Badania porównawcze Aluthermo Quattro oraz wełny mineralnej na symulowanej przestrzeni dachowej

Podobne dokumenty
Wyznaczanie współczynnika przenikania ciepła dla przegrody płaskiej

Oryginalne vouchery TNO otrzymała w lipcu 2009 r.

Raport cząstkowy z badania nr 2017/16/LK Badanie konstrukcji szkieletowej

Podstawy projektowania cieplnego budynków

REFERENCJA. Ocena efektu termoizolacyjnego po zastosowaniu pokrycia fasady budynku. Farbą IZOLPLUS

LABORATORIUM Z PROEKOLOGICZNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII ODNAWIALNEJ

ZADANIE 28. Wyznaczanie przewodnictwa cieplnego miedzi

Sposób na ocieplenie od wewnątrz

INSTRUKCJA LABORATORYJNA NR 3-WPC WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA PRZEWODZENIA CIEPŁA MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH

BADANIA PIEKARNIKA ELEKTRYCZNEGO. Wstęp. Zakres prac

Jakie ściany zewnętrzne zapewnią ciepło?

Czym jest H-Block H-Block H-Block plus Właściwości izolacyjnej płyty konstrukcyjnej H-Block Kontakt

Zadania przykładowe z przedmiotu WYMIANA CIEPŁA na II roku studiów IŚ PW

Dachy skośne porównanie systemu izolacji nakrokwiowej płytami poliuretanowymi z metodami wykorzystującymi tradycyjne materiały budowlane

THERMANO AGRO PŁYTY TERMOIZOLACYJNE PIR

ISOVER DACH PŁASKI Omówienie rozwiązań REVIT

ENERGOCITY ELSO Petersburg ul. Markina bud. 16 b litera A tel./faks: +7 (812)

Obliczenie rocznych oszczędności kosztów energii uzyskanych w wyniku dociepleniu istniejącego dachu płaskiego płytą TR26FM

gazów lub cieczy, wywołanym bądź różnicą gęstości (różnicą temperatur), bądź przez wymuszenie czynnikami zewnętrznymi.

Kartki (kartek) 1 (6) Określenie współczynnika przenikania ciepła słomy

Instrukcja do laboratorium z fizyki budowli.

ĆWICZENIE 2 BADANIE TRANSPORTU CIEPŁA W WARUNKACH STACJONARNYCH

1. Wprowadzenie Cel i zakres opracowania Standard wykonania Symbole i oznaczenia

H-Block. Copyright Solcraft sp. z o.o. All Rights Reserved

str. 1 Zgodnie z normą wyrobu dla żaluzji EN 13659:2004+A1:2008:

Pomiar współczynnika przewodzenia ciepła ciał stałych

Raport badania poddasza w domu jednorodzinnym

THERMANO WIĘCEJ NIŻ ALTERNATYWA DLA WEŁNY I STYROPIANU

TN-INTERNATIONAL TECHNONICOL WEŁNA MINERALNA KNOWLEDGE. EXPERIENCE. CRAFTSMANSHIP.

Raport Badania Termowizyjnego

Zad 1. Obliczyć ilość ciepła potrzebnego do nagrzania stalowego pręta o promieniu r = 3cm długości l = 6m. C do temperatury t k

ThermaBitum FR / Sopratherm B FR I. CHARAKTERYSTYKA OGÓLNA I. WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE, DANE TECHNICZNE. a. Przeznaczenie. b. Cechy charakterystyczne

Installation instruction. Devicell Dry

BADANIE WYMIENNIKA CIEPŁA TYPU RURA W RURZE

BUDYNKI WYMIANA CIEPŁA

NOWOŚĆ TECHNOLOGICZNA Patent Nr: EP

Raport -Ocena parametrów cieplno-wilgotnościowych przegrody budowlanej na podstawie normy PN-EN ISO

ĆWICZENIE 3 REZONANS AKUSTYCZNY

Okładziny zewnętrzne i wewnętrzne dostępne w systemie: IZOPANEL WOOL:

gazów lub cieczy, wywołanym bądź różnicą gęstości (różnicą temperatur), bądź przez wymuszenie czynnikami zewnętrznymi.

