Τεύχος αναλυτικών υπολογισμών Έργο: Τοποθέτηση μιας προκατασκευασμένης αίθουσας στο Δημοτικό Σχολείο Διαβατού και μιας προκατασκευασμένης αίθουσας στο Δημοτικό Σχολείο Κουλούρας. Δήμος Βέροιας 20 Νοεμβρίου 2015-1-
Περιεχόμενα 1. Υπολογισμός συντελεστών θερμοπερατότητας αδιαφανών δομικών στοιχείων...3 2. Υπολογισμός ισοδύναμων συντελεστών θερμοπερατότητας αδιαφανών δομικών στοιχείων σε επαφή με το έδαφος...7 3. Υπολογισμός συντελεστών θερμοπερατότητας διαφανών δομικών στοιχείων και εμβαδομετρήσεις...10 4. Κατακόρυφα αδιαφανή δομικά στοιχεία... 16 5. Οριζόντια αδιαφανή δομικά στοιχεία... 19 6. Διαφανή δομικά στοιχεία... 21 9. Υπολογισμός μέγιστου επιτρεπτού και πραγματοποιήσιμου Um του κτιρίου...24 10. Υπολογισμός αθέλητου αερισμού... 26-2-
1. Υπολογισμός συντελεστών θερμοπερατότητας αδιαφανών δομικών στοιχείων Υπολογισμός θερμομονωτικής επάρκειας κτηρίου Τύπος εντύπου 1 Αριθμός φύλλου 1.1 υπολογισμός συντελεστή θερμοπερατότητας δομικού στοιχείου 1. ΔΟΜΙΚΟ ΣΤΟΙΧΕΙΟ: PANEL PU Διατομή ΖΩΝΗ Γ 2. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΘΕΡΜΟΔΙΑΦΥΓΗΣ (R Λ ) α/α Στρώσεις δομικού στοιχείου Πυκνότητα ρ Πάχος στρ. d Συντ. θέρμ. αγωγιμ. λ Θερμ. αντίστ. d/λ kg/m3 m W/(mK) (m²k)/w 1 Χάλυβας 7800 0.005 50.00 0.000 2 Πετροβάμβακας 120 0.080 0.035 2.286 3 Χάλυβας 7800 0.005 50.00 0.000 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Σd=0.090 R Λ =2.286 3. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ (U) ΑΝΤΙΣΤΑΣΕΙΣ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΑΣΗΣ R i (εσωτερ.) R a (εξωτερ.) Εξωτερικοί τοίχοι και παράθυρα (προς εξωτ. αέρα) 0.130 0.040 Τοίχος που συνορεύει με μη θερμαινόμενο χώρο 0.130 0.130 Τοίχος σε επαφή με το έδαφος 0.130 0.000 Στέγες, δώματα (ανερχόμενη ροή θερμότητας) 0.100 0.040 Οροφή που συνορεύει με μη θερμαινόμενο χώρο 0.100 0.100 Δάπεδο επάνω από ανοικτή διάβαση (pιlotis) 0.170 0.040 Δάπεδο επάνω από μη θερμαινόμενο χώρο (κατερχόμενη ροη) 0.170 0.170 Δάπεδο σε επαφή με το έδαφος 0.170 0.000 1 Αντίσταση θερμικής μετάβασης (εσωτερικά) R i (m²k)/w 0.13 2 Αντίσταση θερμοδιαφυγής R (m²k)/w 2.286 3 Αντίσταση θερμικής μετάβασης (εξωτερικά) R a (m²k)/w 0.04 4 Αντίσταση θερμοπερατότητας R ολ (m²k)/w 2.456 Συντελεστής θερμοπερατότητας U W/(m²K) 0.407 Μέγιστος επιτρ. συντελεστής θερμοπερατότητας U max W/(m²K) 0.45 Πρέπει U<=U max ΙΣΧΥΕΙ -3-
