PN-EN ISO 6946 - 2008 - Fizyka budowli Fizyka budowli Fizyka budowli PDF

Preview

Summary

Fizyka budowli Fizyka budowli Fizyka budowli...

Description

POLSKA NORMA Polski Komitet Normalizacyjny

ICS 91.060.01; 91.120.10

PN PN--EN ISO 6946 grudzień 2008 Wpro Wprowadza wadza EN ISO 6946:2007, IDT

Zastępu astępuje je PN-EN ISO 6946:2008

Kom Komponen ponen ponenty ty budow budowlane lane i elementy budynk budynku u Op Opór ór ciepl cieplny ny i współcz współczynn ynn ynnik ik prze przenikania nikania cciepła iepła Meto Metoda da ob obliczania liczania

Norma Europejska EN ISO 6946:20 6946:2007 07 ma status Polskiej Normy

Nr ref. PN-EN ISO 694 6946:2008 6:2008

2

PN-EN ISO 6946:2008

Przedmowa kraj krajowa owa Niniejsza norma została opracowana przez KT nr 179 ds. Ochrony Cieplnej Budynków i zatwierdzona przez Prezesa PKN dnia 27 listopada 2008 r. Jest tłumaczeniem – bez jakichkolwiek zmian – angielskiej wersji Normy Europejskiej EN ISO 6946:2007, stanowiącej wprowadzenie – bez jakichkolwiek zmian – Normy Międzynarodowej ISO 6946:2007. Nasza norma zastępuje PN-EN ISO 6946:2008. Odpowiedniki krajowe norm i dokumentów powołanych w niniejszej normie można znaleźć w katalogu Polskich Norm. Oryginały norm i dokumentów powołanych są dostępne w Wydziale Informacji Normalizacyjnej i Szkoleń PKN. W sprawach merytorycznych dotyczących treści normy można zwracać się do właściwego Komitetu Technicznego PKN, kontakt: www.pkn.pl

EN ISO 6946

NORMA EUROPEJSKA EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM

grudzień 2007 Zastępuje EN ISO 6946:1996

ICS 91.060.01; 91.120.10

Wersja polska

Komponenty budowlane i elementy budynku Opór cieplny i współczynnik przenikania cie ciepła pła Metoda obliczania (ISO 6 6946:2007) 946:2007) Buiding components and building Elements – Thermal resistance and Thermal transmittance – Calculation Method (ISO 6946:2007)

Composant et parois de bâtiments - Résistance thermique et coefficient de transmission thermique – Mé thode de calcul (ISO 6946:2007)

Bauteile – W ärmedurchlaßwiderstand und W ärmedurchgangkoeffizient – Berechnungsverfahren (ISO 6946:2007)

Niniejsza norma jest polską wersją Normy Europejskiej EN ISO 6946:2007. Została ona przetłumaczona przez Polski Komitet Normalizacyjny i ma ten sam status co wersje oficjalne.

Norma Europejska została przyjęta przez CEN 7 grudnia 2007 r. Zgodnie z Przepisami wewnętrznymi CEN/CENELEC członkowie CEN są zobowiązani do nadania Normie Europejskiej statusu normy krajowej bez wprowadzania jakichkolwiek zmian. Aktualne wykazy norm krajowych, Łącznie z ich danymi bibliograficznymi, można otrzymać na zamówienie w Centrum Zarządzania CEN lub W krajowych jednostkach normalizacyjnych będących członkami CEN. Niniejsza Norma Europejska istnieje w trzech oficjalnych wersjach (angielskiej, francuskiej i niemieckiej). Wersja w każdym innym języku, przetłumaczona na odpowiedzialność danego członka CEN na jego własny język i notyfikowana w Centrum Zarządzania CEN, ma ten sam status co wersje oficjalne. Członkami CEN są krajowe jednostki normalizacyjne następujących państw: Austrii, Belgii, Bułgarii, Cypru, Danii, Estonii, Finlandii, Francji, Grecji, Hiszpanii, Holandii, Irlandii, Islandii, Litwy, Luksemburga, Łotwy, Malty, Niemiec, Norwegii, Polski, Portugalii, Republiki Czeskiej, Rumunii, Słowacji, Słowenii, Szwajcarii, Szwecji, Węgier, Włoch i Zjednoczonego Królestwa.