Raport -Ocena parametrów cieplno-wilgotnościowych przegrody budowlanej na podstawie normy PN-EN ISO

THERMANO AGRO STABILNOŚĆ TERMICZNA I ODPORNOŚĆ NA PLEŚŃ I GRZYBY

LABORATORIUM Z FIZYKI TECHNICZNEJ

H-Block Izolacyjna Płyta Konstrukcyjna Spis treści

Ocieplenie dachu i poddasza Zmieniony

dla PROfesjonalistów Płyta gipsowo-kartonowa o 4 spłaszczonych krawędziach

NAPRĘŻENIA ŚCISKAJĄCE PRZY 10% ODKSZTAŁCENIU WZGLĘDNYM PRÓBEK NORMOWYCH POBRANYCH Z PŁYT EPS O RÓŻNEJ GRUBOŚCI

IZOLACJA CERAMICZNA HPC

11. PRZEBIEG OBRÓBKI CIEPLNEJ PREFABRYKATÓW BETONOWYCH

Izolacje termiczne ZAKŁAD MECHANICZNY MECYJE

Tworzy dobry klimat. Mineralna wełna szklana CENNIK Cennik ważny od r.

Prawidłowa izolacja termiczna kominka krok po kroku

Najlżejszy system wentylacyjny na świecie!

Wyznaczanie izolacyjności cieplnej dachów w świetle obowiązujących polskich norm i przepisów prawa budowlanego

Wełna mineralna - szklana czy skalna?

NODA System Zarządzania Energią

Insulated Door Components. Brama. U = izolacja lepsza na ogół o 22% Szczelność POWIETRZNA

EKSPERTYZA TERMOWIZYJNA. Dla: Wspólnota Mieszkaniowa przy ul. Spółdzielców 24 w Polanicy-Zdrój

Podłoga na legarach: układanie podłogi krok po kroku

Remont ocieplenia: co powinien zawierać projekt renowacji izolacji?

Imię i nazwisko (e mail): Rok: 2018/2019 Grupa: Ćw. 5: Pomiar parametrów sygnałów napięciowych Zaliczenie: Podpis prowadzącego: Uwagi:

Okładziny zewnętrzne i wewnętrzne dostępne w systemie IZOPANEL EPS:

WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA Wydział Mechaniczny Katedra Pojazdów Mechanicznych i Transportu LABORATORIUM TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ

WSPÓŁCZYNNIK PRZEJMOWANIA CIEPŁA PRZEZ KONWEKCJĘ

Materiały edukacyjne dla doradców Na podstawie projektu gotowego z kolekcji Muratora M03a Moje Miejsce. i audytorów energetycznych

Projekt: Poprawa jakości powietrza poprzez zwiększenie udziału OZE w wytwarzaniu energii na terenie Gminy Hażlach

Reakcja na raport klasyfikacji ogniowej

PORADNIK PROJEKTANTA. ROZDZIAŁ I - Izolacje techniczne, teoria izolacji

Tłumiki do prostokątnych kanałów wentylacyjnych

Przenikanie ciepła obliczanie współczynników przenikania ciepła skrót wiadomości

Płyty do ogrzewania podłogowego

PRODUKTY IZOLOWANE TERMICZNIE

KNAUF Therm ETIXX Fasada λ 31

INSTRUKCJA MONTAŻU KWP-BATERIE

DIF SEK. Część 2 Odpowiedź termiczna

Systemy jakości w produkcji i obrocie biopaliwami stałymi. grupa 1, 2, 3

OCENA OCHRONY CIEPLNEJ

R = 0,2 / 0,04 = 5 [m 2 K/W]

Parametry techniczne płyt styropianowych FUNDAMIN 100

Izolacje hałasu uderzeniowego EKM Piankowy Polietylen Akustyczny EPS Wełna mineralna

BADANIE SZCZELNOŚCI BUDYNKU

Laboratorium Podstaw Fizyki. Ćwiczenie 100a Wyznaczanie gęstości ciał stałych

JAK EFEKTYWNIE IZOLOWAĆ DACHY, ŚCIANY I FASADY?

Efektywne zarządzanie energią celem polityki energetycznej

KARTA BADAŃ SKUTECZNOŚCI AERO - THERM

2. Izolacja termiczna wełną mineralną ISOVER

Tłumiki do prostokątnych kanałów wentylacyjnych

Instytut Techniki Budowlanej

MOŻLIWOŚCI BADAWCZE MATERIAŁÓW IZOLACYJNYCH W APARACIE PŁYTOWYM NA PRZYKŁADZIE POLISTYRENU EKSTRUDOWANEGO

ĆWICZENIE NR 4 WYMIENNIK CIEPŁA

PARAMETR KLASA LUB POZIOM TOLERANCJA. Grubość T2 ±2 mm. Długość / Szerokość L3 / W3 ± 0,6 % lub ±3 mm. Płaskość P10 ±10 mm

32 Materiały techniczne 2015/1 powietrzne pompy ciepła do montażu wewnętrznego

CZYM OCIEPLIĆ PODDASZE?

Polistyren ekstrudowany droższy od styropianu. Ale czy lepszy?

PIANA PUR OTWARTO-KOMÓRKOWA IZOLACJA PODDASZY OD WEWNĄTRZ

SHP-F 300 X Premium POMPY CIEPŁA DO CIEPŁEJ WODY UŻYTKOWEJ

12 Materiały techniczne 2015/1 powietrzne pompy ciepła do montażu wewnętrznego

Zagadnienia fizyki budowli przy ocieplaniu od wewnątrz

Transkrypt:

Badania porównawcze Aluthermo Quattro oraz wełny mineralnej na symulowanej przestrzeni dachowej Kontakt techniczny Thibault Boulanger Kontakt ds. Julien Thiry ELIOSYS sa ELIOSYS sa Boulevard de Colonster, 4 B56 Boulevard de Colonster, 4 B56 4000 Liège Belgium 4000 Liège Belgium +32 498 91 93 52 +32 497 54 39 38 thibault.boulanger@eliosys.eu julien.thiry@eliosys.eu ELIOSYS S.A. Boulevard de Colonster, 4-P56 www.eliosys.eu info@eliosys.eu TVA: 0.817.828.477

SPIS TREŚCI RAPORT NR: ALUTHERMO_Rapport_20140115.docx WPROWADZENIE... OKREŚLENIE MATERIAŁÓW IZOLACYJNYCH... USTAWIENIA BADAWCZE... BUDOWA KONSTRUKCJI... 4 TERMOPARY... 5 SYSTEM OGRZEWANIA... 6 SYSTEM POZYSKIWANIA DANYCH... 7 Temperatury...7 Wartości elektryczne...7 TECHNIKI IZOLACJI... 8 Wełna szklana...8 Aluthermo Quattro...8 WYNIKI... WNIOSKI... Wyniki przedstawione w niniejszym raporcie są ważne tylko w 2 / 12

WPROWADZENIE Celem badania było porównanie właściwości termoizolacyjnych izolacji refleksyjnej Aluthermo Quattro z izolacją w postaci wełny mineralnej szklanej o grubości 200mm (λ 0,04). W tym celu specjalnie przygotowana konstrukcja imitująca powierzchnię dachową została wymiennie zaizolowana za pomocą obydwu materiałów. Wewnętrzna powierzchnia zaizolowanej struktury była utrzymywana w stałej temperaturze o wartości 21 C przez podwójny system ogrzewania konwekcyjnego, podczas gdy symulowana temperatura zewnętrzna wynosiła od -5 do 5 C w krokach co 5 C. Ponadto temperatura wewnątrz konstrukcji była monitorowana za pomocą termopar, natomiast energia wymagana do utrzymania temperatury otoczenia na poziomie 21 C była rejestrowana przez szczegółowy system pozyskiwania danych (DAQ). OKREŚLENIE MATERIAŁÓW IZOLACYJNYCH Aluthermo Quattro Glasswool λ0,04 Struktura Wielowarstwowa, Jednolita, bez właściwości termorefleksyjna paroizolacyjnych Grubość 10 mm 200 mm (4x50mm) Współczynnik przewodzenia ciepła λ(1) (1) podane przez producentów - W/(m*K) 0,040 W/(m*K) Uwaga: obydwa materiały zostały dostarczone przez Aluthermo SA Wyniki przedstawione w niniejszym raporcie są ważne tylko w 3 / 12

USTAWIENI Budowa konstrukcji Zbudowano pojedynczą konstrukcję w celu oceny porównawczej wydajności materiału Aluthermo Quattro w stosunku do izolacji w postaci szklanej wełny mineralnej o grubości 200mm o przewodności termicznej wynoszącej 0,04 W/m.K. Konstrukcja została zbudowana z elementów drewnianych osadzonych na płycie drewnianej o grubości 18mm. Utworzona konstrukcja została ustawiona na podstawie styropianowej o grubości 100mm w celu zapobieżenia przenikaniu ciepła do podłoża. Materiały izolacyjne zostały zainstalowane zgodnie ze standardowymi procedurami. Po nałożeniu materiału izolacyjnego, konstrukcja została pokryta repliką pokrycia dachowego wykonaną z płyt MDF. Projekt pokrycia dachowego przewidywał szczelinę powietrzną o grubości 40mm pomiędzy materiałem izolacyjnym a wewnętrzną stroną repliki pokrycia dachowego. Rysunek 1 - CAO konstrukcji testowej Rysunek 2 - Podstawowa konstrukcja drewniana i system ogrzewania Wyniki przedstawione w niniejszym raporcie są ważne tylko w 4 / 12

Termopary Łącznie 7 termopar ustawiono wewnątrz konstrukcji na różnych poziomach i w różnych miejscach w celu dokładnego pomiaru wahań temperatury wewnętrznej jak również ewentualnego układu warstwowego. Dodatkowa termopara (oznaczona czerwoną kropką na poniższych rysunkach) została wykorzystana jako punkt odniesienia dla jednostki regulującej mającej na celu utrzymanie temperatury wewnętrznej na poziomie 21 C. Konstrukcja została zaprojektowana w taki sposób, aby utrzymać szczelinę powietrzną o grubości około 40mm pomiędzy materiałem izolacyjnym a repliką dachu, zarówno w przypadku włókna szklanego jak i materiału Aluthermo Quattro. W wyniku takiego założenia konieczne było rozłożenie obydwu materiałów w sposób odmienny: wełna szklana została umieszczona pomiędzy krokwiami, podczas gdy materiał Aluthermo został ułożony na nich. W rezultacie przy zastosowaniu materiału Aluthermo pojemność wnętrza zwiększa się, a pozycja termopar zostaje podwyższona. Temperatura zewnętrzna była mierzona i utrzymywana przez skalibrowaną komorę klimatyczną. Rysunek 3 - Rozmieszczenie termopar dla wełny szklanej λ0,04 - widok z przodu Rysunek 4 - Rozmieszczenie termopar dla Aluthermo - widok z przodu Wyniki przedstawione w niniejszym raporcie są ważne tylko w 5 / 12

Rysunek 5 - Rozmieszczenie termopar widok z góry System ogrzewania Układ ogrzewania składa się z dwóch rezystorów grzewczych o mocy 200W, z których każdy został połączony z własnym radiatorem. Taka konfiguracja zapewnia ogrzewanie głównie w formie konwekcji. Rysunek 6 - System ogrzewania Wyniki przedstawione w niniejszym raporcie są ważne tylko w 6 / 12

System pozyskiwani a danych Temperatury Temperatury są mierzone za pomocą skalibrowanych termopar o dokładności ±0.5 C. pozyskiwanie i przechowywanie sygnałów temperatury odbywa się za pośrednictwem systemu National Instruments składającego się z CompactDAQ oraz wysoce precyzyjnej karty termopar. Wartości elektryczne Rysunek 7 - System National Instruments CompactDAQ Następujące wartości zostały zmierzone i wyeksportowane przez system pomiaru energii Socomec Diris Ap o częstotliwości 5 Hz: 1. Napięcie (dokładność 0,5%) 2. Natężenie (dokładność 0,5%) 3. Moc (accuracy 1%) 4. Energia (klasa 1 zgodnie z CEI 61036) Rysunek 8 - System monitorowania energii Wyniki przedstawione w niniejszym raporcie są ważne tylko w 7 / 12

Techniki izolacji Wełna szklana Izolacja z wełny szklanej została uzyskana przez umieszczenie czterech warstw wełny szklanej o grubości 50mm w celu osiągnięcia grubości całkowitej 200mm. Dodatkowo, w celu zapewnienia stabilności izolacji w czasie długiego okresu badawczego, konstrukcja została obwiązana sznurkami. Rysunek 9 - Konstrukcja zaizolowana 4 warstwami wełny szklanej λ0,04 o grubości 50mm Aluthermo Quattro Materiał Aluthermo Quattro został ułożony zgodnie z wymaganiami producenta (dokument referencyjny: Aluthermo - Mise en oeuvre). Poza innymi kryteriami, zachowano minimalną odległość nakładania się krawędzi wynoszącą 100mm (góra i boki, patrz rysunek 10). Materiał izolacyjny został przymocowany do struktury drewnianej. Zakładające się krawędzie zostały zaklejone taśmą aluminiową Aluthermo. Wyniki przedstawione w niniejszym raporcie są ważne tylko w 8 / 12

Rysunek 10 - Izolacja z użyciem Aluthermo Quattro Strefy zachodzenia Rysunek 11 - Konstrukcja zaizolowana 1 warstwą materiału Aluthermo Quattro Po prawidłowym nałożeniu materiału izolacyjnego, izolowana konstrukcja została pokryta repliką dachu i umieszczona w komorze klimatycznej. Rysunek 12 - Izolowana konstrukcja pokryta repliką dachu Wyniki przedstawione w niniejszym raporcie są ważne tylko w 9 / 12

WYNIKI Wstępne pomiary wykazały, że stan ustalony został osiągnięty po około 5h. W rezultacie zachowano okres stabilizacji wynoszący minimum 8 godzin przed rozpoczęciem gromadzenia danych do obliczeń Wyniki uzyskane przez różne sekwencje badań zostały przedstawione w tabeli. Dane zostały wykorzystane do obliczenia ciepła pozornego wymaganego do utrzymania temperatury wewnętrznej na poziomie 21 C, uwzględniając różnice, takie jak ilość powietrza wewnętrznego oraz mierzone wewnętrzne temperatury średnie. Specyficzne ciepło pozorne c jest obliczane za pomocą równania 1: Równanie 1 Gdzie c stanowi specyficzne ciepło pozorne wymagane do utrzymania temperatury wewnętrznej na poziomie 21 C [kj/kg C] Q stanowi skumulowane ciepło dostarczane elementu grzejnego [kj] m stanowi masę powietrza[kg] ΔT stanowi gradient temperatury [ C] Ponieważ temperatura w badanym dachu wzrasta od podstawy szczytu, średnia temperatura wewnętrzna przedstawiona w kolumnie 3 została uzyskana za pomocą procesu integracji w celu uwzględnienia różnic we wzrastającej temperaturze i malejącej objętości na całej wysokości dachu. Wartości podane w kolumnach 3 i 4 wskazują, ze nie występują znaczne różnice temperatury średniej odpowiednio dla Aluthermo i wełny szklanej przy temperaturze -5, 0 oraz 5 C. Skumulowane zużycie energii w okresie pozyskiwania danych zostało przedstawione w kolumnie 5 (Wh) oraz 6 (J). Stała gęstość powietrza wynosząca 1,204 kg/m³ została użyta dla powietrza wewnątrz konstrukcji (kolumna 7), a objętość powietrza wewnątrz konstrukcji została oszacowana w kolumnie 8. Większa grubość wełny szklanej w porównaniu do Aluthermo Quattro powoduje powstanie mniejszej objętości powietrza w badanej konstrukcji. Powstała masa powietrza podana została w kolumnie 9. Wartość specyficznego ciepła pozornego, c, obliczonego na podstawie Równania 1, została podana w kolumnie 10. Różnica procentowa w wartości ciepła specyficznego przedstawiona w kolumnie 11 wskazuje, że efektywność materiału Aluthermo Quattro jest o 13% i 9% wyższa niż wełny szklanej podczas badania odpowiednio w temperaturze -5 C i 0 C. Podczas badania przy najwyższej temperaturze zewnętrznej na poziomie 5 C, trend ten zostaje odwrócony i względna efektywność materiału Aluthermo Quattro jest o 8% niższa od wełny szklanej. Wyniki przedstawione w niniejszym raporcie są ważne tylko w 10 / 12

