Dziś pokaże konkretny przykład różnych rozwiązań związanych z montażem marki balustrad na przegrodzie izolowanej i ich wpływ na przenikanie ciepłą oraz ryzyko rozwoju grzybów pleśniowych.
Stworzyłem model 3D narożnika z tarasem izolowanym płytami PIR 20cm. Strop żelbetowy gr. 24 cm, ściany z betonu zbrojonego 18cm + 20 cm EPS 0,031. (Uwaga. W domach nie ma tak masywnych stropów – wyniki tam mogą być gorsze)
Do tarasu zostaną dodane marki ze stali gr 12mm.
Temperatura zewnętrzna -1,2*C dla Warszawy oraz -3,2 dla stropu (zakładany średnie uproszczone chłodzenie radiacyjne)
Wersja porównawcza bez marek
Strumień Ciepła Q=29,54 W przy ΔT=21,2*C; Wskaźnik strat Hx1 = 1,39 W/K
Marki za stali „”czarnej”
Do naszego modelu dodajmy dwie marki z blachy stali zwykłej ocynkowanej zatopione w izolacji stropu.
Strumień Ciepła Q=35,07 W przy ΔT=21,2*C; Wskaźnik strat Hx2 = 1,65 W/K
Wyznaczamy szacowaną wartość mostka punktowego Chi: X=(Hx2-Hx1)/2= (1,65-1,39)/2=0,13 W/K
Zakładając, że marka od balustrady będzie co ok. 1m to można założyć, że mostek punktowy jest zbliżonym odpowiednikiem liniowego mostka termicznego dobrze ocieplonej attyki betonowej (1 marka = 1mb mostka liniowego attyki)
Wartości temperaturowe przy swobodnej konwekcji nie powodują ryzyka rozwoju grzybów pleśniowych.
Montaż podkładki z PVC ograniczają mostek do termiczny do wartości X=0,11 W/K (temperatury wewnętrzne nieznaczne wzrosły)
(opis podkładek jest w kolejnych przykładach)
Model marek:
Wartości temperaturowe po stronie wewnętrznej:
Wartości temperaturowe w pachwinie marki, które może zaobserwować termografista po stronie zewnętrznej:
Marki „Amelinowe”
Po zmianie przepisów w 2021 r. balustrada stałą się wyrobem budowlanym. Większość legalnie dostępnych na rynku balustrad posiada badania na profilach aluminiowych. Sprawdźmy zatem co się stanie jak zrobimy „legalną balustradę”
Oczywiście nie chce mi się liczyć nośności każdej marki dlatego robię porównanie 1:1
Strumień Ciepła Q=39,47 W przy ΔT=21,2*C; Wskaźnik strat Hx2 = 1,86 W/K
Wyznaczamy szacowaną wartość mostka punktowego Chi: X=(Hx2-Hx1)/2= (1,86-1,39)/2=0,24 W/K
Wartość mostka wzrosła prawie dwukrotnie. Jest to odpowiednik mostka od od attyki murowanej bez izolacji termicznej. (1 marka = 1mb mostka liniowego)
Wartości temperaturowe przy swobodnej konwekcji nie powodują ryzyka rozwoju grzybów pleśniowych.
Podkładki z PP/PVC do aluminium.
Jak się rozmawia z „balustradziarzami” to przy pytaniu o mostek termiczny zawsze pojawia się oświadczenie, że zostanie zastosowana magiczna plazdyczana podkładka, która odcina mostek termiczny. Załóżmy, że znajdziemy podkładkę odpowiednią pod naszą markę i przyjmijmy jej grubość 1cm i łaskawie dajmy wsp. λ=0,2 W/(m2*K)
Strumień Ciepła Q=36,74 W przy ΔT=21,2*C; Wskaźnik strat Hx2 = 1,73 W/K
Wyznaczamy szacowaną wartość mostka punktowego Chi: X=(Hx2-Hx1)/2= (1,73-1,39)/2=0,17 W/K
Owszem podkładki coś tam dały, ale wynik nadal jest dużo gorszy niż przy zastosowaniu zwykłej stali.
Stale A2, A4 „Kwasówki, Nierdzewki”
Strumień Ciepła Q=31,71 W przy ΔT=21,2*C; Wskaźnik strat Hx2 = 1,50 W/K
Wyznaczamy szacowaną wartość mostka punktowego Chi: X=(Hx2-Hx1)/2= (1,5-1,39)/2=0,055 W/K
Wartość mostka punktowego zbliża się do wartości mostków liniowych związanych z montażem stolarki w licu muru z materiałów lekkich (1 marka = 1mb mostka liniowego)Dodanie podkładki zredukowało mostek na
wartość X=0,047 W/K, a wartości temperaturowe nie poprawiły się istotne (czyli bez szału)
Wartości temperaturowe przy swobodnej konwekcji nie powodują ryzyka rozwoju grzybów pleśniowych.
Pomysł Alternatywny
( To nie jest reklama – a mogłaby 🙂 )
Przy poszukiwaniach rozwiązań dla takich detali natknąłem się na produkt, który umożliwia wypchnięcie marki stalowej poza izolację termiczną (o ile da się potem zrobić dobrze hydroizolację). Nierdzewny pręt gwintowany wklejony w konstrukcje, na który nakręca się stożek z mocnego tworzywa sztucznego, która ma „przeciąć” przenikanie ciepła przez pręt. Do stożka wkręca się kolejny pręt gwintowany, który umożliwia montaż marki. Pręty są rozdzielone cienką przekładką z tworzywa sztucznego. Producent twierdzi, że spokojnie da radę na tym balustradę zamontować. 4 kotwy mocujące markę na odpowiednim dystansie i w odpowiednim rozstawie mogłyby dać odpowiednią sztywność.
Rozwiązanie nie było przeze mnie testowane . Wykonanie modelu takiego elementu jest dość pracochłonne dlatego tym razem zaniechałem zestawienia tego rozwiązania.
Fragment aprobaty technicznej Deutsches Institut für Bautechniknr nr Z-21.8-1837 dla firmy fischerwerke GmbH & Co. KG (link)
Zdjęcie produktu Thermax 16/12, ze strony firmy Fisher Link
Czy można sobie ułatwić modelem 2D?
Modelowanie 3D jest dosyć trudne i czasochłonnego. Zadałem sobie pytanie czy można sobie ułatwić pracę związaną z oceną ryzyka rozwoju pleśni poprzez zrobienie marki w 2D?
Poniższa grafika pokazuje, że dojdzie do znacznego przewymiarowania.
