Usterki i uszkodzenia cieplno-wilgotnościowe attyk budynków mieszkalnych

E KS P LO ATA C J A I M O D E R N I Z A C J A Usterki i uszkodzenia cieplno-wilgotnościowe attyk budynków mieszkalnych 50 Dr inż. Maciej Niedostatkiewicz, dr inż. Marek Krzaczek, Politechnika Gdańska 1. Wprowadzenie stwy osłonowej z cegły ceramicznej kratówki (grupa elementów murowych nr 2, kategoria elementów murowych I, λ=0,56 W/m K). Attykę wyprowadzoną ponad część konstrukcyjną stropodachu przyjęto jako wykonaną z ceramicznej cegły pełnej o grubości 12 oraz 25 cm, ceramicznej cegły dziurawki o grubości 12 cm (grupa elementów murowych nr 2, kategoria elementów murowych I, λ=0,62 W/m K) lub betonu komórkowego (gazobetonu) o grubości 24 cm (grupa elementów murowych nr 1, kategoria elementów murowych I, λ=0,30 W/m K). Stosowanie betonu komórkowego do realizacji attyk jest rozwiązaniem niedopuszczalnym, lecz niestety stosowanym w celu uproszczenia i przyspieszenia tempa prac budowlanych. Przeprowadzono również analizę porównawczą pola rozkładu temperatur w węźle stropowo-ściennym dla przypadku wykonania attyki o grubości 12 cm z betonu klasy B20 (λ=1,70 W/m K). W przypadku murów jednorodnych tradycyjnych przyjęto wykonanie spoin pionowych i poziomych zwykłych o grubości 15 mm oraz założono warstwę wykończeniową po stronie zewnętrznej muru zrealizowaną jako tynk cementowo-wapienny o grubości 2 cm (λ=0,82 W/m K). Docieplenie wieńca żelbetowego, monolitycznego przyjęto jako wykonane ze styropianu o grunie i poddawane były analizie jedynie w nielicznych publikacjach [10]. Celem artykułu jest przedstawienie zmian wprowadzanych na przestrzeni lat minionych w technologii realizacji węzłów stropowo-ściennych w poziomie stropodachów w obszarze attyk i wpływu stosowanych rozwiązań na komfort cieplno-wilgotnościowy w lokalach mieszkalnych. 2. Rozwiązania konstrukcyjno- -materiałowe attyk Analizie poddano węzeł stropowo-ścienny w poziomie stropodachu w obszarze attyki, którego rozwiązania konstrukcyjno-materiałowe na przestrzeni minionego okresu czasu ulegały modyfikacjom i udoskonaleniu, ze względu na wprowadzanie nowych technologii realizacji konstrukcji murowych [6 7, 10]. W poddanych analizie przypadkach przyjęto przegrodę pionową wykonaną w obszarze lokali mieszkalnych w części konstrukcyjnej z cegły ceramicznej pełnej o grubości 25 cm (grupa elementów murowych nr 1, kategoria elementów murowych I według [11], λ=0,77 W/m K według [12]) oraz cegły poryzowanej (grupa elementów murowych nr 2, kategoria elementów murowych I, λ=0,33w/m K;). W przypadku muru trójwarstwowego założono wykonanie war- Obowiązek stosowania wiedzy technicznej w pracy inżyniera budowlanego [1], jak również wymagania współczesnej gospodarki rynkowej w zakresie jakości realizacji inwestycji budowlanych narzucają konieczność stosowania takich rozwiązań elementów konstrukcyjnych, w tym węzłów stropowo-ściennych w poziomie stropodachu w obszarze attyk, które umożliwiają szybkie tempo realizacji prac budowlanych, a ponadto na etapie późniejszej eksploatacji budynku gwarantują poprawność pracy zarówno pod względem statyczno-wytrzymałościowym, jak również cieplno-wilgotnościowym. Analiza rozkładu temperatury w węzłach stropowo-ściennych była dotychczas przedmiotem licznych prac naukowo-badawczych [2 3], ponadto wyniki analiz zagadnienia przepływu strumienia ciepła przez mury zewnętrzne realizowane w technologii tradycyjnej, bądź tradycyjnej udoskonalonej przedstawiane były w licznych pozycjach literaturowych [4 7]. Rozważania te dotyczyły jednak głównie węzłów stropowo-ściennych w obszarze międzykondygnacyjnych przegród poziomych [8 9]. Zasady jakimi powinno się kierować podczas projektowania i późniejszej realizacji attyk w budynkach mieszkalnych były dotychczas traktowane marginal-