Υπολογισμός θερμομονωτικής επάρκειας κτηρίου Τύπος εντύπου 1 Αριθμός φύλλου 2.1 1. ΔΟΜΙΚΟ ΣΤΟΙΧΕΙΟ: ΟΡΟΦΗ PANEL PU Διατομή υπολογισμός συντελεστή θερμοπερατότητας δομικού στοιχείου ΖΩΝΗ Γ 2. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΘΕΡΜΟΔΙΑΦΥΓΗΣ (R Λ ) α/α Στρώσεις δομικού στοιχείου Πυκνότητα ρ Πάχος στρ. d Συντ. θέρμ. αγωγιμ. λ Θερμ. αντίστ. d/λ kg/m3 m W/(mK) (m²k)/w 1 Χάλυβας 7800 0.005 50.00 0.000 2 Πετροβάμβακας 120 0.08 0.035 2.286 3 Χάλυβας 7800 0.005 50.00 0.000 4 Χάλυβας 7800 0.005 50.00 0.200 5 Πολυουρεθάνη 40 0.04 0.035 1.143 6 Χάλυβας 7800 0.005 50.00 0.000 7 8 9 10 11 12 Σd=0.140 R Λ =3.629 3. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ (U) ΑΝΤΙΣΤΑΣΕΙΣ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΑΣΗΣ R i (εσωτερ.) R a (εξωτερ.) Εξωτερικοί τοίχοι και παράθυρα (προς εξωτ. αέρα) 0.130 0.040 Τοίχος που συνορεύει με μη θερμαινόμενο χώρο 0.130 0.130 Τοίχος σε επαφή με το έδαφος 0.130 0.000 Στέγες, δώματα (ανερχόμενη ροή θερμότητας) 0.100 0.040 Οροφή που συνορεύει με μη θερμαινόμενο χώρο 0.100 0.100 Δάπεδο επάνω από ανοικτή διάβαση (pιlotis) 0.170 0.040 Δάπεδο επάνω από μη θερμαινόμενο χώρο (κατερχόμενη ροη) 0.170 0.170 Δάπεδο σε επαφή με το έδαφος 0.170 0.000 1 Αντίσταση θερμικής μετάβασης (εσωτερικά) R i (m²k)/w 0.10 2 Αντίσταση θερμοδιαφυγής R (m²k)/w 3.629 3 Αντίσταση θερμικής μετάβασης (εξωτερικά) R a (m²k)/w 0.04 4 Αντίσταση θερμοπερατότητας R ολ (m²k)/w 3.769 Συντελεστής θερμοπερατότητας U W/(m²K) 0.280 Μέγιστος επιτρ. συντελεστής θερμοπερατότητας U max W/(m²K) 0.4 Πρέπει U<=U max ΙΣΧΥΕΙ -4-
