ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΣΗΣ ΤΗΣ ΠΡΟΣΟΨΗΣ ΕΝΟΣ ΟΡΟΦΟΥ Αποτελεί ένα αρχικό μέρος του υπολογισμού * του υπολογισμού μιας πλήρους πρόσοψης (τοιχώματα + θερμογέφυρες) * του υπολογισμού όλων των προσόψεων (τοιχώματα + θερμογέφυρες) * του υπολογισμού V/A (δηλαδή όγκος προς κάτοψη) όλου του κτιρίου βημα 0 Ας υποθέσουμε (με πολύ καλή προσέγγιση) ότι ο όροφος αποτελείται από διατομές *σκυρόδεμα με μόνωση και αμφίπλευρες τσιμεντοκονίες * τουβλοδομή με μόνωση και αμφίπλευρες τσιμεντοκονίες * μεταλλικό κούφωμα με υαλοπίνακες Ας υποθέσουμε επίσης (με αρκετή προσέγγιση) ότι η μόνωση σε όλα τα τοιχώματα έχει τοποθετηθεί εξωτερικά (δηλαδή είναι μια θερμοπρόσοψη, για να αποφεύγουμε πρόσθετες θερμογέφυρες) Ο υπολογισμός ξεκινά πάντοτε από τη διατομή του σκυροδέματος (μοντάζ από μέσα προς τα έξω) βήμα 1 πάχος d (σε m) λ d / λ σκυρόδεμα 0,27 2,5 από πίνακα 0,108 επιλέγουμε κάποιο υλικό πχ διογκωμένη πολυστερίνη (χαμηλού κόστους) και θεωρούμε το πάχος του άγνωστο Χ μόνωση Χ 0,4 επιλογή χ/0,04 ΑΘΡΟΙΣΜΑ 0,154.+χ/0,04.= Rσκ Η αντίσταση θερμοδιαφυγής της διατομής είναι R = Ri + Ra + Rσκ και παίρνοντας μεγέθη από ένα Πίνακα του Κανονισμού R = 0,17 + 0,154 + (X/0,04).=0,324 +(Χ/0,04) σελίδα 1
ΕΛΕΓΧΟΣ υποθέτουμε πως το κτίριο βρίσκεται κάπου μεταξύ Θεσσαλονίκης και Ξάνθης δηλαδή επιλέγουμε ως συντελεστή θερμοπερατότητας U στην περιοχή Γ του Κανονισμού κι άρα θα πρέπει 1 / U = 0,324 + (X/0,04) < (1/0,45) = 2,222 ` 1,898 < (Χ/0,04) Χ > 0,076 δηλαδή περίπου 8 cm!!! άρα δεν συμφέρει να δουλέψω με φτηνό θερμομονωτικό υλικό (απαιτείται μεγάλο πάχος) κι επαναλαμβάνω τις πράξεις για ακριβότερο υλικό πχ εξηλεσμένη πολυστυρόλη (μέτριου κόστους) πάχος d (σε m) λ d / λ με ακρίβεια 3ης τάξης σκυρόδεμα 0,27 2,5 από πίνακα 0,108 μόνωση Χ 0,33 χ/0,033 ΑΘΡΟΙΣΜΑ 0,154.+χ/0,033.= Rσκ κι άρα θα πρέπει 1 / U = 0,324 + (X/0,033) < 2,222 1,898 < (Χ/0,033) κάνοντας πράξεις Χ > 0,062 δηλαδή περίπου 6,5 cm ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΔΙΑΤΟΜΗ 37,5cm βήμα 2 Ο υπολογισμός συνεχίζεται με τη διατομή της τοιχοποιίας πάχος d (σε m) λ d / λ τσιμεντοκονία 0,03 0,87 από πίνακα 0,034 με ακρίβεια 3ης τάξης οπτόπλινθοι (μπατικός) 0,25 0,58 από πίνακα 0,431 μόνωση 0,065 0,033 1,970 τσιμεντοκονία 0,03 0,87 από πίνακα 0,034 ΑΘΡΟΙΣΜΑ 2,470 ΕΛΕΓΧΟΣ 1 / U = 2,222 < 0,17 + 2,47 = 2,64 ισχύει!!!! ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΔΙΑΤΟΜΗ 37,5cm σελίδα 2