EKSPLOATACJA I MODERNIZACJA bości 3 i 5 cm (λ=0,045 W/m K). We wszystkich poddanych analizie przypadkach założono kategorie A wykonania robót budowlanych. W przypadku murów jednowarstwowych przyjęto wykonanie połączenia pionowego elementów ceramicznych na pióro i wpust oraz wykonanie spoin poziomych zwykłych o grubości 15 mm. Założono docieplenie muru ceramicznego wełną mineralną o grubości 12 i 15 cm (λ=0,042 W/m K) wraz z wykonaniem zewnętrznej wyprawy elewacyjnej w postaci tynku mineralnego, zgodnie z zasadami zamieszczonymi w [16]. W przypadku murów trójwarstwowych sposób wykonania spoin pionowych i poziomych przyjęto, jak w przypadku murów jednowarstwowych. Jako warstwę izolacji termicznej przyjęto wełnę mineralną o grubości 12 i 15 cm. Z uwagi na przedstawioną we wcześniejszych publikacjach [4 5] dużą usterkowość w zakresie uszkodzeń cieplno-wilgotnościowych murów jednorodnych udoskonalonych, jak również uwzględniając utrudnienia techniczno-technologiczne związane z realizacją tego typu przegród pionowych w artykule nie poddano analizie pola rozkładu temperatur w węzłach stropowo-ściennych w poziomie stropodachu realizowanych z zastosowaniem tego typu murów. We wszystkich poddanych analizie przypadkach przyjęto przegrodę poziomą (część konstrukcyjna stropodachu) w postaci stropu gęstożebrowego typu TERIVA-I o wysokości konstrukcyjnej 24 cm (λ=0,923 W/m K). Założono przekrycie części wentylowanej stropodachu przy zastosowaniu prefabrykowanych płyt dachowych typu DKZ o wysokości 10 cm oraz wykonanie docieplenia stropodachu wełną mineralną o grubości od 5 do 20 cm (λ=0,05 W/m K). Przewidziano zastosowanie paroizolacji z folii polietylenowej nad częścią konstrukcyjną stropodachu oraz realizacje pokrycia dachowego z 2 warstw papy termozgrzewalnej. W szczegółowych obliczeniach oporność cieplną pokrycia papowego pominięto. W analizie nie uwzględniono również wpływu warstw wykończeniowych (powłoki malarskie-farba emulsyjna na tynkarskiej wyprawie zewnętrznej, gładź gipsowa z powłoką malarską na tynkarskiej wyprawie wewnętrznej) na pole rozkładu temperatury w poddanych analizie złączach konstrukcyjnych w poziomie stropodachu. 3. Analiza cieplno-wilgotnościowa rozwiązań konstrukcyjno-materiałowych attyk Przedstawiona w artykule analiza cieplno-wilgotnościowa przeprowadzona została z uwagi na zmiany pola rozkładu temperatur w węzłach stropowo-ściennych w poziomie stropodachu, w obszarze attyk. Obliczenia zostały przeprowadzone przy założeniu, że pustka powietrzna w stropodachu jest dobrze wentylowana tzn., że zgodnie z wymogami [12] dla poziomej warstwy powietrza pole powierzchni otworów między warstwą powietrza, a otoczeniem przekracza 1500 mm 2 na 1 m 2 rzutu połaci dachowej. Warunek ten jest spełniony w przypadku, gdy ilość otworów nawiewnych (wywiewnych) przestrzeni pustki powietrznej stropodachu wentylowanego jest większa niż określona w zaleceniach projektowych według których powinna wynosić nie mniej niż 1000 1200 mm 2 nawiewu (wywiewu) na 1 m 2 rzutu połaci dachowej. Ponadto w przeprowadzonych obliczeniach przyjęto jako warunek brzegowy w pomieszczeniach lokali mieszkalnych wilgotność względną φ i =55%. Pomimo, że przeprowadzone