Υπολογισμός θερμομονωτικής επάρκειας κτηρίου Τύπος εντύπου 1 Αριθμός φύλλου 4.1 1. ΔΟΜΙΚΟ ΣΤΟΙΧΕΙΟ: ΔΑΠΕΔΟ ΠΡΟΣ ΦΕ Διατομή υπολογισμός συντελεστή θερμοπερατότητας δομικού στοιχείου ΖΩΝΗ Γ 2. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΘΕΡΜΟΔΙΑΦΥΓΗΣ (R Λ ) α/α Στρώσεις δομικού στοιχείου Πυκνότητα ρ Πάχος στρ. d Συντ. θέρμ. αγωγιμ. λ Θερμ. αντίστ. d/λ kg/m3 m W/(mK) (m²k)/w 1 Λινέλαιο 1200 0.002 0.170 0.012 2 Κόντρα πλακέ πυκνότητας 700kg/ 700 0.018 0.170 0.106 3 Χάλυβας 7800 0.005 50.00 0.000 4 Πολυουρεθάνη 120 0.06 0.035 1.714 5 Χάλυβας 7800 0.005 50.00 0.000 6 7 8 9 10 11 12 Σd=0.090 R Λ =1.832 3. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ (U) ΑΝΤΙΣΤΑΣΕΙΣ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΑΣΗΣ R i (εσωτερ.) R a (εξωτερ.) Εξωτερικοί τοίχοι και παράθυρα (προς εξωτ. αέρα) 0.130 0.040 Τοίχος που συνορεύει με μη θερμαινόμενο χώρο 0.130 0.130 Τοίχος σε επαφή με το έδαφος 0.130 0.000 Στέγες, δώματα (ανερχόμενη ροή θερμότητας) 0.100 0.040 Οροφή που συνορεύει με μη θερμαινόμενο χώρο 0.100 0.100 Δάπεδο επάνω από ανοικτή διάβαση (pιlotis) 0.170 0.040 Δάπεδο επάνω από μη θερμαινόμενο χώρο (κατερχόμενη ροη) 0.170 0.170 Δάπεδο σε επαφή με το έδαφος 0.170 0.000 1 Αντίσταση θερμικής μετάβασης (εσωτερικά) R i (m²k)/w 0.17 2 Αντίσταση θερμοδιαφυγής R (m²k)/w 1.832 3 Αντίσταση θερμικής μετάβασης (εξωτερικά) R a (m²k)/w 0.00 4 Αντίσταση θερμοπερατότητας R ολ (m²k)/w 2.002 Συντελεστής θερμοπερατότητας U W/(m²K) 0.499 Μέγιστος επιτρ. συντελεστής θερμοπερατότητας U max W/(m²K) 0.75 Πρέπει U<=U max ΙΣΧΥΕΙ -5-
2. Υπολογισμός ισοδύναμων συντελεστών θερμοπερατότητας αδιαφανών δομικών στοιχείων σε επαφή με το έδαφος πλάκες σε επαφή με έδαφος Δομικό στοιχείο Φύλ. U [W/(m 2 K)] Εμβαδό Α Εκτεθειμένη περίμετρος Π Β'=2Α/Π Μέσο βάθος έδρασης z U' [W/(m 2 K)] Δάπεδο 4.1 0.499 40.500 25.500 3.176 0.0 0.344 κατακόρυφα δομικά στοιχεία σε επαφή με έδαφος Δομικό στοιχείο Φύλ. U [W/(m 2 K)] Εμβαδό Α Μέσο βάθος έκτασης z U' [W/(m 2 K)] -6-
3. Υπολογισμός συντελεστών θερμοπερατότητας διαφανών δομικών στοιχείων και εμβαδομετρήσεις Τύπος κουφώμ ατος Τύπος πλαισίου: Μέταλλο με θερμοδιακοπή 24mm Uf πλαισίου: 3.8 W/m 2 K Τύπος υαλοπίνακα: Διπλό διακένου 12mm (ALU, Low-e, Argon) Ug υαλοπίνακα: 1.1 W/m 2 K g υαλοπίνακα σε κάθ. προσπτ.: 0.67 g υαλοπίνακα: 0.60 γραμμική θερμοπερατότητα