Fizyka cieplna budowli w praktyce

• Kategorie:
  1. Ebooki i Audiobooki »
  2. Technika
• Język wydania: polski
• ISBN: 978-83-01-18168-0
• ISBN druku: 978-83-01-18168-0
• Liczba stron: 564
• Sposób dostarczenia produktu elektronicznego
  Produkty elektroniczne takie jak Ebooki czy Audiobooki są udostępniane online po uprzednim opłaceniu (PayU, BLIK) na stronie Twoje konto > Biblioteka.

  Pliki można pobrać zazwyczaj w ciągu kilku-kilkunastu minut po uzyskaniu poprawnej autoryzacji płatności, choć w przypadku niektórych publikacji elektronicznych czas oczekiwania może być nieco dłuższy.

  Sprzedaż terytorialna towarów elektronicznych jest regulowana wyłącznie ograniczeniami terytorialnymi licencji konkretnych produktów.
• Ważne informacje techniczne
• Minimalne wymagania sprzętowe:
  • procesor: architektura x86 1GHz lub odpowiedniki w pozostałych architekturach
  • Pamięć operacyjna: 512MB
  • Monitor i karta graficzna: zgodny ze standardem XGA, minimalna rozdzielczość 1024x768 16bit
  • Dysk twardy: dowolny obsługujący system operacyjny z minimalnie 100MB wolnego miejsca
  • Mysz lub inny manipulator + klawiatura
  • Karta sieciowa/modem: umożliwiająca dostęp do sieci Internet z prędkością 512kb/s
• Minimalne wymagania oprogramowania:
  • System Operacyjny: System MS Windows 95 i wyżej, Linux z X.ORG, MacOS 9 lub wyżej, najnowsze systemy mobilne: Android, iPhone, SymbianOS, Windows Mobile
  • Przeglądarka internetowa: Internet Explorer 7 lub wyżej, Opera 9 i wyżej, FireFox 2 i wyżej, Chrome 1.0 i wyżej, Safari 5
  • Przeglądarka z obsługą ciasteczek i włączoną obsługą JavaScript
  • Zalecany plugin Flash Player w wersji 10.0 lub wyżej.
• Informacja o formatach plików:
  • PDF - format polecany do czytania na laptopach oraz komputerach stacjonarnych.
  • EPUB - format pliku, który umożliwia czytanie książek elektronicznych na urządzeniach z mniejszymi ekranami (np. e-czytnik lub smartfon), dając możliwość dopasowania tekstu do wielkości urządzenia i preferencji użytkownika.
  • MOBI - format zapisu firmy Mobipocket, który można pobrać na dowolne urządzenie elektroniczne (np.e-czytnik Kindle) z zainstalowanym programem (np. MobiPocket Reader) pozwalającym czytać pliki MOBI.
  • Audiobooki w formacie MP3 - format pliku, przeznaczony do odsłuchu nagrań audio.
• Rodzaje zabezpieczeń plików:
  • Watermark - (znak wodny) to zaszyfrowana informacja o użytkowniku, który zakupił produkt. Dzięki temu łatwo jest zidentyfikować użytkownika, który rozpowszechnił produkt w sposób niezgodny z prawem.
  • Brak zabezpieczenia - część oferowanych w naszym sklepie plików nie posiada zabezpieczeń. Zazwyczaj tego typu pliki można pobierać ograniczoną ilość razy, określaną przez dostawcę publikacji elektronicznych. W przypadku zbyt dużej ilości pobrań plików na stronie WWW pojawia się stosowny komunikat.