βήμα 3 Ο υπολογισμός καταλήγει στη διατομή του κουφώματος Ισχύει ο τύπος Uw = [ (Αf * Uf) + (Ag * Ug) + (lg *Ψγ) ] / (Αf + Ag) όπου Af το εμβαδόν του κασώματος του κουφώματος Uf ο συντελεστής θερμοπερατότητας του κασώματος Ag το εμβαδόν του υαλοπίνακα Ug ο συντελεστής θερμοπερατότητας του υαλοπίνακα lg η περίμετρος του υαλοπίνακα (το μήκος της θερμογέφυρας) Ψg ο συντελεστής γραμμικής θερμοπερατότητας του υαλοπίνακα Έστω ότι μελετάμε παράθυρο διαστάσεων 1,80 * 1,20m (πλάτος προς ύψος) Κάσωμα αλουμινίου περιμετρικού πλάτους 10cm Εμβαδόν ανοίγματος 2,16 Af + Ag Εμβαδόν υαλοπίνακα 1,6*1,0 1,6 Ag Άρα εμβαδόν κασώματος 0,56 Af Περίμετρος υαλοπίνακα 5,3 lg ΕΠΙΛΟΓΕΣ ΚΑΣΩΜΑΤΟΣ συντελεστής θερμοπερατότηταας U συντελεστής Ψg Μεταλλικό 4 ως 7 μέτριου κόστους 0,02~0,05 1 ως 4 υψηλού κόστους με (θερμοδιακόπτη) 0,08~0,11 Συνθετικό 2,2 χαμηλού κόστους 0,06 2 μέτριου κόστους 0,07 1 ως 2 υψηλού κόστους (πολυθαλαμο) 0,08 Ξύλινο 1,5 ως 2 μαλακής ξυλείας 0,06 1,7 ως 2,4 σκληρής ξυλείας 0,08 Επιλογή Uf 4 μέτριο κόστος Επιλογή Ψg 0,05 μέτριο κόστος σελίδα 3
ΕΠΙΛΟΓΕΣ ΥΑΛΟΠΙΝΑΚΑ συντελεστής εκπομπής διαστάσεις υααλοπίνακα (mm) U (χωρίς ειδικό αέριο) συνήθης 0,9.4-6-4 3,3.4-8-4 3,1.4-12-4 2,8 μέτριου < 0,15.4-6-4 2,6 κόστους.4-8-4 2,3.4-12-4 1,9 υψηλού <0,05.4-6-4 2,5 κόστους.4-8-4 2,1.4-12-4 1,7 Επιλογή Uf 2,6 μέτριο κόστος Εφαμογή του τύπου Uw = [(0,56 * 4) + (1,6 * 2,6) + (5,3 * 0,05) ] / 2,16 = 3,086 Λόγω της περιοχής Γ, θα πρέπει Uw < 2,80 άρα το επιλεγμένο κούφωμα ΔΕΝ ΕΠΑΡΚΕΙ νέο κάσωμα με Uf = 3 σχετικά μεγαλύτερο κόστος Uw = [(0,56 * 3) + (1,6 * 2,6) + (5,3 * 0,05) ] / 2,16 2,826 Λόγω της περιοχής Γ, θα πρέπει Uw < 2,80 άρα το επιλεγμένο κούφωμα ΔΕΝ ΕΠΑΡΚΕΙ νέος υαλοπίνακας Ug= 2,3 σχετικά μεγαλύτερο κόστος Uw = [(0,56 * 3) + (1,6 * 2,3) + (5,3 * 0,05) ] / 2,16 2,498 < 2,80 το επιλεγμένο κούφωμα ΕΠΑΡΚΕΙ Ο ίδιος υπολογισμός θα γίνει ΓΙΑ ΚΑΘΕ ΚΟΥΦΩΜΑ διαφορετικού σχήματος Στο τέλος θα προστεθούν τα Uw όλων των κουφωμάτων του ορόφου σελίδα 4
βήμα 5 Υπολογίζουμε τα επιμέρους εμβαδά και επιμέρους U στην επιφάνεια της ανοιγμένης πρόσοψης βήμα 6 Υπολογίζουμε τις θερμογέφυρες κάθε όψης - και τότε ίσως χρειαστεί είτε να ελαττώσουμε τις επιφάνειες των κουφωμάτων είτε να επιλέξουμε καλύτερα (ακριβότερα) κουφώματα βήμα 7 Υπολογίσουμε το U του κτιρίου και το συγκρίνουμε με το μέγιστο επιτρεπόμενο U σύμφωνα με το λόγο Α / V Η μεθοδολογία και τα δεδομένα των πινάκων προέρχονται από τις πανεπιστημιακές σημειώσεις Δημήτρης Αραβαντινός : "Η θερμομονωτική προστασία των κτιρίων και τα θερμομονωτικά υλικά" Εργαστήριο Οικοδομικής και Φυσικής των κτιρίων, Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών Α.Π.Θ. σελίδα 5