CE CEN N Europejski Komitet Normalizacyjny European Committee for Standariyation Comité Européen de Normalisation Europäisches Komitet für Normung Centrum Z Zarządza arządza arządzania: nia: rue de Stassar Stassart, t, 36 B B-10 -10 -1050 50 Brussel Brussels s nr ref. EN ISO 6946:2007: E

EN IISO SO 6946 6946:2007 :2007

Spis treści Przedmo Przedmowa………… wa………… wa……………… …… …………… ……… ………………… ………… ………………… ……… …………… …… ………… …… …………………… ……………… …………………… …… …………… ……… …………………… …………… ………………… …… …………… ……… …………… …… 3 Wprowadze Wprowadzenie… nie… nie……………… …………… ………………… …… …………… ……… …………………… …………… ………………… …… ……… ………… …………………… …………… …………………… ……… …………… …… ………………… …………… …………………… ……… ………….. ….. 4 1

Zakre Zakres s norm normy……………… y……………… y……………………… ……… …………… …… ………………… …………… ………………… …… ……… ………………… …………………… …… …………… ……… …………… …… ………………… …………… ………………. …. 5

2

Powołania no normatywne rmatywne rmatywne…… …… …………… ……… …………… …… ………………… …………… …………………… ……… ……………… ……… …………………… …………… …………………… ……… …………… …… …………… ……… ……………… ……… 5

3 3.1 3.2

Term Terminy, iny, defin definicje, icje, symbole i jednost jednostki… ki… ki………… ……… ………………… ………… ………………… ……… ……………… ……… …………………… …………… ………………… …… …………… ……… ………………. ………. ………... 5 Term Terminy iny i definicje… definicje………… ……… …………… …… …………… ……… …………………… …………… ………………… …… ……… ………………… …………………… …… …………… ……… …………………… …………… ………………… …… ………. …. 5 Symbo Symbole le i jednostk jednostki…… i…… i………… …… ………………… …………… ………………… …… …………… ……… …………… …… ……………… ………… ………………… ……… …………… …… ………………… …………… …………………… ……… ……………... ……... 6

4

Zasa Zasady dy meto metody……… dy……… dy…………………… …………… ………………… …… …………… ……… …………………… …………… ……………… ………… …………………… …………… …………………… ……… …………… …… ………………….. …………….. 6

5 5.1 5.2 5.3 5.4

Opory cie cieplne…… plne…… plne………… …… ………………… …………… …………………… ……… …………… …… ………………… …………… …………………… ……… ……………… ……… …………… …… ………………… …………… …………………… ……… …………… …… ………. …. 7 Opór cie cieplny plny warstw jed jednorod norod norodnych nych nych…… …… ………………… …………… …………………… ……… ……………… ……… …………………… …………… …………………… ……… …………… …… ………………… …………… ………………. …. 7 Opory p przejmowa rzejmowa rzejmowania nia ciepła n na a pow powierzchn ierzchn ierzchni……… i……… i……………… ……… ……………… ……… …………………… …………… …………………… ……… …………… …… ………………… …………… ……………….. ….. 7 Opór cie cieplny plny warstw p po owietrza… wietrza………… ……… …………………… …………… ………………… …… ……… ………………… …………………… …… …………… ……… …………………… …………… ………………… …… ……… …8 Opór cie cieplny plny prze przestrzeni strzeni nie nieogrzewan ogrzewan ogrzewanych ych ych………… ………… ………………… ……… ……………… ……… …………………… …………… …………………… ……… …………… …… ………………… …………… ………………. …. 9

