Jak obliczyć izolacyjność ściany jednowarstwowej?
Izolacyjność termiczna, czyli ciepłochronność ściany jednowarstwowej, a więc jednorodnej, zależy od grubości ściany oraz przewodności cieplnej materiału użytego do jej zbudowania. Cechę tę określa współczynnik U, który oblicza się dzieląc współczynnik λ materiału ściany przez jej grubość d:
U = λ / d
A oto przeciętne wartości współczynnika przewodności cieplnej λ materiałów na ściany jednorodne:
- beton komórkowy - 0,10 W/(m•K),
- ceramika poryzowana - 0,14 W/(m•K),
- ceramika poryzowana z wkładkami z wełny mineralnej - 0,08 W/(m•K).
Ściany jednowarstwowe o ekonomicznie uzasadnionej grubości 40-50 cm z trudem uzyskują więc wymagany obecnymi przepisami współczynnik U do 0,23 W/(m2•K). Dlatego do ich budowy używa tylko najlżejszych odmian betonu komórkowego oraz pustaków ceramicznych z poprawiającymi izolacyjność wkładkami z wełny mineralnej.
Potrzeba odpowiednio bloczków z betonu komórkowego odmiany 400 o grubości 42 cm albo pustaków z wełną o grubości 38 cm. Nie jest uwzględniona izolacyjność cieplna tynku oraz opory przejmowania ciepła, które choć zmieniają wynik niewiele, to akurat w przypadku ścian jednowarstwowych mogą być istotne.
Przykład: Obliczamy jaką izolacyjność U ma ściana jednorodna grubości d = 42 cm (0,42 m) wykonana z betonu komórkowego o współczynniku λ = 0,10 W/(m•K).
Jak obliczyć izolacyjność ściany dwu- i trójwarstwowej?
Należy zsumować opory cieplne poszczególnych warstw. Opór cieplny R to odwrotność współczynnika przenikalności U. Oblicza się go dzieląc grubości warstw materiałów przez współczynnik λ.
R = 1/U = (d/λ)
Obliczenie izolacyjności cieplnej ściany warstwowej z ociepleniem wymaga zatem znajomości współczynników przewodności wszystkich użytych w niej materiałów.
Do celów obliczeniowych przyjmuje się najczęściej następujące wartości λ:
- ocieplenie ze styropianu lub wełny mineralnej - 0,04 W/(m•K), choć niektóre odmiany mogą mieć wartość λ o 10-15% niższą,
- materiały konstrukcyjne:
- beton komórkowy odmian o większej g- 0,15 W/(m•K),
- ceramika poryzowana - 0,25 W/(m•K),
- bloczki silikatowe 0,8 W/(m•K).
Największe znaczenie ma oczywiście rodzaj i grubość materiału ocieplającego.
Przykład: Obliczamy jaką izolacyjność U ma ściana dwuwarstwowa grubości d = 25 cm (0,25 m) wykonana z ceramiki poryzowanej, ocieplonej styropianem o grubości 15 cm (0,15 m).
Opór cieplny wyniesie:
R = d / λ (ściany) + d / λ (ocieplenia)
R = 0,25 m / 0,25 W/(m•K) + 0,15 m / 0,04 W/(m•K)= 1 + 3,75 (m²•K)/W
Współczynnik przenikania ciepła U wyniesie więc:
U = 1/R
U = 1 / 4,75 (m²•K)/W = 0,210 W/(m²•K) (pominęliśmy opory przejmowania ciepła i tynk).
Obliczenia dla ściany trójwarstwowej wykonuje się analogicznie.
fot. Grupa Silikaty
Zdaniem naszych Czytelników
animus
24 Oct 2023, 21:57
23 godziny temu, Zdaniem Czytelnika napisał: Komentarz dodany przez Jarek kuj-pom: Witam mieszkam w domu wybudowanym w 1999 roku , dom zbudowany z suporexu 24cm jest to ściana zewnętrzna , dylatacja 5cm w tym syropian oraz kolejna ściana z suporexu 24cm , na ścianie ...