ELIOSYS S.A. Boulevard de Colonster, 4-P56 www.eliosys.eu info@eliosys.eu TVA: 0.817.828.477 Wyniki przedstawione w niniejszym raporcie są ważne tylko w 11 / 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Cel Średnia temp. Zużycie Zużycie Ciepło Względna zewnętrzna Temp. Gęstość Ilość ΔT3 [ C] energii2 energii2 [J] Amasa ir [kg] pozorne, c3 wewnętrzna 1 [ C] [ C] powietrz powiet [Wh] [kj/kg C] [%] 4 a rza Alutherm -5 14,5 19,5 1165,69 4196471 1 204 0,1948 0,2345 919 13% o Quattro 0 15,8 15,8 933,18 3359448 1,204 0,1948 0,2345 907 9% 5 17,1 12,1 708,93 2552159 1,204 0,1948 0,2345 899-8% Wełna szklana -5 14,1 19,1 1165,69 4196471 1,204 0,0404 0,0486 1062 0 15,6 15,6 933,18 3359448 1,204 0,0404 0,0486 992 5 17,1 12,1 708,93 2552159 1,204 0,0404 0,0486 829 1 temperatura średnia jest obliczana przy uwzględnieniu różnic w objętości i temperaturze w zużyciu energii na całej wysokości konstrukcji, obliczonej po 8 godzinach okresu stabilizacji, różnica pomiędzy "średnią temperaturą wewnętrzną" a "temp. zewnętrzną" (kolumna 3 - kolumna 2) Laboratorium

WNIOSKI W najniższych temperaturach testowych (-5 C i 0 C), po uwzględnieniu objętości powietrza i gradientów temperatur wewnątrz konstrukcji, dla utrzymania temperatury docelowej 21 C wymagane jest mniej ciepła przy izolacji Aluthermo Quattro. Przy najwyższej temperaturze testowej wynoszącej 5 C, sytuacja ulega odwróceniu. Oznacza to, że materiał Aluthermo Quattro jest o 8% mniej efektywny niż wełna szklana o grubości 200mm przy temperaturze +5 C, jednak w przypadku niższych temperatur zewnętrznych (0 C i -5 C), materiał ten osiąga wynik odpowiednio o 9% i 13% lepszy. Specyficzne ciepło pozorne obliczone dla materiału Aluthermo Quattro przy -5 C, 0 C oraz 5 C wynosi 2%, co wskazuje na to, że materiał izolacyjny osiąga spójne wyniki bez względu na temperaturę zewnętrzną. Większa różnica jest obserwowana w przypadku wełny szklanej, przy maksymalnej różnicy wynoszącej 22%. Innymi słowy, Aluthermo Quattro wykazało stałą skuteczność przy wszystkich docelowych temperaturach zewnętrznych (-5 ; 0 ; +5 C), podczas gdy efektywność wełny szklanej o grubości 200mm jest różna dla poszczególnych 3 temperatur testowych. Powyższe zachowanie można również zobaczyć na poniższym wykresie. Rysunek 13 - ewolucja ciepła specyficznego w odniesieniu do temperatury zewnętrznej dla Aluthermo Quattro i wełny szklanej λ0,04 Thibault Boulanger Dyrektor działu inżynierii. Wyniki przedstawione w niniejszym raporcie są ważne tylko w 12 / 12 <u>www.eliosys.e</ u><u>u

WNIOSKI 15/01/2014 Wyniki przedstawione w niniejszym raporcie są ważne tylko w 12 / 12 <u>www.eliosys.e</ u><u>u