Βαζηθέο Αξρέο Μεηάδνζεο Θεξκόηεηαο θαη πληειεζηήο Θεξκνπεξαηόηεηαο Ucw, Uw, Uf, Ug,

Transcript

1 Uf2 UW Uf1 ΨG UG Ψp Up ΨG UCW UW Βαζηθέο Αξρέο Μεηάδνζεο Θεξκόηεηαο θαη πληειεζηήο Θεξκνπεξαηόηεηαο Ucw, Uw, Uf, Ug, Καζάνης Θεόδωρος ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΕΜΠ Δ/νηης Πιζηοποίηζης & Εκπαίδεσζης Δικηύοσ ηης UG Uf

2 20% Υαλοπίνακες 8% Αρμοί 28% Κουφώματα

3 ΠΑΓΟ ΝΔΡΟ ΑΣΜΟ Βαζηθέο έλλνηεο από ηελ Θεξκόηεηα Η ζεξκόηεηα Q είλαη κία κνξθή ελέξγεηαο Η ζεξκόηεηα Q είλαη ην θπζηθό κέγεζνο, ην νπνίν πξνζδηνξίδεη ην ελεξγεηαθό πεξηερόκελν ηνπ ζώκαηνο Υαιάξσζε δεζκώλ ησλ Μνξίσλ κε ηελ Πξνζαγσγή Θεξκόηεηαο 0 C 20 C 100 C

4 Παξάδεηγκα Υαξαθηεξηζηηθά κεγέζε Θεξκνθξαζία t, είλαη ε ζεξκηθή θαηάζηαζε ηνπ πιηθνύ Πιήξεο αθηλεζία κνξίσλ = Απόιπην κεδέλ 0ºΚ 1 K = 1 C 0º Κ = - 273,15ºC. 5 ºC = ( ºF- 32 ) 9 Πνζόλ ηεο ζεξκόηεηαο Q ºC = ( 131ºF- 32 ) = = 55ºC 9 9 Q = m c Γt (Joule ή Wh) m = Η Μάδα ηνπ ζώκαηνο Kg c = Δηδηθή ζεξκόηεηα (ζεξκνρσξεηηθόηεηα) ηνπ πιηθνύ ( Pb 0,13 Cu 0,38 Al 0,89 H 2 O 4,19 ζε kj / kg K Γt= Η Γηαθνξά ζεξκνθξαζίαο

5 Απνηειέζκαηα ηεο Θεξκόηεηνο 1. Αύμεζε ηνπ όγθνπ θαηά ηελ ζέξκαλζε

6 l Δl Η επηκήθπλζε θαηά ηελ ζέξκαλζε ππνινγίδεηαη από ηνλ ηύπν Γl = l α Γt (mm) l = Σν κήθνο ηεο ξάβδνπ ζε mm α = πληειεζηήο ζεξκηθήο δηαζηνιήο ηνπ πιηθνύ ηεο ξάβδνπ (α = 0, για Αλοσμίνιο και α= 0, για Χάλσβα ) Γl = Η Γηαθνξά κήθνπο ηεο ξάβδνπ ζε mm Γt = Η Γηαθνξά Θεξκνθξαζίαο (περίποσ 80ºC σε κατασκεσές)

7 Γl = l α Γt (mm) Παράδειγμα: Μήκος Βέργας Αλοσμινίοσ l = 6 m =6000 mm Για Υλικό Αλοσμίνιο ηο α = 0, Γιαθορά Θερμοκραζίας Γt = 60 C Γl = (mm) Γl = 8.6 (mm) Η επηκήθπλζε θαηά ηελ ζέξκαλζε (ζεξκηθή δηαζηνιή) πξέπεη λα ιακβάλεηαη ζπλερώο ππόςε ζηα θηίξηα ηα νπνία θαηαζθεπάδνληαη από πιηθά κε δηαθνξεηηθό ζπληειεζηή δηαζηνιήο (Αξκνί Γηαζηνιήο, Διεύζεξεο Δδξάζεηο θαη άιια κέηξα)

8 Απνηειέζκαηα ηεο Θεξκόηεηνο 2. Καηά ηελ ζέξκαλζε κεηώλεηαη ε αληνρή όισλ ησλ ζσκάησλ

9 Μεηαθνξά ηεο Θεξκόηεηνο δηα Αγσγήο ηα ζηεξεά ζώκαηα πξαγκαηνπνηείηαη κεηαθνξά ζεξκόηεηαο κε ζεξκηθή αγσγηκόηεηα Όπνπ ππάξρνπλ δηαθνξέο ζεξκνθξαζίαο, κεηαθέξεηαη ζεξκόηεηα από ην ζώκα κε ηελ πςειόηεξε ζεξκνθξαζία πξόο ην ζώκα κε ηελ ρακειόηεξε ζεξκνθξαζία