Budujemy Dom - porady budowlane i instalacyjne
24 Oct 2023, 11:28
Spodziewałbym się raczej minimalnie gorszego współczynnika U, na poziomie 0,2 W/(m2·K). Tyle wychodzi, jeżeli przyjąć , że: - obie warstwy muru są z betonu komórkowego odmiany 600 na zaprawie cementowej (lambda 0,3); - styropian ma lambdę 0,04; Ściana jest obustronnie ...
Budujemy Dom - budownictwo i instalacje
24 Oct 2023, 09:06
Bez wiedzy o przewodności cieplnej betonu komórkowego (są różne odmiany) jak i parametrów styropianu nie można tego dokładnie wyliczyć. Orientacyjnie można przyjąć lambdę dla siporeksu ok. 0,25 W/m K, a siporeksu ok. 0,037 W/m K. To przy łącznej grubości siporeksu 0,48 ...
Zdaniem Czytelnika
23 Oct 2023, 22:25
Komentarz dodany przez Jarek kuj-pom: Witam mieszkam w domu wybudowanym w 1999 roku , dom zbudowany z suporexu 24cm jest to ściana zewnętrzna , dylatacja 5cm w tym syropian oraz kolejna ściana z suporexu 24cm , na ścianie zewnętrzej ocieplenie 8cm styropian , czy ktoś jest w stanie wyliczyć ...
Gość 3x
20 Sep 2022, 13:48
Mam ścianę 3 warstwową- na zewn. pustak ceramiczny kładziony "wszerz" czyli małą ścianką do czoła, 5 cm styropian i półpustak betonowy 12 cm , jaki będzie współczynnik ?
Gość Konrad
24 Aug 2020, 12:52
Chciałbym wybudować hybrydę na narastające upały. Jaki będzie współczynnik U dla ściany; 80 mm silikat i 420 mm beton komórkowy ?
MrTomo
01 Feb 2020, 09:17
A czytać potrafisz? Przeczytaj artykuł od początku do końca. 1 godzinę temu, Gość Tomasz napisał: Skoro wzór to R=1/U to dlaczego na końcu obliczeń jest U=1/R To matematyka szkoły podstawowej
Gość Tomasz
01 Feb 2020, 07:35
Coś tu nie daje mi spokoju. Skoro wzór to R=1/U to dlaczego na końcu obliczeń jest U=1/R Obliczany jest R czyli opór cieplny czy U współczynnik przenikania ciepła ? Wzór nie pasuje do obliczeń lub na odwrót ale coś ewidentnie jest nie tak.
Budujemy Dom - budownictwo ogólne
12 Nov 2019, 10:33
Ten się nie myli, co nic nie robi Brakuje tu "pisma obrazkowego" czyli przebiegu krzywej temperatury przez poszczególne warstwy. Wtedy każdy z nas zda sobie sprawę z wpływu ocieplenia na pojawienie się "punktu rosy" i przyczyn przemarzania ścian. Mimo, że U dla ściany ocieplonej ...
Budujemy Dom - porady budowlane i instalacyjne
12 Nov 2019, 10:27
Racja, dziękuję bardzo za zwrócenie uwagi. Mój błąd przy przepisywaniu obliczeń. Poprawione.
Gość Mateusz
10 Nov 2019, 09:26
Witam. Niestety w obliczeniach jest błąd co nie dało mi spokoju. U = 1/R U = 1 / 3,75 (m²•K)/W = 0,210 W/(m²•K) To było źle przepisane ponieważ po postawieniu do wzoru powinniśmy wpisać 4,75 A nie 3,75.
Gość sturt
20 Sep 2011, 21:08
szkoda, że autor nie dodał, że głównym powodem tych obliczeń jest znalezienie, czy punkt rosy znajduje się poza ścianą i izolacją czy wewnątrz. Czyli, czy mamy dobrze dobraną grubość izolacji czy nie. Formalnie nie trzeba znać wszystkich współczynników, tylko wykonać obliczenia ...