cÀlcul higrotÈrmic dels sistemes envolvents formes … · e1 e2 e3 taules en codi tècnic...
TRANSCRIPT
![Page 1: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/1.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
Formes de transferència d’energia: - Conducció Transmisió per contacte
- Convecció
- Radiació
Transmissió Gas a gas o líquid a liquid
Transmissió. No estoquen però es veuen
![Page 2: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/2.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
Transferència a través d’un sistema envolvent:
Q =
= Coeficient de conductivitat tèrmica W/m· K Δt = Diferència de temperatura e = Espessor del sistema h = Temps S = Superfície de pas W/m · K = (kcal/h· m· ºC) Coeficient de resistivitat tèrmica ( r ) = 1/ (m· K/W)
e
Q= quantitat de calor per a tot el sistema
Calor
![Page 3: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/3.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
PROPIETAT: - Conductivitat tèrmica
- Resistivitat tèrmica
- Transmissió tèrmica
FENÒMEN: - Conductància tèrmica
- Resistència tèrmica
- Transmitància tèrmica
>
TRANSMITÀNCIA: Quantitat d’energia mesurada en watts que transmet 1m2 de mur amb la Δt d’1K.
Quantitat de calor que atravessa un material.
λ Ferro λ1
Fusta λ2
λ1 λ2
Resistivitat tèrmica
Conductivitat tèrmica
1/ λ1 1/ λ2
W/m2 ºK 1 m.
Quantitat de Pas
W/m2 ºK
1/ λ1 1/ λ2
![Page 4: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/4.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
- Transmitància tèrmica U (W/m2· K) - Resistència tèrmica RT (m2· K/W)
U = 1/RT RT = Rsi + Rb + Rc + Rse
Rsi = Resistència tèrmica superficial interna Rse = Resistència tèrmica superficial externa *(Taula E.1 Annex E del HE-1)
Rt = e1/ 1 + e2/ 2 + …. + en/ n ei (m) i (W/m· K)
Rc= Resistència cambres aire (Taula E.2 Annex E del HE-1)
2 1 3
e1 e2 e3
Taules en codi tècnic
Resistència tèrmica suma d’inverses
Rse
Rsi
Resistència tèrmica del sistema és el que calculem
![Page 5: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/5.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
Rt = + + Rt = 0,049m2 K/W + 0,714 m2 K/W + 0,028 m2 K/W Rt = 0,791 m2 K/W
Rsi – Taula E.1 0,13 m2 K/W Rse – Taula E.1 0,04 m2 K/W Codic tècnic
RT= 0,13 m2 K/W + 0,791 m2 K/W + 0,04 m2 K/W = 0,961 m2 K/W
U = 1/RT = 1/ 0,961 m2 K/W = 1,041 W/m2 K (És o no acceptable?)
Secció HE 1 apartat 2.1 Demanda energètica mínima transmitància Apèndix D zones climàtiques Taula 2.2
Coeficient de conductivitat
![Page 6: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/6.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
Augmentem la δ del poliestirè expandit de 20 kg/m3 a 30 Kg/m3 : = 0,035 W/m2· K a = 0,032 W/m2· K
Passem del formigó δ = 2400 Kg/m3 a l’argila expandida δ = 900 Kg/m3 : = 1,6 W/m2· K a = 0,35 W/m2· K
![Page 7: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/7.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
CÀLCUL SISTEMA CONJUNT HETEROGENI:
(Per 1 m lineal) = 1 m
(Per 1 m lineal) = 1 m2 Transmitància U = W/m2· K Long. ceràmica = L2 + L4 = Lc
Rb = + + Rsi + Rse Rc = + + Rsi + Rse
(Rsi i Rse) Cas entre interior *Taula E.6 Annex E de l’HE-1 (Rsi=Rse= 0.10)
RT = m2· K/W Resistència tèrmica d’1m2 la transmitància és inversa
Resistencia superficial exterior, interior
![Page 8: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/8.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
PONT TÈRMIC:
Um = Transmitància tèrmica mur
Up = Transmitància tèrmica pilar
≤ 1,5 S’accepta
> 3 m ≤ 1,15
< 3 m ≤ 1,35
Zona que el calor es transmet més fácilment, ja sigui per la naturalesa del material (conductivitat) o el gruix del mateix.