6 6.1

Całkowity opór ccieplny… ieplny… ieplny……………… …………… …………………… ……… …………… …… …………… ……… ………………… ………… ………………… ……… …………………… …………… ………………… …… …………… ……… ………………. ………. 1 11 1 Całkowity opór ccieplny ieplny komp komponentu onentu budo budowlanego wlanego sk składa łada ładające jące jącego go się z war warstw stw jednor jednorodnych……… odnych……… odnych…………… …… …………… ……… …………………… …………… ………………… …… …………… ……… ………………… ………… ………………… ……… …………… …… …………… ……… …………………… …………… ………………… …… ………. …. 11 Całkowity o opór pór ccieplny ieplny kompone komponentu ntu bu budowlaneg dowlaneg dowlanego o sk składaj ładaj ładającego ącego ssię ię z warstw jednor jednorodnych odnych i n niejednor iejednor iejednorodnych odnych odnych…… …… ………… …… ………………… …………… ………………… …… …………… ……… ……………… ……… …………………… …………… ………………… …… …………… ……… …………….... …….... 11

6.2

Współcz Współczynnik ynnik pr przenikania zenikania cciep iep iepła………… ła………… ła………………… ……… …………… …… ………………… …………… …………………… ……… …………… …… …………… ……… …………………… …………… ………………….. …….. 1 14 4

7

Załącznik A (normatywny) Opór przejmo przejmowania wania ciepła n na a powierzch powierzchni………… ni………… ni……………… …… …………… ……… …………… …… ………………… …………… ………………. …. 15 Załącznik B (normatywny) Opór cieplny prze przestrzeni strzeni p po owietr wietrznych…………… znych…………… znych………………… …… …………… ……… …………… …… ………………… …………… ………………… …… 18 Załącznik C (normatywny) Obliczanie wspó współczyn łczyn łczynnika nika prze przenika nika nikania nia ciepła ko kompone mpone mponentów ntów z warstwam warstwamii o zmienn zmiennej ej grub grubości… ości… ości………… ……… …………… …… ………………… …………… …………………… ……… ……………… ……… …………… …… ………………… …………… …………………… ……… …………… …… ……………… ………… 2 21 1 Załącznik D (normatywny) Popra Poprawki wki do współcz współczynnika ynnika pr prze ze zenikania nikania ciep ciepła………… ła………… ła……………… …… ………… …… ………………… …………… …………………. ……. 25 Bibliografia… Bibliografia……… …… …………… ……… …………………… …………… ………………… …… …………… ……… …………… …… ………………… …………… …………………… ……… …………… …… ………………… …………… …………………… ……… …………… …… ………………. …………. …………... 31

2

EN ISO 6 6946:20 946:20 946:2007 07

Przedmowa Niniejszy dokument (EN ISO 6946:2007) został opracowany przez Komitet Techniczny ISO/TC 163 ,,Cieplne właściwości użytkowe i zużycie energii w środowisku budowlanym’’ we współpracy z Komitetem Technicznym CEN/TC 89 ,,Cieplne właściwości użytkowe budynków i komponentów budowlanych’’, którego sekretariat jest prowadzony przez SIS. Niniejsza Norma Europejska powinna uzyskać status normy krajowej, przez opublikowanie identycznego tekstu lub uznanie, najpóźniej do czerwca 2008 r., a normy krajowe sprzeczne z daną normą powinny być wycofane najpóźniej do czerwca 2008 r. Zwraca się uwagę, że niektóre elementy niniejszego dokumentu mogą być przedmiotem praw patentowych. CEN [i/lub CENELEC] nie będzie ponosić odpowiedzialności za zidentyfikowanie jakichkolwiek ani wszystkich takich praw patentowych. Niniejszy dokument zastępuje EN ISO 6946:1996. Zgodnie z Przepisami wewnętrznymi CEN/CENELEC do wprowadzenia niniejszej Normy Europejskiej są zobowiązane krajowe jednostki normalizacyjne następujących państw: Austrii, Belgii, Bułgarii, Cypru, Danii, Estonii, Finlandii, Francji, Grecji, Hiszpanii, Holandii, Irlandii, Islandii, Litwy, Luksemburga, Łotwy, Malty, Niemiec, Norwegii, Polski, Portugalii, Republiki Czeskiej, Rumunii, Słowacji, Słowenii, Szwajcarii, Szwecji, Węgier, Włoch i Zjednoczonego Królestwa.

