Szanowny Panie, przypomniałem sobie trochę fizyki z zakresu przewodnictwa cieplnego (http://pl.wikipedia.org/wiki/Op%C3%B3r_cieplny oraz http://pl.wikipedia.org/wiki/Wsp%C3%B3% ... iep%C5%82a) i niestety nie ma Pan racji.

Tak to są podręcznikowe definicje i wzory. Ale czy nie warto poczytać podręcznik dalej?
Pytanie z egzaminu z fizyki dotyczącego tematu:
Wymień założenia do obliczenia przenikania ciepła przez przegrodę.
Analizę przenikania ciepła przez przegrody - przeprowadzamy gdy:

1-pole temperatury oraz gęstości strumienia ciepła są ustalone w czasie,
2 - przepływ ciepła odbywa się w kierunku prostopadłym do powierzchni przegrody,
3 -długość i szerokość przegrody są nieograniczone, warstwy przegrody wykonane są z jednorodnych, izotropowych materiałów,
4 -wartości współczynników przejmowania ciepła są stałe na całej powierzchni przegrody.
1-pole temperatury oraz gęstości strumienia ciepła są ustalone w czasie -
Jeżeli mamy ponad 12 cm wełny czy styropianu niezabepieczonego paroizolacją - w naszym klimacie strumień ciepła będzie się zmieniał wraz z zawilgoceniem - - im grubsza izolacja tym większy problem !
2 -przepływ ciepła odbywa się w kierunku prostopadłym do powierzchni przegrody
Przy ociepleniu muru na zewnątrz, strumień ciepła będzie skierowany przez fundament do gruntu - jest to kierunek równoległy do przegrody.
3-długość i szerokość przegrody są nieograniczone
ocieplenie ściany na zewnątrz bez wątpienia nie spełnia w/w warunku.
4-warstwy przegrody wykonane są z jednorodnych, izotropowych materiałów
Mury nie są wykonane z materiałów izotropowych!

Analiza przy izolacji od wewnątrz 30 cm (0.1W/m2xK) w ścianie dachu i od gruntu stanowi "zamknięty termos" zabezpieczony paroizolacją!
1-skuteczna paroizolacja, nie tylko w dachu, ale i w ścianie - zapewnia brak zmian oporu cieplnego od zawilgocenia.
2- Kierunek przepływu ciepła a każdym miejscu jest prostopadły do przegrody,
3- Nie mając "początku" izolacji czy też końca bo jest dookoła - można pisać o "nieskończoności przegrody.
4- Niewątpliwie izotropowość materiałów izolacyjnych - to ich podstawa!

Jak Pan widzi - mam rację - nie stosuje się tych wzorów gdy - ciepło może iść równolegle do przegrody ( jak w fundamencie u Pana Zembrowskiego) gdy zmienia się lambda materiałów ( wzrost zawilgocenia zimą).

Otóż 10 cm dobrego styropianu ma opór cieplny około Rs=3,125 m2K/W = 0,1m/LAMBDAs, gdzie LAMBDAs jest równe około 0,032 W/mK (źródło http://www.muratorplus.pl/technika/izol ... 61347.html).

Radziłbym się fizyki z Muratora nie uczyć! W podręczniku jest coś o odbiorniku ciepła! Według tego co Pan podaje za Muratorem, to ja rozebrany ( izolacja skóra + tkanka tłuszczowa ) znacznie dłużej wytrzymam w wodzie + 2 st. C niż w powietrzu 10 st. C
W podręczniku jest punkt przy WPC 4 -wartości współczynników przejmowania ciepła są stałe na całej powierzchni przegrody
I teraz jakby Pan to pomnożył x 9 wynik

Ponadto warstwa piasku (pomiędzy podłogą a gruntem) o grubości 1m ma opór cieplny równy około Rz=2,5 m2K/W = 1m/LAMBDAz, gdzie LAMBDAz jest równe około 0,04 W/mK (źródło http://www.steinbacher.pl/asp_service/u ... ednych.pdf oraz http://www.wis.pol.lublin.pl/przegroda/ ... w=spis_mat).

Ja traktuję piasek jako odbiornik ciepła nie izolator ! Oddzielam się izolacją od niego. Ale jeżeli tak Pan uważa to opór cieplny powietrza jest 15 x większy po co więc izolować ściany?

W sumie opór cieplny tych dwóch warstw materiałów wynosi Rsuma=Rs+Rz = 5,625 m2K/W = 3,125 m2K/W + 2,5 m2K/W. Zatem współczynnik przenikania ciepła obu warstw wynosi odwrotność tej wartości czyli 0,177 W/m2K. Jak Pan widzi, jest to wartość bliska przenikalności podłogi 0,15 W/m2K z załączonego przez Pana obrazka po szwedzku.

W moim przypadku, wystarczy zastosować nie 10, a 15cm styropianu, żeby osiągnąć tę wartość: 0,139 W/m2K = 1 / (0,15m / 0,032 W/mK + 1m / 0,4 W/mK)

Ogrzanie 1m3 piasku o jeden st. i utrzymanie tego stanu przez sezon grzewczy = 400kWh dzięki w domu energooszczędnym grzaqnie piasku nie wchodzi w grę.

A teraz porównanie: ile słabszej jakości styropianu (LAMBDA=0,43 W/mK) trzeba, żeby uzyskać ten sam efekt stawiając dom na materiale o bardzo małym oporze cieplnym (np. skale granitowej o LAMBDA=3,5 W/mK)? Otóż trzeba około 28,6cm = (1 / 0,15 W/m2K) * 0,043 W/mK, co w praktyce da 30cm styropianu. Co prawda pokrywałoby się to z Pańską wcześniejszą wypowiedzią, jednak tylko przy założeniu, że dom stoi na materiale o bardzo małym oporze cieplnym (np. skała) i że styropian jest słabszej jakości. Szkoda, że taka argumentacja nie padła z Pańskich ust, bo to podważa Pańskie kompetencje jako specjalisty w tym zakresie.

Ponadto twierdzenie, że wymagane jest 50 cm styropianu dla domu na gruncie o większym oporze cieplnym (z warstwą piasku między podłogą a gruntem), jest według mnie kompletnie bezpodstawne.
Nie wymagane a ekonomiczne! Nigdy Pan nie będzie mógł tam izolacji dołożyć, a ceny ogrzewania będą rosły. Polska zobowiązała się, ze od 2020 tylko domy zero energetyczne.
Do gruntu ucieka więcej niż ściana i dachem razem przy identycznej izolacji.
Co naprawdę bardzo łatwo można sprawdzić!!!!

Systemy centralnego ogrzewania nie są do pogodzenie z małym zużyciem energii ( np. 20kWh/m2 rocznie ) bo straty na samym systemie są większe!

O jakich stratach Pan myśli? Bo przecież jeżeli nawet są straty w rurkach rozprowadzających wodę do grzejników wewnątrz budynku, to przecież te rurki nie emitują ciepła w kosmos, tylko ciepło zostaje w środku domu.

Dlaczego Pan uważa, że nie emitują w kosmos?
Ciepło w ciele stałym ( przepraszam za infantylizm) idzie tam gdzie zimniej! W sezonie grzewczym, jestem pewien, że to nie jest zostaje w domu. Gdyby Tak było po co izolować rurki, po co izolować zasobnik? Po co podawać straty zasobnika?
Oczywiście jak dom np. 150 m2 , zużywa 150 kWh/m2 rocznie to 2250kWh strat jest do pominięcia, ale nie w domu zaizolowanym na poziomie 15kWh/m2 rocznie.

Kolejna sprawa to inwestycja: Ma Szanowny Pan określoną gotówkę na dom i koniec. Czyli, jeżeli wyda Pan więcej na system ogrzewania ( centralne jest znacznie droższe) to mniej wyda Pan na izolację. A ponieważ, ekonomiczna izolacja termiczna to taka przy której nieekonomiczny jest centralny ( pośredni ) system ogrzewania ( prof. Krzysztof Żmijewski założyciel KAPE) to patrząc w drugą stronę pieniądze wydane przez Pana na izolację są zabrane z mocnego rynku instalacyjnego! Stosunek reklam ogrzewania ( kotłownie, rurki, zawory, grzejniki pompy, ) do izolacji ( styropian wełna ) są jak 40 do 1!!!
dlatego Murator musi oszukiwać, żyje przecież z reklam. Na żadnej uczelni nie ma też wydziału izolacji a są wydziały ogrzewania to skoro rolą izolacji jest marginalizacja roli ogrzewania to tych spraw się pogodzić nie da! Co zresztą Pan na tym forum widzi!

Tomasz_Brzeczkowski pisze: Ogrzanie 1m3 piasku o jeden st. i utrzymanie tego stanu przez sezon grzewczy = 400kWh dzięki w domu energooszczędnym grzaqnie piasku nie wchodzi w grę.

Chętnie się dowiem kto i jak obliczył, takie straty do suchego piasku, bo z tego wychodzi, że dom parterowy o powierzchni 100m2 straci do gruntu minimum 40.000kWh w ciągu sezonu grzewczego.

Minimum, bo zgodnie z inną Pana teorią i wykonanymi przez Pana pomiarami, grunt pod budynkiem grzeje ogrzewanie budynku, a wykazane przez Pana różnice to kilka lub kilkanaście stopni.

Re: Tomasz_Brzeczkowski
Szanowny Panie, co do paroizolacji, to tak, ma Pan rację. Nikt nie kwestionuje tutaj paroizolacji, która musi być - jest to jedno z założeń tak oczywistych, że nie było pisane.

Przy ociepleniu muru na zewnątrz, strumień ciepła będzie skierowany przez fundament do gruntu - jest to kierunek równoległy do przegrody.

Tak, dokładnie tak jest - ciepło będzie płynąć przez ściany do fundamentu, i stamtąd do gruntu.

Tyle tylko, że ilość ciepła tracona przez podstawę fundamentu jest mniejsza od ciepła traconego przez całą powierzchnię podłogi. Ilość ciepła przepływającego przez materiał jest bowiem wprost proporcjonalna do powierzchni przez którą przepływa, i odwrotnie proporcjonalna do długości przegrody.

Co więcej przy odpowiednim projekcie, warstwa fundamentu będzie miała identyczną przenikalność cieplną co podłoga - długość warstwy muru od podłogi do dołu fundamentu, przez którą przepływa ciepło również determinuje przenikalność cieplną tej warstwy muru. Otóż dla betonu fundamentowego zakładam na podstawie wcześniejszych odnośników lambdę na poziomie 0,3 W/mK (tutaj mogę się mylić, ponieważ na szybko nie znalazłem informacji na temat lambdy dla scricte betonu fundamentowego). Przy takich założeniach żeby uzyskać przenikalność na poziomie 0,15 W/m2K potrzeba odległości 2m = 0,3m W/mK / 0,15 W/m2K od podłogi do dołu fundamentu. Oczywiście fundament musi posiadać izolację z boków - od zewnątrz i wewnątrz.
W przypadku mojego domu odległość od podłogi do dołu fundamentu to 1,7m. Przy zakładanej przenikalności cieplnej betonu 0,3 W/mK, warstwa 1,7 muru daje współczynnik 0,176 W/m2K = 0,3 W/mK / 1,7m.

W takim przypadku, gdy przenikalność cieplna jest w każdym miejscu "kontaktu" z wnętrzem budynku taka sama, to chyba możemy mówić o "nieskończoności" przegrody, czyż nie?

Jak już pisałem wyżej pod domem mamy suchy piach! Ogrzanie m3 suchego piachu o 1 st. C w stosunku do układu ( reszta gruntu ) i utrzymanie tego stanu, przez sezon grzewczy to 400kWh!!!

W tym jednym się z Panem zgodzę, część ciepła idzie na ogrzanie piasku po domem. Skąd tylko wziął Pan 400 kWh?

Co do samego piachu, to strumień ciepła wypływający przez podłogę będzie taki, jak dla warstwy o przenikalności 0,177 W/m2K (mój dom - styropian + piach). Zatem, jeżeli ilość ciepła wypływającego z domu jest identyczna, to nie ma znaczenia, czy to piach będzie się nagrzewał, czy ciepło będzie wypływało przez grubszą warstwę styropianu - ważne jest ograniczenie tego strumienia cieplnego.