  Więcej informacji o publikacjach elektronicznych

Wykaz ważniejszych oznaczeń      XIII
Przedmowa       XVII

1. Procedury obliczeń cieplno-wilgotnościowych     1

1.1. Rola fizyki cieplnej budowli w projektowaniu budynków    1
1.2. Kody ilustracyjne i obliczeniowe książki      3
1.3. Niektore błędy fizykalne w kształtowaniu struktury termoizolacyjnej budynku i ich następstwa         5
1.4. Intuicyjne i numeryczne projektowanie złączy       8
1.5. Kryterium energetyczne i wilgotnościowe    11
1.5.1. Charakterystyka energetyczna budynków   14
1.5.2. Wymagania w zakresie ochrony przeciwwilgociowej      17
1.6. Metody obliczeniowe fizyki budowli   18

2. Klimat i mikroklimat budynku         21

2.1. Elementy i rodzaje klimatu           23
2.2. Promieniowanie słoneczne           25
2.3. Temperatura powietrza zewnętrznego        27
2.4. Wilgotność powietrza atmosferycznego      30
2.5. Opady atmosferyczne          32
2.6. Wiatr i zjawiska burzowe      33
2.7. Klimat miasta           35
2.8. Obliczeniowe parametry klimatu     40
2.8.1. Parametry pogodowe w obliczeniach cieplnych    40
2.8.2. Parametry pogodowe w obliczeniach wilgotnościowych   41
2.9. Parametry mikroklimatu      44
2.9.1. Temperatury powietrza       46
2.9.2. Temperatury promieniowania, asymetria promieniowania 47
2.9.3. Wilgotność powietrza wewnętrznego       49
2.9.4. Ruch powietrza w pomieszczeniach         51
2.10. Parametry cieplne człowieka         51
2.10.1. Wydatek energetyczny, ciepło metaboliczne        52
2.10.2. Przenikanie ciepła przez odzież      53
2.11. Przegląd metod oceny komfortu cieplnego    54
2.12. Metoda Fangera oceny komfortu cieplnego         57
2.13. Pożądane wartości parametrow mikroklimatu       63
2.14. Dane do projektowania i obliczeń     65

3. Jednowymiarowe przepływy ciepła w przegrodzie      66

3.1. Zasadnicze rodzaje wymiany ciepła. Pole temperatur      68
3.2. Podstawowe zależności opisujące przewodzenie ciepła      71
3.3. Jednowymiarowe ustalone przenikanie ciepła       74
3.4. Konwekcyjne przejmowanie ciepła na powierzchni przegrody     81
3.4.1. Konwekcja swobodna na powierzchni wewnętrznej  82
3.4.2. Konwekcja wymuszona i mieszana         84
3.5. Współczynniki przejmowania ciepła przez promieniowanie       85
3.5.1. Podstawy teorii promieniowania ciepła       85
3.5.2. Wyznaczanie współczynników przejmowania ciepła przez promieniowanie        87
3.5.3. Promieniowanie ciepła do nieboskłonu       88
3.6. Złożona wymiana ciepła      91
3.6.1. Obliczeniowe wartości oporów i współczynników przejmowania ciepła     92
3.6.2. Obliczeniowe wartości oporów i współczynników przejmowania ciepła dla przypadków szczególnych   93
3.7. Obliczanie strat ciepła przez przegrody w ustalonym polu jednowymiarowym           94
3.8. Szczeliny w przegrodzie      95
3.8.1. Szczeliny zamknięte    96
3.8.2. Szczeliny słabo i dobrze wentylowane       100
3.9. Wymiana ciepła w przegrodach przeźroczystych i przez elementy specjalne        102
3.10. Przybliżone metody obliczeń cieplnych przegród niejednorodnych 106
3.10.1. Przenikanie ciepła przez proste przegrody niejednorodne; metoda „kresów”      107
3.10.2. Opór cieplny przestrzeni nieogrzewanych   116
3.11. Poprawki współczynnika przenikania ciepła  121