10 . Θεξκηθή Ρνή Q είλαη ε πνζόηεηα ζεξκόηεηαο ζηελ κνλάδα ηνπ ρξόλνπ (Μνλάδα Μέηξεζεο W) Ο πληειεζηήο ζεξκηθήο Αγσγηκόηεηαο (Θεξκναγσγηκόηεηα) λ (W/m K) είλαη ραξαθηεξηζηηθόο αξηζκόο ηνπ πιηθνύ θαη αληηζηνηρεί, ζηελ ζεξκόηεηα ε νπνία δηέξρεηαη ζε 1 sec, από ηελ επηθάλεηα ηνηρώκαηνο 1 m 2 θαη πάρνπο 1m, ζε δηαθνξά ζεξκνθξαζίαο 1ºΚ (ή 1ºC) λ (W/m K) Αλουμίνιο 160,0 Χάλυβας 50,0 Γυαλί Επίπεδο 0,8 Πολυαμίδιο 6.6 0,3 EPDM 0,25 PVC 0,17 Θέρμο πάνελ 0,035

11 Μεηαθνξά ηεο Θεξκόηεηνο κε πλαγσγή ηα πγξά θαη αέξηα ζώκαηα πξαγκαηνπνηείηαη κεηαθνξά ζεξκόηεηνο κε ηελ θίλεζε ηεο κάδαο ηνπ ζώκαηνο (επαθή κεηαθνξά).

12 Η κεηαθνξά ζεξκόηεηαο ζηελ πεξίπησζε απηή θαζνξίδεηαη από ηελ ηθαλόηεηα κεηαβάζεσο (ζπληειεζηήο Μεηαβάζεσο - Δηδηθή πλαγσγηκόηεηα ή ζπληειεζηήο πλαγσγηκόηεηνο α (w/m 2 K) ) από ην κέζνλ (πγξό ή αέξην) πξνο ην ηνίρσκα θαη αληίζηξνθα Αέξαο ζε εζσηεξηθνύο ρώξνπο Αέξαο ζην ύπαηζξν (αλάινγα κε ηελ ηαρύηεηα αλέκνπ) α = 3,5 35 W/m 2 K α = W/m 2 K

13 Μεηαθνξά ηεο Θεξκόηεηαο κε Αθηηλνβνιία ε θάζε ζώκα παξαηεξείηαη εθπνκπή θαη παξαιαβή ελέξγεηαο ππό κνξθή αθηηλνβνιίαο (ειεθηξνκαγλεηηθή αθηηλνβνιία κήθνπο θύκαηνο 0,02 κέρξη 800κm Η αθηηλνβνιία δελ ρξεηάδεηαη θαλέλα κέζν γηα ηελ κεηαθνξά ηεο πρ ειηαθή αθηηλνβνιία Η ζεξκηθή αθηηλνβνιία ππνινγίδεηαη δπζθνιόηεξα

14 Η κεηαθεξόκελε πνζόηεηα ζεξκόηεηαο κε αθηηλνβνιία εμαξηάηαη κόλν από ηελ δηαθνξά ζεξκνθξαζίαο θαη ηελ θαηάζηαζε ησλ επηθαλεηώλ ησλ αθηηλνβνινύλησλ ζσκάησλ Γηαθνξεηηθή απνξξόθεζε ηεο ζεξκηθήο αθηηλνβνιίαο ιόγσ ηνπ δηαθνξεηηθνύ ρξώκαηνο

15

16 Τι πρέπει να γνωρίζει ο καηαζκεσαζηής κοσθωμάηων ηο 2010; Ucw Uw Uf Ug Ψg UW Ψg Ug UW Ug Uf Uf2 Uf1 Ψp Up UCW

17 Μέζνδνη Τπνινγηζκνύ ηνπ πληειεζηνύ Θεξκνπεξαηόηεηαο Uw

18 1. ε Hot Box EN : Η Μέηξεζε ηζρύεη κόλν γηα ηελ ζπγθεθξηκέλε δηάζηαζε, ηύπν παιώζεσο θαη πιαηζίσλ αινπκηλίνπ πνπ έγηλε ε κέηξεζε.

19 2. Από ηνπο Πίλαθεο ηνπ Πξνηύπνπ ΔΝ , Πίλαθαο F1, F2, F3, F4. Ο ηξόπνο απηόο είλαη γεληθόο θαη δίλεη θαηά πνιύ ρεηξόηεξα απνηειέζκαηα από ηηο άιιεο δύν κεζόδνπο. Τπάξρνπλ πξνϋπνζέζεηο. Γελ θαιύπηεη όιεο ηηο πεξηπηώζεηο. Δίλαη εύθνινο αιιά ππάξρεη ν θίλδπλνο ηνπ ιάζνπο Ο Τπνινγηζκόο ζηνπο πίλαθεο έγηλε κε Κάζεηα Σνπνζεηεκέλν θνύθσκα Γηάζηαζε θνπθώκαηνο 1,23 x 1,48 m Δπηθάλεηα πιαηζίσλ 20% θαη 30% ηεο ζπλνιηθήο επηθάλεηαο Τάισζε Ug 2,1 ρσξίο επίζηξσζε θαη Ug 2,0 low-e Ψπρξό πιαίζην Uf = 7,0 Θεξκνδηαθνπηόκελν πιαίζην 2,2 Uf 3,8 Μνλόθπιιν