συναρμογής υάλοπ. και πλαισίου Ψg: 0.08 W/mK μέσο πλάτος πλαισίου: 0.075 m Τύπος κουφώμ ατος Πλάτος ανοίγματος Ύψος ανοίγματος Αριθμός φύλλων Εμβαδό κουφώματος Α1 1.95 1.20 2 2.34 Α3 1.95 0.70 2 1.37 Εμβαδό πλαισίου Εμβαδό υαλοπίνακα Ποσοστό πλαισίου Μήκος L g U κουφώματος g w κουφώματος [W/(m 2 K)] Α1 0.61 1.73 26% 7.500 2.057 0.44 Α3 0.46 0.91 34% 5.500 2.327 0.40 Τύπος πλαισίου: Μέταλλο Uf πλαισίου: 3.8 W/m 2 K Τύπος υαλοπίνακα: Διπλό διακένου 12mm (ALU, Low-e, Argon) Ug υαλοπίνακα: 1.1 W/m 2 K g υαλοπίνακα σε κάθ. προσπτ.: 0.67 g υαλοπίνακα: 0.60 γραμμική θερμοπερατότητα συναρμογής υάλοπ. και πλαισίου Ψg: 0.08 W/mK μέσο πλάτος πλαισίου: 0.075 m Τύπος κουφώμ ατος Πλάτος ανοίγματος Ύψος ανοίγματος Αριθμός φύλλων Εμβαδό κουφώματος Α4 1.00 1.10 1 1.10 Τύπος Εμβαδό Εμβαδό Ποσοστό Μήκος L g U g w κουφώμ πλαισίου υαλοπίνακα πλαισίου ατος [m 2 κουφώματος ] [W/(m 2 κουφώματος K)] Α4 0.29 0.81 27% 3.600 2.080 0.44-7-
Τύπος πλαισίου: Συνθετικό Uf πλαισίου: 3.8 W/m 2 K Τύπος υαλοπίνακα: Διπλό διακένου 12mm (ALU, Low-e, Argon) Ug υαλοπίνακα: 1.1 W/m 2 K g υαλοπίνακα σε κάθ. προσπτ.: 0.67 g υαλοπίνακα: 0.60 γραμμική θερμοπερατότητα συναρμογής υάλοπ. και πλαισίου Ψg: 0.08 W/mK μέσο πλάτος πλαισίου: 0.075 m Τύπος κουφώμ ατος Πλάτος ανοίγματος Ύψος ανοίγματος Αριθμός φύλλων Εμβαδό κουφώματος Α5 1.00 0.70 1 0.70 Τύπος Εμβαδό Εμβαδό Ποσοστό Μήκος L g U g w κουφώμ πλαισίου υαλοπίνακα πλαισίου ατος [m 2 κουφώματος ] [W/(m 2 κουφώματος K)] Α5 0.23 0.47 33% 2.800 2.317 0.40 Συγκεντρωτικά στοιχεία κουφωμάτων ανα όροφο Όροφος Κούφωμα Πλάτος Ύψος Τύπος Εμβαδό U [W/ (m 2 K)] UxA g w Αριθμ ός επιφανει ών ΑΙΘΟΥΣΑ ΝΔ1 1.95 1.20 A1 2.34 2.057 4.81 0.441 ΝΔ2 1.95 1.20 A1 2.34 2.057 4.81 0.441 1.00 1.10 A4 1.10 2.080 2.29 0.441 1.00 0.70 A5 0.70 2.317 1.62 0.401 ΒΑ1 1.95 0.70 A3 1.37 2.327 3.18 0.401 ΒΑ2 1.95 0.70 A3 1.37 2.327 3.18 0.401 Όροφος Συγκεντρωτικά στοιχεία κουφωμάτων Εμβαδό Σ(UxA) n ΣΑ nxσ(uxa ) ΑΙΘΟΥΣΑ 9.21 19.89 1 9.21 19.89 Συνολικά 9.21 19.89-8-