4. Płaskie i przestrzenne przepływy ciepła – teoria mostków cieplnych            124

4.1. Istota płaskich i przestrzennych przepływów ciepła   126
4.2. Gałęziowe strumienie ciepła w złączu        128
4.2.1. Strumienie ciepła w modelu jednostrefowym 128
4.2.2. Strumienie ciepła w modelu dwustrefowym        130
4.3. Klasyfikacja mostków cieplnych       131
4.4. Parametry termiczne określające mostek      134
4.4.1. Liniowy współczynnik przenikania ciepła   134
4.4.2. Punktowy współczynnik przenikania ciepła        139
4.4.3. Gałęziowe współczynniki przenikania ciepła 142
4.4.4. Najniższa temperatura na wewnętrznej powierzchni mostka cieplnego. Współczynnik temperaturowy fRsi 151
4.5. Wpływ mostka na kształtowanie warunków cieplnych środowiska 157
4.6. Metody szacowania parametrów termicznych mostków      160
4.6.1. Parametry mostków cieplnych wg katalogów ITB  160
4.6.2. Parametry mostków cieplnych wg normy PN-EN ISO 14683            162
4.6.3. Katalog mostków cieplnych przygotowany w UTP w Bydgoszczy [10, 32]        163

5. Numeryczne metody obliczeń cieplnych    166

5.1. Metody różnic i elementów skończonych    166
5.2. Praktyczne aspekty stosowania metod numerycznych 170
5.3. Zasady modelowania mostków       172
5.3.1. Geometria mostków ponad powierzchnią gruntu    174
5.3.2. Mostki w podłożu gruntowym        176
5.3.3. Procedury korekcyjne         178
5.3.4. Ustalenie wartości obliczeniowych na granicach obszaru mostka         178
5.4. Walidacja numerycznych metod i programów obliczeniowych     179
5.5. Symulacja zadań cieplno-wilgotnościowych za pomocą programów komputerowych          181
5.5.1. Pożądane cechy programów symulacyjnych        181
5.5.2. Budowanie algorytmów symulacyjnych; krok po kroku    182
5.6. Przykłady obliczeń mostków płaskich        188
5.7. Przykłady obliczania mostka przestrzennego  199
5.8. Obliczanie mostków w płaskich modelach dwustrefowych  201

6. Obliczanie strat ciepła z budynku do środowiska	 206

6.1. Równanie bilansu energetycznego budynku w zakresie ogrzewania i wentylacji      206
6.2. Współczynnik przenoszenia ciepła przez przenikanie z budynku do środowiska      208
6.3. Bezpośredni współczynnik HD przenoszenia ciepła przez obudowę budynku ponad powierzchnią terenu   213
6.3.1. Współczynnik przenoszenia ciepła przez złącza    214
6.3.2. Składanie strumieni cieplnych na powierzchni przegrody 216
6.3.3. Współczynnik przenoszenia ciepła przegród 219
6.3.4. Realny współczynnik przenikania ciepła i niejednorodność przegród       222
6.3.5. Bilansowanie strumieni ciepła dla budynku        224
6.3.6. Przykłady obliczeniowe       225
6.4. Przenoszenie ciepła przez okno       237
6.4.1. Obliczanie współczynnika przenikania ciepła okna  239
6.4.2. Przykłady obliczania współczynników przenikania ciepła okien           241
6.4.3. Przenoszenie ciepła przez okna i drzwi zewnętrzne z uwzględnieniem współczynnika Uw       244
6.5. Współczynnik przenoszenia ciepła przez przenikanie HU przez przestrzenie nieogrzewane (nieklimatyzowane)     247
6.5.1. Metoda uproszczona         249
6.5.2. Numeryczna metoda obliczania współczynnika przenoszenia ciepła przez przestrzenie nieogrzewane   251
6.5.3. Temperatura w przestrzeni nieogrzewanej   255
6.6. Współczynnik przenoszenia ciepła przez przenikanie do przylegających budynków (lokali) HA         256
6.7. Wentylacyjne straty ciepła           259
6.7.1. Zasady określania współczynnika przenoszenia ciepła przez wentylację      261
6.7.2. Wielkość wymiany powietrza z przestrzeni nieogrzewanej 264
6.7.3. Szczególny przypadek przestrzeni wentylowanej pod podłogą podniesioną      265

