Podłoga na gruncie
Obliczenia cieplne podłogi na gruncie pomieszczenia ogrzewanego
Tabela 1. Zestawienie danych i wyników obliczeń
Komponent przegrody |
Oznaczenia Uwagi |
Grubość [m] |
Obliczeniowy współczynnik przewodzenia ciepła l [W/mK] |
Opór cieplny R [(m2K)/W] |
|
Opór przejmowania na powierzchni wewnętrznej Rsi |
wartość z tabeli 7 normy PN EN ISO 6946:2017 |
0,17 |
|||
Parkiet drewniany na kleju |
R1 |
0,015 |
0,18 |
|
0,083 |
Wylewka betonowa |
R2 |
0,05 |
1,15 |
|
0,043 |
Warstwa rozdzielająca |
R3 |
- |
- |
|
- |
Wełna skalna ISOVER Stropoterm* |
R4 |
0,16 |
0,040 |
|
4,000 |
Izolacja przeciwwodna |
R5 |
- |
- |
|
- |
Płyta betonowa |
R6 |
0,10 |
1,65 |
|
0,061 |
Podsypka piaskowa |
R7 |
0,15 |
- |
|
- |
Opór przejmowania ciepła na powierzchni zewnętrznej Rse |
wartość z tabeli 7 normy PN EN ISO 6946:2017 |
0,00 |
*dane materiałowe przyjęte z katalogu producenta, pozostałe wartości można przyjąć z normy PN-EN ISO 10456:2009.
Materiały arkuszowe, powłokowe w obliczeniach cieplnych można pominąć.
WARIANT I
Obliczenia według normy PN EN ISO 13370:2017 [11]
Opór cieplny Rf;sog
W analizowanym przykładzie podłoga ma kształt prostokąta o wymiarach 9.0 m x 10.0 m. Wymiar podany po obrysie zewnętrznym.
gdzie:
A - całkowite pole powierzchni podłogi na gruncie [m2]
P - całkowity obwód budynku [m]
Współczynnik przenikania ciepła zależy od wymiaru charakterystycznego podłogi B’ i całkowitej grubości równoważnej df.
dw;e - grubość ściany [m], dla analizowanego przypadku przyjęto ścianę o grubości 0.33 [m]. Ściana fundamentowa z bloczków betonowych 0,25 m; wełna skalna 0,08m.
Sprawdzenie warunku:
- podłoga dobrze izolowane df ≥ B’
Uwzględnienie izolacji krawędziowej (zał.D normy PN EN ISO 13370:2017 [11]). W przykładzie obliczeniowym występuje pionowa izolacja krawędziowa gr. 8 cm - wełna skalna ISOVER Stropoterm o l=0,04 [W/mK] na głębokości D = 0,70 m).
Dodatkową grubość ekwiwalentną wynikającą z izolacji krawędziowej oblicza się według wzoru:
Gdzie R’ dodatkowy opór wprowadzony przez izolację krawędziową.
Uwzględnienie pionowej izolacji krawędziowej (poniżej gruntu, wzdłuż obwodu podłogi) następuje według wzoru:
Uwzględnienie izolacji krawędziowej do obliczeń wartości współczynnika przenikania ciepła U następuje według wzoru:
Dodatkowo zgodnie z zapisami WT [2]: W budynku mieszkalnym, produkcyjnym, magazynowym i gospodarczym podłoga na gruncie w ogrzewanym pomieszczeniu powinna mieć izolację cieplną obwodową z materiału izolacyjnego w postaci warstwy o oporze cieplnym co najmniej 2,0 [m2K/W]. Warunek ten spełnia zastosowanie wełny skalnej Stropoterm w grubości nie mniejszej niż 8 cm.
Dla powyższych danych wejściowych i założeń podłoga spełnia wymagania stawiane tego typu przegrodom, pod względem izolacyjności cieplnej, które będą obowiązywać od 31.12.2020 r. i wynosi nie więcej niż Uc (max) = 0,30 [W/m2K].
WARIANT II
Obliczenia według normy PN EN 12831:2006 [10]
W pierwszym kroku określono całkowity opór cieplny warstw podłogi na gruncie Rtot i wartość współczynnika przenikania ciepła U podłogi na gruncie. Do obliczeń uwzględniono:
Opór cieplny Rtot
W drugim kroku określono wartość równoważnego współczynnika przenikania ciepła Uequiv,k na podstawie schematu podłogi, wymiaru charakterystycznego B’ oraz współczynnika przenikania ciepła U podłogi.
Z danych:
B’ = 4,74 m,
U = 0,23 [W/m2K],
schemat podłogi: podłoga jako płyta na poziomie terenu z = 0 m,
Wartość B’[m] |
Równoważny współczynnik przenikania ciepła podłogi Uequif,bf (dla z=0) [W/m2K] |
||||
Bez izolacji |
Upodłogi = 2.0 W/m2K |
Upodłogi = 1.0 W/m2K |
Upodłogi = 0.5 W/m2K |
Upodłogi = 0.25 W/m2K |
|
2 |
1,30 |
0,77 |
0,55 |
0,33 |
0,17 |
4 |
0,88 |
0,59 |
0,45 |
0,30 |
0,17 |
6 |
0,68 |
0,48 |
0,38 |
0,27 |
0,17 |
8 |
0,55 |
0,41 |
0,33 |
0,25 |
0,16 |
10 |
0,47 |
0,36 |
0,30 |
0,23 |
0,15 |
12 |
0,41 |
0,32 |
0,27 |
0,21 |
0,14 |
14 |
0,37 |
0,29 |
0,24 |
0,19 |
0,14 |
16 |
0,33 |
0,26 |
0,22 |
0,18 |
0,13 |
18 |
0,31 |
0,24 |
0,21 |
0,17 |
0,12 |
20 |
0,28 |
0,22 |
0,19 |
0,16 |
0,12 |
określono na podstawie tabeli normy PN EN ISO 12831:2006 [10]
Uequiv,k = 0,17 [W/m2K].
Zgodnie z Rozporządzeniem w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku współczynnik przenikania ciepła przez podłogę na gruncie należy określić zgodnie z normą PN EN 12831:2006 [10].
Dla powyższych danych wejściowych i założeń podłoga spełnia wymagania stawiane tego typu przegrodom, pod względem izolacyjności cieplnej, które będą obowiązywać od 31.12.2020 r. i wynosi nie więcej niż Uc (max) = 0,30 [W/m2K].