20 30% Ug Uf 2,2 7,0 2,7 2,7 4,0 1,9 2,3 3,6

21 3. Με πξόγξακκα Δπαιεζεπκέλν-Δπηθπξσκέλν (Validated) από θνηλνπνηεκέλν Δξγαζηήξην (Notify Body) γηα ηελ νξζόηεηα ησλ ππνινγηζκώλ βάζεη ηνπ πξνηύπνπ ISO EN :2003 Annex D. Σν Πξόγξακκα ΔΣΔΜ-Pro είλαη επαιεζεπκέλν. Γεθάδεο θαηαζθεπαζηέο ην ρξεζηκνπνηνύλ

22 O Σύπνο ππνινγηζκνύ ηνπ Uw βάζεη ηνπ ISO :2006 γηα απιό παξάζπξν A g U g + A f U f +l ς g g U w = A g + A f Τπνινγηζκνί κε πξνγξάκκαηα (Software) κε επαιεζεπκέλα από θνηλνπνηεκέλα εξγαζηήξηα δελ επηηξέπνληαη. Σα απνηειέζκαηά ηνπο δελ κπνξνύλ λα ρξεζηκνπνηεζνύλ ζηελ ζήκαλζε CE

23 ΠΑΡΑΓΩΓΟ ΤΣΗΜΑΣΟ Παξαρσξεί ΙΣΣ κε Uf γηα θάζε δηαηνκή Αινπκηλίνπ ε νπνία είλαη απαξαίηεηε γηα ηελ θαηαζθεπή ηνπ θνπθώκαηνο ΠΑΡΑΓΩΓΟ ΤΑΛΩΔΩΝ Παξαδίδεη CE κε επηδόζεηο Ug γηα όινπο ηνπο ηύπνπο ησλ παιώζεσλ νη νπνίεο ζα ρξεζηκνπνηεζνύλ ζηελ θαηαζθεπή ησλ θνπθσκάησλ ΠΑΡΑΓΩΓΟ ΚΟΤΦΩΜΑΣΩΝ Παξαδίδεη CE κε επηδόζεηο Uw γηα θάζε θνύθσκα μερσξηζηά ΠΔΛΑΣΗ

24 Σν Uw γηα θάζε θνύθσκα μερσξηζηά ππνινγίδεηαη από ηνλ θαηαζθεπαζηή ησλ θνπθσκάησλ, ν νπνίνο έρεη θαη ηελ απνθιεηζηηθή επζύλε γηα ηνλ ζσζηό ππνινγηζκό ηνπ ζπληειεζηή θαη ηελ νξζή αλαγξαθή ηνπ θαηά ηελ ζήκαλζε CE ηνπ θνπθώκαηνο

25 O Σύπνο ππνινγηζκνύ ηνπ Uw βάζεη ηνπ ISO :2006 γηα απιό παξάζπξν A g U g + A f U f +l ς g g U w = A g + A f

26 ΣΟΜΗ #7

27 Uf = 3,2 ΣΟΜΗ 1 Uf = 2,9 Uf = 2,9 ΣΟΜΗ 2 Uf = 3,0 ΣΟΜΗ 3

28 ΣΟΜΗ #7 Uf = 3.0

29

30

31

32

33 3,0 2,7 3,0

34 Τπνινγηζκόο ηνπ ζπληειεζηή Θεξκνπεξαηόηεηνο U p α i λ g λ PU λ Al α e Τπνινγηζκόο ζύκθσλα κε ην ΔΝ ISO 6946 ώκα κε πνιιαπιά ηνηρώκαηα R s 1 U p = ---- R d 1 d 2 d 3 R s από Annex D EN13947 Αντισταση θερμικής διαπερατότητος R = d 1 + R d d s α i λ g λ PU λ Al α e

35 ISO ANNEX E Φg

36 ISO ANNEX E Φg

37 Β ΤΠΟΛΟΓΙΜΟ U f ΑΠΟ ΣΟΝ ΠΙΝΑΚΑ ΣΟΤ ΤΣΗΜΑΣΟ 2,4 2,3 2,2 b1 b2 bολ = b1+b2 bολ / Β 2,2 2,1 2, b Εξωτερικό / Β

38 O Σύπνο ππνινγηζκνύ ηνπ Uw βάζεη ηνπ ISO :2006 γηα απιό παξάζπξν A g U g + A f U f +l ς g g U w = A g + A f

39

40 A W A g A f ψ g l g = Συνολική Επιφανεια Κουφώματος = Επιφανεια Υάλωσης = Επιφανεια Διατομής Αλουμινίου = Συντελεστής Θερμοπερατότητος του υαλοπίνακος (της περιμετρικής σφράγισης ) συσχετισμένος με το μήκος = Μήκος της ορατής περιμετρου του υαλοπίνακος