Obecne wymagania w zakresie cieplno-wilgotnościowym nie określają dopuszczalnej, minimalnej temperatury na wewnętrznej powierzchni okna i drzwi balkonowych w obszarze zainstalowania nawiewnika. Nie mniej jednak wykonuje się obliczenia współczynnika temperaturowego fRsi aby uniknąć występowania ryzyka kondensacji pary wodnej na powierzchni nawiewników okiennych, a kryterium oceny zostało zamieszczone w ZUA-cie – 15/III.06/2004 [1].
W poniższym artykule pokazano wpływ zamocowania nawiewnika okiennego w oknie drewnianym, PVC oraz aluminiowym na warunki cieplno-wilgotnościowe w obszarze zamocowania tego nawiewnika. Analizę tego zjawiska przeprowadzono w Zakładzie Fizyki Cieplnej, Instalacji Sanitarnych i Środowiska ITB przy zastosowaniu metod obliczeniowych.
Obliczenia minimalnej temperatury oraz współczynnika temperaturowego fRsi powierzchni obudowy zespołu wylotu nawiewnika i na styku szyby zespolonej z uszczelką osadczą oraz granicznej wartości wilgotności względnej powietrza wewnętrznego, przy których rozpoczyna się w tych miejscach kondensacja powierzchniowa przeprowadzono programem komputerowym firmy PHYSIBEL.
Założenia do obliczeń
Obliczenia minimalnej temperatury na wewnętrznej powierzchni ramy okiennej lub drzwi balkonowych w obszarze zainstalowania nawiewnika wykonano przy przyjęciu w ww. oknach oszklenia 4/16/4 mm, o współczynniku przenikania ciepła Ug=1,1 W/(m2·K), z międzyszybową aluminiową ramką dystansową. Pozostałe wartości projektowe (obliczeniowe) współczynnika przewodzenia ciepła, λ, zamieszczono w tablicy 1.
Tablica 1.
Wartość minimalnej temperatury na powierzchni obudowy zespołu wylotu powietrza nawiewnika oraz uszczelki osadczej szyby zespolonej w miejscu zainstalowania nawiewnika określono w odniesieniu do 4 wartości temperatur powietrza zewnętrznego: -20°C, -10°C, 0°C oraz 10°C oraz zmierzonych na podstawie badań wartości przepływu powietrza przez nawiewnik w pozycji zamkniętej przy różnicy ciśnienia 10 Pa.
W zależności od sposobu regulacji przepływu powietrza przez nawiewnik rozróżnia się:
- automatyczne nawiewniki, które regulują napływ powietrza do pomieszczenia w zależności od różnicy ciśnienia pomiędzy pomieszczeniem, a otoczeniem budynku;
- manualne nawiewniki powietrza zewnętrznego do pomieszczeń, w których napływ powietrza do pomieszczenia sterowany jest ręcznie.
Do obliczeń przyjęto nawiewnik powietrza zewnętrznego do pomieszczeń z manualną regulacją przepływu powietrza. Nawiewnik ten składa się z:
- regulatora przepływu powietrza, montowanego od strony wewnętrznej powierzchni na ramie okiennej lub drzwi balkonowych;
- czerpni powietrza w postaci okapnika, montowanej po stronie zewnętrznej okna lub drzwi balkonowych.
W zależności od sposobu montażu nawiewnika, do obliczeń wybrano następujące rozwiązania:
- montaż w górnej części ramy skrzydła okna lub drzwi balkonowych wykonanej z drewna,
- montaż w przyldze ramy okna lub drzwi balkonowych wykonanej z PVC,
- montaż w ościeżnicy okna lub drzwi balkonowych wykonanej z aluminium, w mufie z tworzywa sztucznego zainstalowanej wewnątrz.
Sposób montażu nawiewnika w ramie skrzydła ma znaczący wpływ na temperaturę na wewnętrznej powierzchni okna lub drzwi balkonowych w obszarze zainstalowania nawiewnika. Wpływa również na izolacyjność cieplną ramy okiennej, w której jest zainstalowany. W przypadku montażu nawiewnika w ościeżnicy okna lub drzwi balkonowych wykonanej z aluminium zastosowanie mufy z tworzywa sztucznego polepsza właściwości cieplne ramy tego okna.
Do obliczeń przyjęto następujące wartości współczynnika przenikania ciepła ramy okien lub drzwi balkonowych, w których zamontowano nawiewnik:
- Uf = 1,4 W/(m2·K) w odniesieniu do ramy drewnianej,
- Uf = 1,6 W/(m2·K) w odniesieniu do ramy z PVC,
- Uf = 2,6 W/(m2·K) w odniesieniu do ramy z aluminium.
(...)
mgr inż. Jarosław Awksientjuk
Literatura:
[1] ZUAT-15/III.06/2004
[2] PN-EN ISO 10077-2:2012 Cieplne właściwości użytkowe okien, drzwi i żaluzji. Obliczanie współczynnika przenikania ciepła. Część 2: Metoda komputerowa dla ram
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
Więcej informacji: Świat Szkła 07-08/2015