4. Κατακόρυφα αδιαφανή δομικά στοιχεία Ζώνη: 1 Όροφος: ΑΙΘΟΥΣΑ Προσανατολισμός: BA δομ. στοιχ.: Τοιχοποιία φύλ.: 1.1 U= 0.407 αα πλάτος ύψος εμβαδό [m²] 1 6.75 3.10 20.92 2-1.95 0.70-1.36 3-1.95 0.70-1.36 ΣΑ = 18.19 Ζώνη: 1 Όροφος: ΑΙΘΟΥΣΑ Προσανατολισμός: ΝA δομ. στοιχ.: Τοιχοποιία φύλ.: 1.1 U= 0.407 αα πλάτος ύψος εμβαδό [m²] 1 6.00 3.10 18.60 ΣΑ = 18.60 Ζώνη: 1 Όροφος: ΑΙΘΟΥΣΑ Προσανατολισμός: ΝΔ δομ. στοιχ.: Τοιχοποιία φύλ.: 1.1 U= 0.407-9-
αα πλάτος ύψος εμβαδό [m²] 1 6.75 3.10 20.92 2-1.95 1.20-2.34 3-1.95 1.20-2.34 4-1.00 1.10-1.10 5-1.00 1.10-1.10 6-1.00 0.70-0.70 ΣΑ = 13.34 Ζώνη: 1 Όροφος: ΑΙΘΟΥΣΑ Προσανατολισμός: BΔ δομ. στοιχ.: Τοιχοποιία φύλ.: 1.1 U= 0.407 αα πλάτος ύψος εμβαδό [m²] 1 6.00 3.10 18.60 ΣΑ = 18.60 Συγκεντρωτικά στοιχεία κατακόρυφων δομικών στοιχείων για τους υπολογισμούς θερμομονωτικής επάρκειας προσανατολισμός δομ. στοιχ. U [W/(m²K)] A [m²] b ΣbxAxU BA Τοιχοποιία 0.407 18.19 1 7.41 NA Τοιχοποιία 0.407 18.60 1 7.57 ΝΔ Τοιχοποιία 0.407 13.34 1 5.43 ΝΔ Πόρτα 2.800 1.10 1 3.08 BΔ Τοιχοποιία 0.407 18.60 1 7.57 69.84 31.06 Συγκεντρωτικά στοιχεία κατακόρυφων δομικών στοιχείων για τους υπολογισμούς ενεργειακής απόδοσης προσανατολισμός δομ. στοιχ. U [W/(m²K)] A [m²] b ΣbxAxU BA Τοιχοποιία 0.407 18.19 1 7.41 NA Τοιχοποιία 0.407 18.60 1 7.57 ΝΔ Τοιχοποιία 0.407 13.34 1 5.43-10-
ΝΔ Πόρτα 2.800 1.10 1 3.08 BΔ Τοιχοποιία 0.407 18.60 1 7.57 69.84 31.06-11-
5. Οριζόντια αδιαφανή δομικά στοιχεία Ζώνη: 1 Όροφος: ΑΙΘΟΥΣΑ Δάπεδο προς έδαφος δομ. στοιχ.: Δάπεδο προς έδαφος φύλ.: 4.1 U'= 0.344 τμήμα πλάτος μήκος εμβαδό [m²] 1 1 40.50 40.50 40.50 Ζώνη: 1 Όροφος: ΑΙΘΟΥΣΑ Οροφή δομ. στοιχ.: Οροφή φύλ.: 2.1 U'= 0.280 τμήμα πλάτος μήκος εμβαδό [m²] 1 1 40.50 40.50 40.50 Συγκεντρωτικά στοιχεία για τα αδιαφανή οριζόντια στοιχεία για τους υπολογισμούς ενεργειακής απόδοσης όροφος δομικό στοιχείο ΣA [m²] U' [W/(m²K)] ΣAxU' b bxσaxu' 1 δάπεδο 40.50 0.344 13.93 1.000 13.93 Οροφή 40.50 0.280 11.34 1.000 11.34 81.00 25.27 Συγκεντρωτικά στοιχεία για τα αδιαφανή οριζόντια στοιχεία για τον έλεγχο θερμομονωτικής επάρκειας όροφος δομικό στοιχείο ΣA [m²] U' [W/(m²K)] ΣAxU' b bxσaxu' 1 δάπεδο 40.50 0.344 13.93 1.000 13.93 Οροφή 40.50 0.280 11.34 1.000 11.34 81.00 25.27-12-