Nota uznaniowa Tekst ISO 6946:2007 został zatwierdzony przez CEN jako EN ISO 6946:2007 bez żadnych modyfikacji.

3

EN ISO 69 6946:20 46:20 46:2007 07

Wprowadzenie W niniejszej Normie Międzynarodowej podano sposoby (częściowo) oceny udziału, jaki mają wyroby i usługi budowlane w oszczędzaniu energii oraz w ogólnych energetycznych właściwościach użytkowych budynków.

4

EN ISO 69 6946:200 46:200 46:2007 7

Komponenty b budowlane udowlane i elementy budynku – Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła – Metoda obliczania 1

Zakres normy

W niniejszej Normie Międzynarodowej podano metodę obliczania oporu cieplnego i współczynnika przenikania Ciepła komponentów budowlanych i elementów budynku, z wyjątkiem drzwi, okien i innych komponentów Szklonych, komponentów, przez które odbywa się przenoszenie ciepła do gruntu oraz komponentów, przez które przewiduje się nawiew powietrza. Metoda obliczania oparta jest na odpowiednich wartościach obliczeniowych współczynnika przewodzenia ciepła Lub wartościach obliczeniowych oporu cieplnego materiałów i wyrobów w rozpatrywanym zastosowaniu. Metodę stosuje się do komponentów i elementów zawierających warstw niejednorodnych cieplnie (które mogą zawierać warstwy powietrza). W niniejszej Normie Międzynarodowej podano także przybliżoną metodę, która może być stosowana do elementów Zawierających warstwy niejednorodne, łącznie z efektem metalowych łączników, za pomocą członów korekcyjnych Podanych w Załączniku D. Inne przypadki, gdy izolacja zawiera metalowe mostki cieplne, są poza zakresem Stosowania niniejszej Normy Międzynarodowej.

2

Powo Powołłania normatywne

Do stosowania niniejszego dokumentu są niezbędne podane niżej dokumenty powołane. W przypadku powołań datowanych ma zastosowanie wyłącznie wydanie cytowane, w przypadku powołań niedatowanych stosuje się Ostatnie wydanie dokumentu powołanego (łącznie ze zmianami). ISO 7345, Thermal insulation – Physical quantities and definitions ISO 10456, Building materials and products – Hygrothermal properties – Tabulated design values and procedures for determining declared and design thermal values ISO 13789, Thermal performance of buildings – Transmission and ventilation heat transfer coefficients – Calculation method

3

Terminy, definicj definicje, e, symbole I jedn jednostki ostki

3.1

Terminy i definicje

W niniejszym dokumencie stosuje się terminy i definicje podane w ISO 7345 i ISO 10456 oraz wymienione niżej. 3.1.1 elemen elementt budyn budynku ku główna część budynku, taka jak ściana, strop lub dach 3.1.2 kompon komponent ent bu budowlany dowlany element budynku lub jego część UWAGA W niniejszej Normie Międzynarodowej słowo ,,komponent’’ jest stosowane do wskazania zarówno elementu, jak i komponentu.

