Praktyczna fizyka cieplna budowli. Szkoła projektowania złączy budowlanych - A.Dylla.pdf - Praktyczna fizyka cieplna budowli. Szkoła projektowania złączy budowlanych - A.Dylla - Dinero

ANDRZEJ DYLLA

PRAKTYCZNA FIZYKA

CIEPLNA BUDOWLI

SZKOŁA PROJEKTOWANIA

ZŁĄCZY BUDOWLANYCH

UNIWERSYTET

TECHNOLOGICZNO – PRZYRODNICZY

W BYDGOSZCZY

2009

Spis rozdziałów

1 Fizyka budowli we współczesnym budownictwie…….

2 Środowisko zewnętrzne. Elementy klimatu…………...

3 Mikroklimat budynku. Komfort cieplny……………...

4 Właściwości cieplno-wilgotnościowe

materiałów budowlanych………………………………

5 Wymiana ciepła przez przegrody budowlane

podstawy…………………………………………………

6 Wymiana ciepła w polu jednowymiarowym…………..

7 Dwu i trójwymiarowe przenikanie ciepła –

mostki cieplne…………………………………………...

8 Metody numeryczne modelowania wielowymiarowych

pól temperatury…………………………………………..

9 Straty ciepła z budynku do środowiska zewnętrznego..

10 Wymiana ciepła przez grunt …………………………...

11 Roczne bilansowanie zużycia energii do ogrzewania

i wentylacji budynku ……………………………………

12 Wymagania cieplne w odniesieniu do budynków

i przegród budowlanych………………………………..

13 Obliczenia cieplne w projektowaniu budynków………

14 Wilgoć w przegrodach budowlanych………………….

15 Ochrona przeciwwilgociowa przegród i budynków…

16 Metody szacowania powierzchniowej kondensacji

wilgoci……………………………………………………

17 Metody szacowania kondensacji międzywarstwowej

w przegrodzie……………………………………………

18 . Szkoła projektowania złączy budowlanych…………

Bibliografia…………………………………………………...

Dodatek…………………………………………………….....

Fizyka budowli we współczesnym

budownictwie

1.1. Zasadnicze problemy współczesnej fizyki budowli

1.2. Niektóre błędy fizykalne w konstruowaniu budynków i ich

następstwa

1.2.1. Niejednorodność struktury termoizolacyjnej budynku

1.2.2. Wykraplanie wilgoci na powierzchniach wewnętrznych

przegród i kondensacja kapilarna

1.3. Praktyczna fizyka budowli oraz szkoła projektowania złączy

budowlanych

1.3.1. Inżynierska ocena stanu fizykalnego przegród

1.3.2. Intuicyjne i numeryczne projektowanie złączy

1.4. Warunki techniczne i wymagania w zakresie kształtowania

parametrów termicznych i wilgotnościowych budynku i jego

elementów

1.4.1. Wymagania w zakresie izolacyjności cieplnej

1.4.2. Charakterystyka energetyczna budynków

1.4.3. Wymagania w zakresie ochrony przeciwwilgociowej

1.5. Metody obliczeniowe fizyki budowli

1.6. Prace i badania autora

Przykład 1.1. Projektowanie złącza z użyciem symulacji numerycznej.

Przykład 1.2. Zasada obliczania dwuwymiarowego strumienia ciepła

oraz współczynnika przenikania ciepła w przegrodzie

1.1. Zasadnicze problemy współczesnej fizyki

budowli

Procesy cieplno-wilgotnościowe w zewnętrznych przegrodach budowla-

nych stają się obecnie centralnym problemem projektowym i wykonawczym

interesującym inżynierów budowlanych i sanitarnych oraz architektów. W

wyniku przystąpienia Polski do Unii Europejskiej pojawiło się około 70 norm

regulujących tę problematykę, głównie unifikujących metody obliczeniowe

fizyki budowli. Jednak zaledwie kilka z tych norm wykorzystuje się praktycz-

nie w projektowaniu, do czego zobowiązują warunki techniczne z zakresu bu-

downictwa [41].

Pozostałe czekają na pełne wdrożenie, które niewątpliwie nastąpi w miarę

upływu czasu i rozpowszechnienia się w Polsce nowoczesnych narzędzi pro-

jektowych programów komputerowych i bibliotek danych klimatycznych,

właściwych miejscu lokalizacji budynków.

Wysoki poziom badań w tej dziedzinie nauki osiągnięty w krajach UE, na-

tychmiast zresztą transponowany w obszar praktyki reprezentowany zapisami

norm przedmiotowych, nie pozostawia wątpliwości co do celowości pełnego

ich stosowania. Wszechstronność i spójność norm EN uzasadnia potrzebę ich

komplementarnego poznania przez wszystkich uczestników procesu inwesty-

cyjnego, w szczególności projektantów i wykonawców, oraz pełnego wykorzy-

stywania, zarówno w procedurach obliczeniowych, jak i w filozofii projekto-

wania konstrukcyjnego i technologicznego ustrojów budowlanych.

