TEORIE: Tajemné Ψ a jeho fyzikální význam

Lineární činitel prostupu tepla je jednou z nejzajímavějších stavebně fyzikálních veličin, i když to jeho málo nápadné jméno a stejně nenápadná základní definice nijak nenaznačuje. Ve skutečnosti bychom ho ale mohli bez přehánění nazvat chameleonem stavební fyziky - tak různé podoby na sebe může brát. Podívejme se na jeho fyzikální význam trochu blíže. Inspirací příspěvku byl následující dotaz:

Když se počítá lineární činitel rohu nezateplené stěny, např. cihla plná 450 mm, tak hodnota Ψ vyjde např. -0,900 W/mK. Když se počítá roh nové zateplené stěny, tak je ta hodnota např. 0,096 W/mK. Jaké je vysvětlení, že je ta nezateplená stěna "lepší"?

Otázka:

Potřebuji vyšetřit vlhkostní režim u dvouplášťové střechy s provětrávanou dutinou nad tepelnou izolací (dutina cca 100 mm s odvodem vlhkosti do exteriéru). Lze v programu AREA tuto provětrávanou dutinu nějak zadat jako součást skladby střechy nebo se střecha řeší ve dvou na sobě nezávislých krocích - tedy od interiéru po dutinu a pak vrstvy nad dutinou až po vlastní krytinu?

Otázka:

Řeším některé zpusoby osazení oken do stavby - konkrétně jejich lineární činitele prostupu tepla.

Poněvaž se mi nedaří získat stejné Uf rámu okna z PVC jak deklaruje výrobce (zřejmě šikmé a oblé komurky jsem nedovedl provést na pravouhlé, které vyžaduje program AREA 2010) - mám tam rozdíl 0.4 W/(m2.K) - nahradil jsem ho ekv. lambdou vypočtenou z Uf deklarovaného výrobcem a šířky profilu. Totéž jsem udělal u izolačního skla, kde jsem navíc distanční rámeček nahradil pravouhlými obdélníky s lambdou podle katalogu výrobce rámečků.

Považujete tento postup za obhajitelný, nebo mi navrhujete postupovat jiným zpusobem?

Otázka:

Počítám prostup tepla střešních bodových světlíků dle nově platné ČSN EN 1873 (5/2015), která v příloze D předepisuje postup pro výpočet součinitele prostupu tepla. Dříve se postupovalo dle ČSN EN ISO 10077-1,2 a světlíky se počítaly ve svislé poloze. Pro výpočty používám Váš software AREA 2011 (ne zcela, používám okrajové podmínky +20 °C a 0 °C).

Potíž byla mj. zejména u světlíků s podstavcem a tak vznikl rozsáhlý postup popsaný ve výše zmíněné normě. Zásadní změnou je, že se mají světlíky počítat ve vodorovné poloze. Nechtěla jsem tomu věřit a nevím, zda nedělám nějakou chybu, ale pro srovnání je zhoršení vlivem vodorovné polohy asi toto:

Jen samotná prosklená výplň s hodnotou Ug=1,1 ve svislé poloze má ve vodorovné poloze Ug=1,6-1,7 W/m2.K. Je to možné? To pak samozřejmě ovlivní i další konečné hodnoty. Toto nezanedbatelné zhoršení má na svědomí hlavně plynový prostor. Podle nové normy se zahrnují do plochy rámu také jeho boční strany, které jsou v kontaktu s vnějším prostředím. Ne úplně celé, dle geometrie rámu, ale ke zhoršení hodnoty dochází i zde. Okrajové podmínky, které se zadávají na detailu, také počítají s tokem tepla nahoru, čili další zhoršení, ale ne tak výrazné.

Až potud mají výpočty nějakou logiku. Potíž je v tom, že požadavek uvedený v ČSN 730540-2 …U ≤ 1,4 W/m2.K je na reálnou hodnotu poněkud přísný. Řekla bych, že byl přísný proto, že uvažoval vypočtenou nebo změřenou hodnotu ve svislé poloze, ve které vycházely světlíky naopak lépe, než ve skutečnosti.

Můžete mi prosím poradit? Chystají se nějaké změny v požadavcích ? Nebo jsem měla dále postupovat podle ČSN EN ISO 10077, kde je psáno, že výpočet se provádí pro svislou polohu?

Otázka:

Chtěl jsme se zeptat v jakém programu ze Stavební fyzicky co nejpřesněji zadat a vypočítat vnější povrchovou teplotu izolačního dvojskla. 

Jedná se mi o určení vnější povrchové teploty konstrukce zasklení skleníku s návrhovou teplotou 30°C s U=2,70W/(m2K), klimatická oblast Brno (-15°C) za účele ověření odtávání sněhu. Zkoušel jsem zadat v Area i Teple. 

V Area deskou s eq. tepelnou vodivostí (pomocným výpočtem ) pro kompletní zasklení, ale po výpočtu úlohy mi program určil vnější teplotu -14.72°C (při te -15°C ). Mám se pokusit k-ci izolačního dvojskla zdat po vrstvách (tzn. sklo, dutina - vzácný plyn, sklo) a jak pak zadat pokovení vnitřního skla ? 

Při zadání v teple (rozdělením na 3 vrstvy - sklo - plyn - sklo s dopočtenou tepl vodivostí plynu tak aby součinitel pr. tepla vycházel 2,70W/m2K ) mi program určí vnější teplotu na -11,54°C (při te -15°C ).  

Obě hodnoty se mi zdají dost nízké při tak mizerném součiniteli prostupu tepla k-ce. Děkuji za tip jak zadání a výpočet co nejvěrněji provést.

Dále jsme se chtěl zda jsem schopen nějakým pomocným výpočtem např. Area zohlednit zhoršení součinitele prostupu tepla k-ce vlivem instalace do horizontální polohy či sklonu 15°.