Co do piachu jeszcze, to piach ten będzie miał mniej więcej stałą temperaturę przez cały rok - ciepło które w lecie odpływa przez podłogę do gruntu powoduje, że piach ten będzie się wtedy też nagrzewał (w domu bowiem jest przez cały rok podobna temperatura). Więc nie będzie potrzeby dodatkowego jego grzania w zimie.

Doświadczenie i fizyka pokazuję niezbicie że taniej jest utrzymać 20 st. C w namiocie z mechaniczną wentylacją z odzyskiem ciepła na 30 cm styropianie, niż w identycznym kubaturowo obiekcie z 20 cm sytopianu ( ściana i dach ) ale na płótnie gumowanym ( takim jak w namiocie ściana i dach) - oczywiście wentylacja identyczna!

Oczywiście nikt tego nie kwestionuje - na pewno dom na 50 cm styropianu będzie lepiej izolowany od strony gruntu. Pojawia się tylko pytanie, czy to ma sens? Bo 50 cm (nawet słabszej jakości) styropianu + 0,5m piachu to przenikalność cieplna równa 0,077 W/m2K = 1/( 0,5m/0,043W/mK + 0,5m/0,4W/mK ). Tak, jest to super izolacja, tylko koszt niepomiernie większy.

Pozdrawiam,

Tyle tylko, że ilość ciepła tracona przez podstawę fundamentu jest mniejsza od ciepła traconego przez całą powierzchnię podłogi

Wyniki badań Pana dr Ludomira Dudy, będą opublikowane w przyszłym miesiącu, ale nie uwzględniając zawilgocenia - to wiem, że przy 40mb fundamentu (10/10) straty przez mostek wynoszą 3000kWh. czy to mało?

W tym jednym się z Panem zgodzę, część ciepła idzie na ogrzanie piasku po domem. Skąd tylko wziął Pan 400 kWh?

Dane te uzyskałem z wydziału geologii - od ludzi zajmujących się magazynowaniem ciepła w gruncie. Tyle też wyszło gdy badałem zdolność akumulacji gruntu rozpatrując w 98' technologie ISOMAX.

Tomasz_Brzeczkowski pisze:Do gruntu ucieka więcej niż ściana i dachem razem przy identycznej izolacji.
Co naprawdę bardzo łatwo można sprawdzić!!!!

Bardzo proszę o konkrety a nie o wykrzykniki.

Ja dla swojego domu mam:
ściany : powierzchnia, 292,98 m2, przenikalność cieplna 0,151 W/m2K (ceramika + 15 cm styropianu)
dach: powierzchnia 201,32 m2, przenikalność cieplna 0,180 W/m2K (30 cm wełny mineralnej)
podłoga: powierzchnia 171,40 m2, przenikalność cieplna 0,293 W/m2K (10 cm styropianu - już nie liczę warstwy piasku - zakładam, że piasek ma w całej objętości tę samą temperaturę co gleba pod nim się znajdująca)

Przy założeniu, że temperatura na zewnątrz jest identyczna z temperaturą gleby, tj. 8 st.C (deltaT - różnica temperatury pomiędzy wnętrzem a glebą i powietrzem na zewnątrz), w tej samej jednostce czasu t mamy ilości ciepła wypływające przez:
Qpodłogi = 171,40 m2 * 0,293 W/m2K = 50,2 W/K * deltaT * t
Qsciany=292,98 m2 * 0,151 W/m2K * deltaT * t = 44,2 W/K * deltaT * t
Qdachu = 201,32 m2 * 0,180 W/m2K * deltaT * t = 36,2 W/K * deltaT * t
co daje: Qściany+dachu = 80,4 W/K * deltaT * t
Zatem dla mojego domu straty przez podłogę (liczoną bez uwzględnienia warstwy piasku), są prawie 2 razy mniejsze dla temperatury zewnętrznej 8 st. C. Przy np. -10 st.C ta różnica będzie jeszcze wyższa, tj. jeszcze więcej ciepła ucieka przez ściany...