Należy przypomnieć, że normy EN posiadają status normy krajowej, a

wszelkie wewnętrzne wymagania [41, 42] nie mogą ograniczać ich postano-

wień, ani być z nimi w sprzeczności.

Wychodząc z tych przesłanek, treści prezentowane w książce opierają się

na pełnym i szerokim zestawie aktualnych informacji naukowych i praktycz-

nych, dostarczonym w wymienionych normach EN, uzupełnionych podstawo-

wymi elementami teorii fizyki budowli.

Stosowanie tak rozbudowanego instrumentarium wymaga od projektantów

dość rozległej wiedzy, często o charakterze interdyscyplinarnym, której na

razie nie dostarczają w pełnym zakresie studia kierunkowe w Polsce.

Kończący obecnie studia oraz zawodowo pracujący inżynierowie stają

przed koniecznością uzupełniania braków wiedzy z tego zakresu, w czym mo-

że się okazać przydatna niniejsza książka.

Współczesny inżynier, kreator architektury, funkcji i konstrukcji oraz wy-

posażenia instalacyjnego budynku, powinien dysponować odpowiednim przy-

gotowaniem z zakresu wymiany ciepła, ruchu wilgoci, akustyki, ochrony prze-

ciwpożarowej i oświetlenia budynku i pomieszczeń. Cała wymieniona proble-

matyka stanowi pole badań fizyki budowli i dotyczy wymagań podstawo-

wych , które należy spełnić w procesie projektowania, wykonywania i eksplo-

atacji budynków.

Minął czas w którym o jakości i przydatności budynku decydował wyłącz-

nie stan wytrzymałości konstrukcji, a zagadnienia fizykalne w decydujący

sposób współtworzące wewnętrzny klimat budynku, pomijano w pracach pro-

jektowych.

W latach sześćdziesiątych XX wieku J. Kozierski opisał w sensie prak-

tycznym podstawowe procesy fizykalne „…jakie mają miejsce w przegrodach

budowlanych oddzielających mikroklimat wnętrza od klimatu zewnętrznego –

a mianowicie przenikanie ciepła i pary wodnej oraz przenikanie dźwięku i

światła dziennego” [19]. Jednak dopiero blisko pół wieku później uznano je za

podstawowe w działalności inżynierskiej.

Współczesne problemy fizyki budowli skupiają się dalej na analizie zasad-

niczych obszarów procesów fizykalnych wyodrębnionych przez Kozierskiego.

W książce autor ograniczył się do przedstawienia stanu badań stosowa-

nych, dotyczących zjawisk i procesów cieplno-wilgotnościowych w przegro-

dach budowlanych.

Racjonalizowanie zużycia energii, które stało się jednym z ważniejszych

problemów gospodarczych i politycznych świata, wywołuje potrzebę doskona-

lenia metod poprawy izolacyjności przegród oraz sposobów prowadzenia obli-

czeń cieplno-wilgotnościowych.

Pełne rozpoznanie i opisanie zjawisk fizykalnych w przegrodach budynku

w odniesieniu do ich naturalnej przestrzennej struktury , a więc z uwzględ-

nieniem dwu i trójwymiarowych sprzężonych przepływów ciepła i wilgoci,

odniesionych do klimatu zewnętrznego określonej lokalizacji , stało się pod-

stawowym wymaganiem i problemem współczesnej fizyki cieplnej budowli.

1.2. Niektóre błędy fizykalne w konstruowaniu

budynków i ich następstwa

1.2.1. Niejednorodność struktury termoizolacyjnej

budynku

Każdy budynek tworzy określoną strukturę przestrzenną o indywidualnym

charakterze fizykalnym i jest poddany oddziaływaniu, określonych jego lokali-

zacją, zmiennych na przestrzeni roku i kolejnych lat warunków klimatycznych.

Dopiero nowoczesne narzędzia badawcze, wykorzystujące techniki kom-

puterowe, pozwoliły uwolnić proces obliczeń i analiz cieplno-

wilgotnościowych budynku od stereotypu płaskich, jednowymiarowych sche-

matów, korzystających z nieuzasadnionych uproszczeń i uogólnień.

Ta zmiana, wymagająca nowych procedur obliczeniowych, uwzględnia

złożoność przestrzennej struktury budynku, wyrażającą się indywidualnym

systemem połączeń jego elementów ( złączy ) i ich oddziaływaniem w proce-

sach migracji ciepła i wilgoci przez przegrody.

Praktyczna fizyka cieplna budowli. Szkoła projektowania złączy budowlanych - A.Dylla.pdf

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: