Porównanie elementów mocujących Konsole ze stali nierdzewnej AGS vs konsole aluminiowe
Konsole AGS Konsole aluminiowe
Cecha Konsole AGS HI+ Konsole aluminiowe Materiał Stal nierdzewna Aluminium Temperatura topnienia 1400 C > 800 C (temp. badań ogniowych) 630 C < 800 C (temp. badań ogniowych) Zastosowanie przekładek termicznych Nie ma konieczności Konieczne Korozja między wżerowa Nie występuje Występuje Spełnienie zapisu 225 normy [1] Spełniony Nie spełniony Spełnienie zapisu pkt. 2.2.3 normy [2] Spełniony Nie spełniony Przewodzenie zimna w głąb ściany Nie występuje Występuje Współczynnik przewodzenia ciepła λ 4,3 W 200 W Nośność konsol Wielokrotnie zwiększona Ograniczona Grubość zastosowanej wełny Możliwość zmniejszenia grubości ocieplenia Potrzeba stosowania wełny o bardzo dużej grubości Ilość zastosowanych konsol Optymalizacja ilości konsol Zwiększona ilość konsol Oszczędność energii na budynku Montaż na budowie Ograniczenie mostków termicznych w tym strat ciepła Optymalizacja montażu konsol i łączników Brak Brak możliwości optymalizacji konsol i łączników Norma [1]-Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002r w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki oraz ich usytuowanie Norma [2]- Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 05 lipca 2013r zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki oraz ich usytuowanie, poz. 926
Wysieg konsol AGS HI oraz AGS HI+ Wysieg dostepnych konsol aluminiowych Konsole standardowe Konsole na zamówienie Możliwy wysięg konsol AGS nawet do 1m (konsola wykonana z jednego elementu tłoczonego) Maksymalny wysięg konsol aluminiowych około 300mm. Ewentualne wydłużenie wymaga użycia dodatkowych elementów tzw. przedłużek, co bardzo pogarsza nośność konsoli.
1. Konsole AGS, w zależności od potrzeb, można wykonywać o długości dochodzącej nawet do 1m oraz dowolnej szerokości. Eliminuje to konieczność wykonywania dodatkowej podkonstrukcji stalowej, co zmniejsza koszty wykonania podkonstrukcji do elewacji wentylowanej. 2. Wszystkie konsole AGS zostały przebadane w warunkach laboratoryjnych, a wyniki zamieszczono w raporcie z badań wytrzymałościowych nr AGS- 0001/16/KN. Dzięki temu przy projektowaniu Architekci, Projektanci mogą zakładać współczynnik bezpieczeństwa na poziomie 1,35 zamiast 1,5. 3. Należy zwrócić uwagę, iż wielu systemodawców w swoich aprobatach podaje dane tylko dla jednej lub dwóch odmian konsol. W związku z tym, tylko dla tych można przyjąć współczynnik bezpieczeństwa równy 1,35. Na pozostałe natomiast trzeba przyjąć obliczeniowy współczynnik bezpieczeństwa równy 1,5.
Tolerancja ±20mm Tolerancja ±20mm Konsole do mocowania elewacji wentylowanych Typowy przekrój przez elewację wentylowaną z podkonstrukcją ze stali nierdzewnej Typowy przekrój przez elewację wentylowaną z podkonstrukcją aluminiową Płyta elewacyjna Taśma oddzielająca Profil nośny T1 lub T2 lub K1 Konsola nierdzewna AGS Elemnt złączny Płyta elewacyjna Taśma oddzielająca Profil nośny T1 lub T2 lub K1 Konsola aluminiowa z termopodkładką Elemnt złączny Przestrzeń wentylacyjna Przestrzeń wentylacyjna Kotwa mocująca Wełna mineralna z welonem Kołek do mocowania wełny z rdzeniem ze stali nierdzewnej Kotwa mocująca Wełna mineralna z welonem Kołek do mocowania wełny z rdzeniem ze stali nierdzewnej Podłoże nośne Podłoże nośne
Przy konsolach AGS nie ma konieczności stosowania przekładek termicznych, ponieważ stal nierdzewna posiada zgodność z alkalicznymi materiałami budowlanymi, np. żelbetem. Wady przekładek termicznych: Przy konsolach aluminiowych koniecznie trzeba stosować przekładki termiczne, ponieważ aluminium nie posiada zgodność z alkalicznymi materiałami budowlanymi, np. żelbetem i dochodzi do korozji między wżerowej 1. Niska temperatura topnienia, czyli podczas pożaru wytapiają się co jest niezgodne z zapisem &225 normy [1] oraz NRO, czyli &216 normy [1]. Oprócz tego konsole mocujące elewację wentylowaną tracą nośność poprzez wysunięcie się podkładek termicznych. 2. Nie poprawiają termiki budynku, czyli mają znikomy wpływ na współczynnik przenikania ciepła. 3. Podkładki termiczne podnoszą koszty inwestycji. Podkładka z odpowiednią twardością np. firmy Calenberg jest równowarta wartości konsoli aluminiowej (należy stosować podkładki o twardości równej materiałowi, z którego wykonane jest podłoże, na którym się je montuje). 4. Systemodawcy konsol aluminiowych posługują się w swoich aprobatach innymi typami podkładek, ale jest to nie zgodne z zapisem, mówiącym, że podkładka powinna mieć taką samą twardość jak materiał na którym jest montowana.
W celu spełnienia zapisu normy [2] i nie przekroczenia maksymalnego parametru poprawionego współczynnika ciepła, czyli 0,25 [ W ], wymaganego od 2014r. należy zastosować: m 2 K Warstwy Ilość sztuk na m2 Szerokość współpracu jąca [m] Grubość [m] Lambda [W/m*K] Opór cieplny R [m2*k/w] Opór przejmowania od strony wewnętrznej - - - 0,13 0,130 Tynk wewnętrzny cementowo-wapienny - - 0,005 1 0,005 Mur- ściana żelbetowa - - 0,24 2,3 0,104 Warstwa izolacji- wełna z welonem - - 0,15 0,034 4,412 Tynk zewnętrzny cementowy - - 0,01 0,82 0,012 Konsole 1 0,2 0,003 4,3 - Kołki do wełny 4-0,008 15 - Opór przejmowania od strony zewnętrznej - - - 0,04 0,040 Współczynnik przenikania ciepła U [W/m2*K] względu na łączniki względu na konsole Poprawiony współczynnik przenikania ciepła Uc [W/m2*K] 0,213 0,014 0,012 0,239 Podsumowanie: Suma oporów cieplnych R 4,703 [m2*k/w] Współczynnik przenikania ciepła U 0,213 [W/m2*K] Poprawiony współczynnik przenikania ciepła Uc 0,239 [W/m2*K] Wełnę mineralną grubości 15cm o parametrze λ=0,034 W parametrze λ=4,3 W oraz konsole AGS HI+ o
Dla takich samych warunków, ale przy zastosowaniu konsol aluminiowych o parametrze λ=200 W poprawiony współczynnik przenikania ciepła daje wartość 4 razy większą niż maksymalna. Warstwy Ilość sztuk na m2 Szerokość współpracu jąca [m] Grubość [m] Lambda [W/m*K] Opór cieplny R [m2*k/w] Opór przejmowania od strony wewnętrznej - - - 0,13 0,130 Tynk wewnętrzny cementowo-wapienny - - 0,005 1 0,005 Mur- ściana żelbetowa - - 0,24 2,3 0,104 Warstwa izolacji- wełna z welonem - - 0,15 0,034 4,412 Tynk zewnętrzny cementowy - - 0,01 0,82 0,012 Konsole 1 0,2 0,004 200 - Kołki do wełny 4-0,008 15 - Opór przejmowania od strony zewnętrznej - - - 0,04 0,040 Współczynnik przenikania ciepła U [W/m2*K] względu na łączniki względu na konsole Poprawiony współczynnik przenikania ciepła Uc [W/m2*K] 0,213 0,014 0,751 0,978 Podsumowanie: Suma oporów cieplnych R 4,703 [m2*k/w] Współczynnik przenikania ciepła U 0,213 [W/m2*K] Poprawiony współczynnik przenikania ciepła Uc 0,978 [W/m2*K]
Konsole AGS HI+ spełniają już na dzień dzisiejszy parametry wymagane od 2021r. zapisane w normie [2], czyli maksymalny parametr poprawionego współczynnika ciepła nie może przekroczyć wartości 0,20 W m 2 K. Warstwy Ilość sztuk na m2 Szerokość współpracu jąca [m] Grubość [m] Lambda [W/m*K] Opór cieplny R [m2*k/w] Opór przejmowania od strony wewnętrznej - - - 0,13 0,130 Tynk wewnętrzny cementowo-wapienny - - 0,005 1 0,005 Mur- ściana żelbetowa - - 0,24 2,3 0,104 Warstwa izolacji- wełna z welonem - - 0,18 0,034 5,294 Tynk zewnętrzny cementowy - - 0,01 0,82 0,012 Konsole 1 0,2 0,003 4,3 - Kołki do wełny 4-0,008 15 - Opór przejmowania od strony zewnętrznej - - - 0,04 0,040 Współczynnik przenikania ciepła U [W/m2*K] względu na łączniki względu na konsole Poprawiony współczynnik przenikania ciepła Uc [W/m2*K] 0,179 0,012 0,010 0,201 Podsumowanie: Suma oporów cieplnych R 5,586 [m2*k/w] Współczynnik przenikania ciepła U 0,179 [W/m2*K] Poprawiony współczynnik przenikania ciepła Uc 0,201 [W/m2*K] Wełna mineralna o grubości 18cm o parametrze λ=0,031 W parametrze λ=4,3 W oraz konsole AGS HI+ o