6. Διαφανή δομικά στοιχεία Συγκεντρωτικά στοιχεία κουφωμάτων ανα όροφο για τον έλεγχο θερμομονωτικής επάρκειας Όροφος Κούφωμα Πλάτος Ύψος Τύπος Εμβαδό U [W/ (m 2 K)] b bxuxa ΑΙΘΟΥΣΑ ΝΔ1 1.95 1.20 A1 2.34 2.057 1 4.81 ΝΔ2 1.95 1.20 A1 2.34 2.057 1 4.81 1.00 1.10 A4 1.10 2.080 1 2.29 1.00 0.70 A5 0.70 2.317 1 1.62 ΒΑ1 1.95 0.70 A3 1.36 2.327 1 3.18 ΒΑ2 1.95 0.70 A3 1.36 2.327 1 3.18 Συγκεντρωτικά στοιχεία κουφωμάτων για τον έλεγχο θερμομονωτικής επάρκειας Όροφος Εμβαδό bxσ(uxa n ΣΑ [m²] nxbxσ(u ) xa) ΑΙΘΟΥΣΑ 9.21 19.89 1 9.21 19.89 Συνολικά: 9.21 19.89-13-
9. Υπολογισμός μέγιστου επιτρεπτού και πραγματοποιήσιμου Um του κτιρίου Υπολογισμός θερμαινόμενου όγκου κτιρίου Θερμική Ζώνη Εμβαδό [m²] Ύψος Όγκος [m 3 ] ΑΙΘΟΥΣΑ 40.50 3.10 126 Συνολικά 126 κατακόρυφα αδιαφανή δομικά στοιχεία οριζόντια αδιαφανή δομικά στοιχεία διαφανή δομικά ΣΑ Σ[bxUxΑ] ή Σ[bxΨxl] 69.8 31.1 81.0 25.3 9.2 19.9 στοιχεία θερμογέφυρες - 19.9 Συνολικά 160.0 96.1 ΣΑ/V=160.05(m²)/125.55(m 3 )=1.275 Συνεπώς μέγιστο επιτρεπτό Um,max 0.660[W/(m²K)] Πραγματοποιούμενο Um=96.1(W/K)/160.05(m²)=0.601<0.660[W/(m²K)] -14-
10. Υπολογισμός αθέλητου αερισμού Συγκεντρωτικά στοιχεία κουφωμάτων ανα όροφο για τον υπολογισμό αθέλητου αερισμού Όροφος Τύπος Κούφωμ α Πλάτος Ύψος Εμβαδό Διείσδυσ η αέρα [m 3 / Διείσδυσ η αέρα [m 3 /h] (m²h)] ΑΙΘΟΥΣΑ παράθυρο Α1 1.95 1.20 2.34 6.20 15 παράθυρο Α1 1.95 1.20 2.34 6.20 15 πόρτα Α2 1.00 1.10 1.10 4.80 5 παράθυρο Α4 1.00 1.10 1.10 6.20 7 παράθυρο Α5 1.00 0.70 0.70 6.20 4 παράθυρο Α3 1.95 0.70 1.36 6.20 8 παράθυρο Α3 1.95 0.70 1.36 6.20 8 Συνολικά 62 Η διείσδυση του αέρα ανά τύπο κουφώματος λαμβάνεται από τον πίνακα 3.26 της Τ.Ο.Τ.Ε.Ε 20701 1/2010. Βέρο ι α -11-2015 Οι συν τάξαν τ ε ς ΕΛΕΧΘΗΚΕ Βέρο ι α -11-2015 Η προ ϊ σ ταμένη Τ. Σ. ΘΕΩΡΗΘΗΚΕ Βέρο ι α -11-2015 Ο Δντής Τ. Υ. Παναγ ιώτα Σαμουηλ ί δου πολ/ κός μηχ/ κός Μαρ ί α Τρ ι χοπούλου πολ/ κός μηχ/ κός Στ έφανος Βουτσ ι λάς ηλ/ γος μηχ/ κός Μαυρουδής Ι ωανν ί δης ηλ/ γος μηχ/ κός Ο προ ϊ σ τάμενος ΗΜ Μαυρουδής Ι ωανν ί δης ηλ/ γος μηχ/ κός -15-