpor od hranice B oblasti kondenzace k vnějšímu povrchu konstrukce Up součinitel prostupu tepla zabudované konstrukce RN normový tepelný odpor konstrukce w1 bezpečnostní přirážka zohledňující způsob vytápění w2 bezpečnostní přirážka zohledňující zohledňující tepelnou akumulaci konstrukce r výsledná teplota v místnosti kat součinitel tepelné vodivosti vybraný z katalogu materiálů Ru tepelný odpor nevytápěných prostorů faktor difuzního odporu
Ing. Jiří Bury
[email protected]
Tel.: 602 538 842
5/5