7. Wymiana ciepła przez grunt    267

7.1. Wprowadzenie         267
7.2. Klasyfikacja obudowy budynku w kontakcie z gruntem    269
7.3. Trójwymiarowa metoda numeryczna obliczania przepływów ciepła w gruncie        270
7.3.1. Podłoga na gruncie           270
7.3.2. Podziemie ogrzewane         277
7.3.3. Podziemie nieogrzewane     281
7.4. Przybliżona metoda szacowania strat ciepła przez grunt pod budynkiem            286
7.4.1. Parametry obliczeniowe       288
7.4.2. Obliczenia strat ciepła przez podłogę na gruncie    289
7.4.3. Obliczenia strat ciepła w ogrzewanym podziemiu metodą przybliżoną     293
7.4.4. Nieogrzewane przestrzenie wentylowane w metodzie przybliżonej         297
7.5. Analiza dokładności metod określania wymiany ciepła przez grunt 303
7.6. Uwzględnienie periodycznych przepływow ciepła w gruncie      304
7.6.1. Metoda uwzględniająca periodyczne przepływy ciepła w gruncie       305
7.6.2. Przykład obliczania periodycznych strumieni cieplnych    307

8. Właściwości cieplno-wilgotnościowe materiałów budowlanych           309

8.1. Charakterystyki i definicje      310
8.2. Analiza termiczna materiałów         311
8.2.1. Parametry fizyczne materiałów, kształtujące ich przewodność cieplną     311
8.2.2. Pojemność cieplna materiałów        316
8.2.3. Promieniowanie cieplne materiałów  317
8.3. Stan wilgotnościowy materiału       319
8.3.1. Sorpcja i desorpcja wilgoci          319
8.3.2. Dyfuzja pary wodnej przez przegrody       322
8.3.3. Kapilarny ruch wilgoci w materiałach budowlanych       324

9. Roczne bilansowanie zużycia energii do ogrzewania i wentylacji          327

9.1. Zasady bilansowania energetycznego        328
9.1.1. Równanie bilansu energetycznego budynku        329
9.1.2. Strefy obliczeniowe temperatury w budynkach i lokalach 330
9.2. Procedura obliczeniowa        331
9.3. Zyski ciepła od źródeł wewnętrznych        332
9.4. Zyski ciepła od nasłonecznienia       333
9.4.1. Równanie podstawowe dla typowych powierzchni przeszklonych       334
9.4.2. Całkowita przepuszczalność energii słonecznej dla powierzchni oszklonej    335
9.4.3. Czynniki korekcyjne zacienienia od przeszkód zewnętrznych           336
9.4.4. Czynniki redukcji dla ruchomych elementów zacieniających           338
9.4.5. Zyski ciepła od nasłonecznienia elementów specjalnych   339
9.5. Współczynnik wykorzystania zysków ciepła  343
9.6. Metoda obliczeń miesięcznych       346
9.7. Obliczanie rocznego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania budynku (lokalu)         347

10. Obliczenia cieplne       349

10.1. Uwagi wstępne         349
10.2. Geneza formułowania wymagań cieplno-wilgotnościowych       351
10.3. Współczesny i przyszły poziom ochrony cieplnej   353
10.3.1. Wymagane wartości wskaźnika zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną EP      355
10.3.2. Wymagane wartości współczynnika przenikania ciepła ścian budynków        356
10.3.3. Wymagane wartości współczynnika przenikania ciepła dachów, stropodachów oraz podłóg stykających się z gruntem 358
10.3.4. Wymagane wartości współczynnika przenikania ciepła okien, drzwi balkonowych i drzwi zewnętrznych    360
10.3.5. Graficzna ilustracja wymagań termoizolacyjnych    362
10.3.6. Wielkość przeszklenia         363
10.4. Dane do obliczeń cieplnych    364
10.5. Schemat I sprawdzenia wymagań w zakresie wartości współczynników przenikania ciepła elementów budynku       365
10.6. Schemat II sprawdzenia wymaganego poziomu wskaźnika zapotrzebowania na energię nieodnawialną        366
10.7. Przykłady obliczeniowe        368