3.1.3 warstwa jed jednorod norod norodna na cieplnie warstwa o stałej grubości, o właściwościach cieplnych, które można uważać za jednorodne

5

EN ISO 69 6946:20 46:20 46:2007 07

3.2

Symbole i jedn jednostki ostki Wielkoś Wielkość ć

Symbol

A

pole powierzchni

m2

d

grubość

m

h

współczynnik przenoszenia ciepła na powierzchni

R

obliczeniowy opór cieplny (powierzchnia do powierzchni)

m2·K / W

Rg

opór cieplny przestrzeni powietrznej

m2·K / W

Rse

opór przejmowania ciepła na powierzchni zewnętrznej

m2·K / W

Rsi

opór przejmowania ciepła na przestrzeni wewnętrznej

m2·K / W

RT

całkowity opór cieplny (środowisko do środowiska)

m2·K / W

R’T

kres górny całkowitego oporu cieplnego

m2·K / W

R”T

kres dolny całkowitego oporu cieplnego

m2·K / W

Ru

opór cieplny przestrzeni nieogrzewanej

m2·K / W

U

współczynnik przenikania ciepła

W / (m2·K) W / (m·K)

 4

Jednost Jednostka ka

obliczeniowy współczynnik przewodzenia ciepła

W / (m2·K)

Zasady metody

Zasada metody obliczania polega na: określeniu oporu cieplnego dla każdej jednorodnej cieplnie części komponentu; zsumowaniu tych poszczególnych oporów tak, aby uzyskać całkowity opór cieplny komponentu, łącznie (w miarę potrzeby) z oporami przejmowania ciepła na powierzchni. Opory cieplne poszczególnych części oblicza się według 5.1. W większości przypadków przyjmuje się wartości oporów przejmowania ciepła na powierzchni podane w 5.2. W Załączniku A podano szczegółowe procedury dla powierzchni o niskiej emisyjności, określonych prędkości Wiatru i powierzchni niepłaskich. W niniejszej Normie Międzynarodowej warstwy powietrza można rozpatrywać jako jednorodne cieplnie. Wartości oporu cieplnego dużych warstw powietrza ograniczonych powierzchniami o wysokiej emisyjności podano w 5.3. Procedury dotyczące innych przypadków podano w Załączniku B. Opory warstw sumuje się następująco: a)

w odniesieniu do komponentów składających się z warstw jednorodnych cieplnie, całkowity opór cieplny otrzymuje się według 6.1 a współczynnik przenikania ciepła według Rozdziału 7;

b)

w odniesieniu do komponentów z co najmniej jedną warstwą niejednorodną cieplnie, całkowity opór cieplny otrzymuje się według 6.2 a współczynnik przenikania ciepła według Rozdziału 7;

c)

w odniesieniu do komponentów z warstwą o zmiennej grubości, współczynnik przenikania ciepła i/lub całkowity opór cieplny oblicza się według Załącznika C.

Na koniec uwzględnia się, w miarę potrzeby, poprawki do współczynnika przenikania ciepła zgodnie z Załącznikiem D, w celu uwzględnienia efektów pustek w izolacji, łączników mechanicznych przechodzących przez warstwę izolacji i opadów na dachy odwrócone.

6

EN ISO 6 6946:20 946:20 946:2007 07

Tak obliczony współczynnik przenikania ciepła ma zastosowanie do środowisk z obu stron rozpatrywanego komponentu, np. do środowiska wewnętrznego i zewnętrznego, dwóch środowisk wewnętrznych w przypadku ścian działowych wewnętrznych, środowiska wewnętrznego i przestrzeni nieogrzewanej. W 5.4 podano uproszczone procedury pozwalające na potraktowanie przestrzeni nieogrzewanej jako oporu cieplnego. UWAGA Obliczanie przepływu strumienia ciepła wykonuje się zazwyczaj z zastosowaniem temperatury operatywnej (zazwyczaj przybliżonej średnią arytmetyczną temperaturą powietrza i średnią temperaturą promieniowania) do reprezen towania środowiska wewnątrz budynków i temperaturą powietrza do reprezentowania środowiska zewnętrznego. Stosuje się także inne definicje temperatury środowiska, gdy jest to odpowiednie do celów obliczenia. Patrz także Załącznik A.