Tomasz_Brzeczkowski pisze:Ja traktuję piasek jako odbiornik ciepła nie izolator ! Oddzielam się izolacją od niego. Ale jeżeli tak Pan uważa to opór cieplny powietrza jest 15 x większy po co więc izolować ściany?

Tak, dokładnie tak by było, gdyby nie ruchy powietrza - gdyby nie ciągłe ruchy mas powietrza, powietrze byłoby cieplejsze przy ścianie i coraz zimniejsze ze wzrostem odległości od domu. Niestety to wiatr i konwekcja powoduje, że masy powietrza skutecznie odbierają ciepło. A piasek się nie przemieszcza.

Aha, proszę zauważyć, że jakoś w oknach pomiędzy szybami to samo powietrze jest izolatorem cieplnym... To samo w konstrukcjach ścian, gdzie w cegłach są pory z powietrzem... W wełnie mineralnej i Pańskiej kurtce zimowej, gdzie pomiędzy włóknami jest mnóstwo powietrza...

I proszę wybaczyć, ale kończę dyskusję z Panem, bo nie dość, że bezpodstawnie kwestionuje Pan fizykę, to jeszcze nie potrafi Pan uzasadnić swoich tez. A z ogólnikami nie da się dyskutować.

Pozdrawiam,

[edycja] dodałem informację o grubości izolacji w ścianach, dachu i podłodze

Oczywiście nikt tego nie kwestionuje - na pewno dom na 50 cm styropianu będzie lepiej izolowany od strony gruntu. Pojawia się tylko pytanie, czy to ma sens? Bo 50 cm (nawet słabszej jakości) styropianu + 0,5m piachu to przenikalność cieplna równa 0,077 W/m2K = 1/( 0,5m/0,043W/mK + 0,5m/0,4W/mK ). Tak, jest to super izolacja, tylko koszt niepomiernie większy.

Skoro można udowodnić z fizyki i z praktyki, ze strumień ciepła do gruntu, przy identycznej izolacji jest minimum 9 x większy gdy odbiornikiem ciepła jest powietrze - skoro myślących ludzi nie dziwi 30 cm wełny w dachu... to gdzie Pan widzi problem? Jaki jest koszt dwa razy grubszego styropianu w Pana domu?
Pisze Pan, że nikt nie kwestionuje A architekt Pana domu? A Pan Zembrowski? Dlaczego Pan uważa, że jeżeli się mylą w kwestii izolacji od gruntu, czy paroizolacji w ścianie! KTÓRA JEST KONIECZNA PRZY WENTYLACJI WYWIEWNO NAWIEWNEJ Z REKU BARDZIEJ NIŻ PRZY WENTYLACJI KONWEKCYJNEJ!!!!!!
To dlaczego nie mają się mylić w pozostałych kwestiach!

Następna sprawa czy będzie Pan robił wentylację kalenicową czyli 2-3 cm szczelinę nad 30 cm wełny ?

Szanowny Panie Wojciechu, czy możemy dyskusję przenieść do ADD lub do domów energooszczędnych z działu o solarach?

Tomasz_Brzeczkowski pisze:

W tym jednym się z Panem zgodzę, część ciepła idzie na ogrzanie piasku po domem. Skąd tylko wziął Pan 400 kWh?

Dane te uzyskałem z wydziału geologii - od ludzi zajmujących się magazynowaniem ciepła w gruncie. Tyle też wyszło gdy badałem zdolność akumulacji gruntu rozpatrując w 98' technologie ISOMAX.

Jest około 400, ale Wh, a nie kWh

- ciepło właściwe gruntu (piasek) 840 J/kg/K
- gęstość gruntu (piasek) 1600 kg/m3
- pojemność cieplna gruntu (piasek) 1,34 MJ/m3/K

Siema
Znalazłem ciekawą stronkę z opisanymi tematami budowlanymi
Jak ktoś tak jak ja jest w tech. budowlanym , albo wyżej zapewne mu się przyda ponieważ mądrze tam piszą
Nie bierzcie tego jak reklamy , chcę tylko pomóc potrzebującym


Miłego dnia