Norobežojošās konstrukcijas virsmas temperatūra

Ārējās norobežojošās konstrukcijas jāprojektē, lai uz tās virsmas temperatūra būtu augstāka par rasas punkta temperatūru.

Skaidrība par temperatūras sadalījumu konstrukcijā ļauj izvairīties no konstrukcijas caursalšanas riska, kā rezultātā uz iekšsienām var kondensēties mitrums no telpas siltā gaisa.

Sienas var norasot tur, kur netiek klāt siltums, vai kur sienas konstrukcijā ir termiskais tilts, kas veidojas konstruktīvi vai ir iebūvēts kāds materiāls ar mazu siltumpārejas pretestību. Konstrukcijas siltumpārejas pretestību var uzlabot (palielināt), ja palielina šī slāņa biezumu vai izvēlās materiālu ar mazāku siltumvadītspējas koeficentu λ (lambda).

Informācija par temperatūras sadalījumu norobežojošā konstrukcijā var arī līdzēt, lai izvēlētos atbilstošāko vietu loga vai durvju konstrukcijas montāžai.

Viendabīgas (homogēnas) norobežojošās konstrukcijas iekšējās virsmas temeratūras aprēķina piemērs:

Aprēķina veikšanai nepieciešams zināt sienas konstrukcijas biezumu un attiecīgo izmantoto materiālu siltumvadītspējas lambda (λ) vērtību.

Dots, viens slānis 240mm biezs sienas mūris māla pilnķieģeļu ar cementa un smilšu javu (blīvums 1800kg/m³), ar materiāla siltumvadītspēju (λ) 0,81 W/mK, (dati no LBN 002-15, tabula nr.7)

Konstrukcijas atsevišķa viendabīga slāņa siltumpārejas pretestību aprēķina pēc formulas:

R = d / λ

R = 0,24 / 0,81 = 0,3 (m²K/W)

Papildus paša mūra siltumpārejas pretestībai vērā jāņem virsmas termiskās pretestībām R_se un R_si atbilstoši siltuma plūsmas virzienam konstrukcijā.
Sienas virsmas termiskās pretestība ārpusē ir R_{se =} 0,04 un R_{si =} 0,13 m²K/W telpas iekšpusē, bet lai izvairītos no kritiska virsmas mitruma un iekšējās kondensācijas, izmanto aprēķinā paaugstinātu R_{si =} 0,25 m²K/W, atbilstoši EN 13788 (Iekšējās virsmas temperatūra kritiskā virsmas mitruma un iekšējās kondensācijas novēršanai).

Siltumpārejas pretestība konstrukcijai:
R_T = R_si + R + R_se

R_T = 0,25 + 0,30 + 0,04 = 0,59 m²K/W

Konkrētā aprēķinā telpas temperatūru(Θ_i) ņem +20^oC un āra gaisa temperatūra (Θ_e) -5^oC, attiecīgi temperatūru starpība ΔT ir 25 grādi Kelvina.

Augstāk pieminētās vērtības liek formulā un rēķina konstrukcijas iekšējās virsmas temperatūru (Θ₁).

Θ₁ = Θ_i - (R_si/R_T) x (ΔT)

Θ₁ = 20 - (0,25/0,59) x 25= 20 - 0,42 x 25 = 9,3^oC

Attiecīgi zemā mūra virsmas temperatūra norāda uz augstu kondensāta potenciālu iespēju pie noteikta telpas mitruma un šāds mūris būtu siltināms.

Lai uzzīmētu temperatūras sadalījuma grafiku ir jāizrēķina arī temperatūru uz pretējās, sienas ārējās virsmas:

Θ₂ = 20 - ((Rsi + R)/R_T) x (ΔT)

Θ₂ = 20 - ((0,25 + 0,3)/0,59) x (25) = 20 - 0,93 x 25 = 20 - 23,3 = -3,3^oC

Kad ir noskaidrotas temperatūras uz konkrētā norobežojošās konstrukcija, mūra divām pretējām pusēm, tad šos punktus var savienot lai var skatīt temperatūras sadalījumu sienā, jo viendabīgā konstrukcijā temperatūra mainās lineāri.

Sarežģītākai, neviendabīgai, jeb nehomogēnai konstrukcijai temperatūras sadalījums nav tik vienkārši rēķināms un aprēķinam izmanto īpašas, specializētas programmas. Piemēram Flixo vai WinIso2D.

p.s. ārsienas nedrīkst noklāt ar paklājiem un aizkrāmēt ar mēbelēm, kas liedz sienām saņemt telpas siltumu un līdz ar to dabiski samazina norobežojošās konstrukcijas iekšējās virsmas temperatūru un attiecīgi palielina kondensāta veidošanās risku.

Aizkari un platas palodzes var kavēt siltā gaisa plūsmai uz stiklotām konstrukcijām, logiem, kas var veicināt rasas veidošanos konstrukcijas apakšējā zonā.

Ja nepieciešams analizēt dažādas sarežģītības ēku norobežojošo konstrukciju siltumtehniku atbilstoši izvēlētām temperatūrām un apkārtējās vides gaisa mitrumam, veikt atbilstošus tam aprēķinus, tad izmēģini www.u-wert.net interneta lapu, kur grafiski, ērti un uzskatāmi var izvērtēt sienas, jumta un grīdu konstrukcijas.