5

Opo Opory ry ci cieplne eplne

5.1

Opór cieplny warstw jjednorodnych ednorodnych

Obliczeniowe wartości cieplne można podawać albo jako obliczeniowy współczynnik przewodzenia ciepła, albo Jako obliczeniowy opór cieplny. Jeżeli podany jest współczynnik przewodzenia ciepła, to opór cieplny warstwy otrzymuje się z

R

d

(1)



gdzie:

d

grubość warstwy materiału w komponencie



obliczeniowy współczynnik przewodzenia ciepła materiału obliczony zgodnie z ISO 10456, albo przyjęty z wartości tabelarycznych.

UWAGA grubość d, może różnić się od grubości nominalnej (np. gdy materiał ściśliwy jest wbudowany w stanie Ściśniętym, d jest mniejsze niż grubość nominalna). W miarę potrzeby d może uwzględniać odchyłki grubości (np. gdy są ujemne).

Wartości oporu cieplnego stosowane w obliczeniach pośrednich należy obliczać z dokładnością co najmniej do trzech cyfr znaczących.

5.2

Opory przejmow przejmowania ania ciepła na powierzc powierzch hni

Jeżeli nie ma dokładnych informacji o warunkach brzegowych, do powierzchni płaskich stosuje się wartości podane w Tablicy 1. Wartości dotyczące kierunku poziomego stosuje się w przypadku kierunków strumienia cieplnego odchylonego o ±30° od płaszczyzny poziomej. W przypadku powierzchni niepłaskich lub określonych warunków brzegowych należy stosować procedury podane w Załączniku A. Tablica 1 – Zwyczajo Zwyczajowe we opory pr przejmowania zejmowania cciepła iepła na p powierzchni owierzchni Kier Kierunek unek str strumienia umienia ciep ciepła ła

Opór p przejmowa rzejmowa rzejmowania nia ciepła m2·K / W

W górę

Poziomy

W dół

Rsi Rse

0,10 0,04

0,13 0,04

0,17 0,04

UWAGA 1 Podane wartości są wartościami obliczeniowymi. W przypadku deklaracji współczynnika przenikania ciepła komponentów i w innych przypadkach, gdzie wymagane są wartości niezależne od kierunku strumienia ciepłalub gdy możliwa jest zmiana kierunku strumienia ciepła, zaleca się przyjmowanie wartości poziomego przepływu ciepła. UWAGA 2 Opory przejmowania ciepła stosuje się do powierzchni w kontakcie z powietrzem. Nie stosuje się oporów przejmowania ciepła do powierzchni w kontakcie z innym materiałem

7

EN ISO 69 6946:20 46:20 46:2007 07

5.2

Opór cieplny warstw powietrza

5.2.1

Stoso Stosowalnoś walnoś walność ć

Wartości podane w od 5.3.1 do 5.3.3 stosuje się w odniesieniu do warstwy powietrza, która: -

jest ograniczona dwiema powierzchniami, które są wzajemnie równoległe i prostopadłe do kierunku strumienia ciepła i które mają emisyjność nie niższą niż 0,8;

-

ma grubość (w kierunku przepływu ciepła) mniejszą niż 0,1 raza każdego z pozostałych dwóch wymiarów I nie większą niż 0,3 m;

-

nie ma wymiany powietrza ze środowiskiem wewnętrznym.

Jeżeli powyższe warunki nie są spełnione, stosuje się procedury opisane w Załączniku B. UWAGA

Większość materiałów budowlanych ma emisyjność wyższą niż 0,8.

Zaleca się, aby nie obliczać pojedynczego współczynnika przenikania ciepła komponentów zawierających warstwy powietrza grubsze niż 0,3 m. Zamiast tego zaleca się, aby strumień ciepła obliczać z war...