11. Mechanizmy przenoszenia wilgoci w przegrodach budowlanych           391

11.1. Wiadomości ogólne     391
11.2. Przyczyny zawilgocenia przegród budowlanych     393
11.2.1. Wilgoć budowlana           394
11.2.2. Opady atmosferyczne         394
11.2.3. Kondensacja pary wodnej na wewnętrznej powierzchni przegrody       395
11.2.4. Kondensacja pary wodnej wewnątrz przegrody      396
11.3. Skutki nadmiernego zawilgocenia przegród         396
11.3.1. Destrukcja biologiczna wnętrz mieszkalnych oraz przegród 397
11.3.2. Fizyczne i chemiczne skutki zawilgocenia   398
11.3.3. Niszczenie przegród w wyniku zamarzania        400
11.4. Mechanizmy ruchu wilgoci w przegrodach budowlanych    401
11.4.1. Teoria dyfuzji pary wodnej przez przegrodę        402
11.4.2. Wykresy teorii dyfuzyjnej     405
11.4.3. Metody szacowania kondensacji wewnętrznej w przegrodzie      407
11.4.4. Przykład szacowania kondensacji wewnętrznej prostą metodą dyfuzyjną        412
11.4.5. Przepływy kapilarne    416

12. Ochrona przeciwwilgociowa przegród i budynków      421

12.1. Wymagania ogólne     421
12.2. Zabezpieczenia przed działaniem wód opadowych i z topniejącego śniegu          422
12.3. Izolacje przeciwwilgociowe i przeciwwodne (hydroizolacje)      424
12.3.1. Ochrona przed niebezpiecznym promieniowaniem  424
12.3.2. Izolacje przeciwwilgociowe w budynkach   425
12.4. Materiały odporne na działanie wilgoci      428
12.4.1. Materiały budowlane w środowiskach wilgotnych  429
12.4.2. Dobór materiałów budowlanych w zależności od strefy zawilgocenia przegrody         430
12.5. Ochrona przed kondensacją wilgoci na powierzchni wewnętrznej przegrody             432
12.6. Ochrona przed nadmierną kondensacją wilgoci we wnętrzu przegrody            434
12.6.1. Kształtowanie wymagań wilgotnościowych w Polsce (w ostatnich latach)    434
12.6.2. Wpływ geometrii przegród i złączy na powstawanie obszarów kondensacji międzywarstwowej         435
12.6.3. Znaczenie czasu trwania stanów krytycznych w kształtowaniu wymagań wilgotnościowych      437

13. Sprawdzenie kondensacji wilgoci     439

13.1. Warunki graniczne w zadaniach wilgotnościowych   440
13.2. Zasady szacowania kondensacji wilgoci na powierzchni wewnętrznej przegrody           444
13.3. Metoda badania kondensacji powierzchniowej wg normy PN-EN ISO 13788             445
13.3.1. Dwa sposoby ustalania dopuszczalnej wilgotności wewnętrznej       446
13.3.2. Procedury projektowe         447
13.4. Uproszczenia w szacowaniu kondensacji powierzchniowej w Polsce        450
13.5. Przykłady obliczania kondensacji w złączach płaskich i przestrzennych             452
13.6. Zasady szacowania kondensacji we wnętrzu przegrody      458
13.6.1. Procedury obliczeniowe metody Glasera     458
13.6.2. Przykłady obliczania kondensacji wewnętrznej w przegrodzie         459
13.7. Metody bardziej zaawansowane       470
13.7.1. Metoda sprzężonego transportu ciepła i masy WUFI      470
13.8. Aneks          473
13.8.1. Warunki graniczne w zadaniach sprawdzania kondensacji powierzchniowej      473
13.8.2. Obliczanie wartości krytycznej czynnika temperaturowego przy kondensacji powierzchniowej    475

14. Projektowanie złączy budowlanych   478

14.1. Wprowadzenie         478
14.2. Algorytmy szkoły projektowania złączy budowlanych      479
14.3. Modelowanie termiczne złączy płaskich      482
14.3.1. Parapet betonowy w ścianie trójwarstwowej        482
14.3.2. Balkon z nośnikiem izotermicznym i progiem klinkierowym           486
14.4. Modelowanie termiczne złączy przestrzennych       489
14.5. Modelowanie cieplno-wilgotnościowe złączy płaskich      493


Dodatek 501
Wykaz literatury      542
Wykaz norm 544