Isotèrmiques
![Page 9: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/9.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
CÀBRES D’AIRE
Taula E.2 Annex E de l’HE-1 Codi S/L 20 V
S/L 3 h - Dèbilment ventilades
- Mitjanament ventilades
- Molt ventilades
Resistències Tèrmiques m2 K/W
Cobertes
Murs
S= Secció CRIP de ventilació. L= Distància forat. A= Àrea de sostre horitzontal
Com element d’aïllament tèrmic. Poc importants les resistències tèrmiques de les càmbres d’aire
![Page 10: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/10.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
CONDENSACIONS SUPERFICIALS
1) Determinar T ºC en la superfície de la paret
Δt = ti – te Material
RT = Rsi + Rt + Rse Rt = + +
Temperatura superficial
= ti – ti (local destinat a)
2) Psicomètric
Hri i Hre (mínimes de disseny) Si > tri No risc de condensació Si ≤ tri Existeix risc de condensació
Flux més o meny intens per salt tèrmic de temperatura i resistència dels materials
![Page 11: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/11.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
Psicomètric
1 Kpa = 10,013 mbar
Temperatura interior Humitat relativa interior
Condensa al 100%
Humitat
Humitat relativa Codi tècnic
Condensa a temperatura de rosada
temperatura de rosada
Pressió parcial de vapor
![Page 12: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/12.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
- CONDENSACIONS INTERSTICIALS És la que es produeix en l’interior de les capes del mur, degut a la disminució de temperatura per sota del punt de rosada. Temperatura en les diferents capes CÀLCUL DE TEMPERATURA DELS DIFERENTS PLANS: Δt = ti – te RT = Rsi + Rt + Rse Rt = + + = ti – RT Per la intersticial: Rsi = 0,13 m2· K/W Rsi = 0,10 m2· K/W tx = t(x-1) –
t2 = - ( =t1)
T3=tx- t3= t2 -
La temperatura en el pla X és igual a la temperatura en el pla anterior (X-1) menys la resistència tèrmica de l’estrat o capa comprès entre els plans X i (X-1) multiplicat per Δt i dividit per RT.
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
tx = RT
e λ1 .Δt R(t2-t3). Δt
RT
![Page 13: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/13.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
- Gràfic temperatures diferents capes
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
Representació gràfica de les dades obtingudes en el càlcul, anàlisi d’oportunitat
![Page 14: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/14.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CONDENSACIONS INTERSTICIALS
Permeabilitat al vapor d’aigua δ : Facilitat que té per ser travessat per una massa de vapor d’aigua (gr/m· h· kPa)
Permeància : Quantitat de vapor en grams que travessa un estat de règim d’1m2 de paret durant una hora i per una diferència de pressió de vapor entre l’interior i l’exterior d’1kPpa (gr/m2· h· kPa)
= 1/Rv
Rv = Resistència al pas del vapor d’aigua
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
Idèntic que el flux calorífic però amb el vapor.
Pressions de vapor per calcular la temperatura de rosada
![Page 15: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/15.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
Determinació de les temperatures de rosada
A cada pla:
1) Obtenció de Pve a partir de te i Hre (Psicomètric) 2) Càlcul de Δp = Pvi – Pve 3) Càlcul diferents plans: 1,2,3 i 4
Px = P (x-1) ·
Rv = ∑
(gr/m2· h· kPa) = 1/Rv (gr/m2· h· kPa) R (KPa.h.m2 /gr)
Te i Hre taula G2 de l’apèndix G del CTE i Hri i Ti el G.1.2 de l’apèndix G Barcelona 8,8 C i 73 % 20 C i 55 %
δ
Pasar a temperatura de rosada
![Page 16: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/16.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
Psicomètric
1 kPa = 10,013 mbar
![Page 17: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/17.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
- Gràfic temperatures de rosada
![Page 18: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/18.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
- Superposició de gràfics
No tenim condensació
![Page 19: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/19.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
Cas on es produeixen condesacions:
Polietilè 50 = 0,033 (gr/m2· h· kPa) 100 = 0,016 (gr/m2· h· kPa)
Feltre asfàltic = 0,67 (gr/m2· h· kPa)
Es pot considerar barrera de vapor a partir de < 0,75 gr/m2· h· kPa
Tenim condensació
Solució polietilè en una sola direcció
![Page 20: CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS Formes … · e1 e2 e3 Taules en codi tècnic Resistència tèrmica suma d’inverses ... t2 = - ( =t1) T3=tx- t3= t2 - La temperatura](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022063014/5fd18e78bc65977c950dc0ec/html5/thumbnails/20.jpg)
Nom de l’assignatura Departament de Construccions Arquitectòniques II
: Sistemes Envolvents Professors: Antoni Caballero Manuel Rodriguez Oriol Paris
CÀLCUL HIGROTÈRMIC DELS SISTEMES ENVOLVENTS
Baixa temperatura de rosada No existirà condensació.