Dla takich samych warunków, ale przy zastosowaniu konsol aluminiowych o parametrze λ=200 W poprawiony współczynnik przenikania ciepła daje wartość ponad 4 razy większą niż maksymalna. Warstwy Ilość sztuk na m2 Szerokość współpracu jąca [m] Grubość [m] Lambda [W/m*K] Opór cieplny R [m2*k/w] Opór przejmowania od strony wewnętrznej - - - 0,13 0,130 Tynk wewnętrzny cementowo-wapienny - - 0,005 1 0,005 Mur- ściana żelbetowa - - 0,24 2,3 0,104 Warstwa izolacji- wełna z welonem - - 0,18 0,034 5,294 Tynk zewnętrzny cementowy - - 0,01 0,82 0,012 Konsole 1 0,2 0,004 200 - Kołki do wełny 4-0,008 15 - Opór przejmowania od strony zewnętrznej - - - 0,04 0,040 Współczynnik przenikania ciepła U [W/m2*K] względu na łączniki względu na konsole Poprawiony współczynnik przenikania ciepła Uc [W/m2*K] 0,179 0,012 0,639 0,830 Podsumowanie: Suma oporów cieplnych R 5,586 [m2*k/w] Współczynnik przenikania ciepła U 0,179 [W/m2*K] Poprawiony współczynnik przenikania ciepła Uc 0,830 [W/m2*K] Aby uzyskać parametr poprawionego współczynnika przenikania ciepła równy 0,20 należałoby użyć wełny grubości 80cm (!). W m 2 K dla konsol
Wnioski: Porównując powyższe tabele, można zauważyć: dla konsol AGS wykonanych ze stali nierdzewnej wystarczy wełna mineralna o grubości 15cm o parametrze λ=0,034 W, aby nie przekroczyć maksymalnej wartości poprawionego współczynnika przenikania ciepła Natomiast dla konsol aluminiowych należałoby użyć wełny o gr. około 70cm (!) o parametrze λ=0,034 W. Grubość użytej wełny na elewacji przekłada się na wysięg konsol. Dla wspomnianej powyżej kalkulacji i zastosowanej tam wełnie: dla konsol AGS wystarczyłby wysięg konsoli AGS 170mm (przy zachowaniu minimum, czyli 2cm przestrzeni wentylacyjnej) dla konsol aluminiowych, przy abstrakcyjnej grubości wełny 70cm, należałoby dodatkowo zaprojektować konstrukcje stalową, do której można montować konsole aluminiowe.
Przypomnienie: 1. Mniejszy wysięg (lepsza termika) 2. Mniej konsol (lepsze nośności) 3. Mniej kotew mocujących konsole 4. Mniejsza grubość wełny (mniejsze koszty Inwestora) 5. Konsole dł. do 1m wykonane z jednego elementu tłoczonego 6. Spełnienie obostrzeń zapisanych w normie [1] i [2]. 7. Raport z badań wytrzymałościowych AGS- 0001/16/KN 8. Opinia dotycząca oceny rozwiązań technicznych w zakresu bezpieczeństwa pożarowego nr LBO-010- O/16 Przypomnienie: 1. Dłuższe wysięgi (gorsza termika) 2. Więcej konsol (słabsze nośności) 3. Więcej kotew mocujących konsole 4. Większa grubość wełny (większe koszty Inwestora) 5. Konsole o dł. powyżej 300mm, wydłużenie przy użyciu dodatkowych elementów 6. Nie spełnienie obostrzeń zapisanych w normie [1] i [2]. 7. Brak raportów 8. Brak badań