dotychczas badania na obiektach w skali naturalnej, w których występują problemy cieplno-wilgotnościowe pokazały, że rzeczywista wilgotność względna φ i w pomieszczeniach często przekracza 70%, to jednak średnia długookresowa, tj. z okresu 1 roku pomiarowego, waha się pomiędzy wartościami 50 60% [5, 15]. Jako kryterium poprawności pracy węzła stropowo-ściennego w poziomie stropodachu z punktu widzenia zasad fizyki budowli przyjęto, podobnie jak w przypadku [4 5], spełnienie warunku nie przekraczalności temperatury punktu rosy t r. Temperaturę punktu rosy t r =10,7 C, wyznaczoną zgodnie z zasadami określonymi w [12], przyjęto jako temperaturę odpowiadającą ciśnieniu cząstkowemu pary wodnej nasyconej p i. Dla t i =20 C ciśnienie cząstkowe pary wodnej p ni wynosi p ni =2,340 kpa, natomiast ciśnienie cząstkowe pary wodnej rzeczywistej w pomieszczeniu p i =1,287 kpa. Dla każdego z poddanych analizie przypadków przy pomocy obliczonej temperatury punktu rosy t r wyznaczono strefę wykraplania pary wodnej po wewnętrznej stronie węzła stropowo-ściennego. Zasięg strefy wykraplania, w przypadku jej występowania, przedstawiono graficznie zarówno na przegrodzie poziomej, jak również pionowej. Dla każdego z poddanych analizie przypadków wyznaczono najniższą temperaturę powierzchni wewnętrznej t min. W analizie nie uwzględniono do oceny przydatności eksploatacyjnej węzłów stropowo -ściennych w poziomie attyk temperatury punktu pleśni t p =θ si min [ C] obliczonej zgodnie z zasadami określonymi w [13 14] jako minimalna dopuszczalna temperatura wewnętrznej powierzchni θ si min w funkcji maksymalnej wilgotności w stanie nasycenia p sat (θ si ). Temperatura punktu pleśni t p nie została uwzględniona jako wielkość kryterialna ze względu na to, że kryterium normowe opiera się na pojęciu minimalnej dopuszczalnej wartości czynnika temperaturowego na powierzchni wewnętrznej przegrody, wiążącego ze sobą wartości temperatur odpowiadających modelowi jednokierunkowego przepływu ciepła [3]. Metodologia obliczania czynni- 51

E KS P LO ATA C J A I M O D E R N I Z A C J A 52 Tabela 1. Wyniki obliczeń cieplno-wilgotnościowych Q [W/m] t min [ C] Rys. 1 97,28 4.0 Rys. 2 94,96 5,1 Rys. 3 87,71 6,1 Rys. 4 93,26 5,9 Rys.5 94,30 5,4 Rys. 6 53,42 7,7 Rys. 7 45,58 8,2 Rys. 8 40,17 8,6 Rys. 9 32,57 9,6 Rys. 10 23,09 13,2 Rys. 11 22,56 13,4 Rys. 12 22,89 13,3 Rys. 13 22,42 13,4 Rys. 14 19,73 14,5 Rys. 15 19,60 14,5 Rys. 16 22,47 13,3 ka temperaturowego opracowana została również dla matematycznego modelu przepływu jednokierunkowego. Pojęciu minimalnej wartości czynnika temperaturowego odpowiada, oczywiście, określona temperatura powierzchni wewnętrznej, czyli tzw. temperatura punktu pleśni t p. Jej wartość ma jednak sens wyłącznie dla pojęć odpowiadających modelowi jednokierunkowego i stacjonarnego przepływu ciepła. Dla modelu dwukierunkowego i stacjonarnego przepływu ciepła, zastosowanych do analizy w niniejszym artykule, kryterium minimalnego czynnika temperaturowego f Rsi min będącego podstawą wyznaczania temperatury punktu pleśni t p może prowadzić do określenia błędnych wartości. Model dwukierunkowego przepływu ciepła umożliwia natomiast szczegółową analizę mostków cieplnych [3, 17]. Ponieważ problem temperatury punktu pleśni t p dotyczy również mostków cieplnych, to należy przyjąć, że najniższa temperatura powierzchni wewnętrznej w analizowanym węźle powinna być wyższa od temperatury punktu rosy t r o około 10 30%, ze względu na ryzyko wystąpienia, z 90% prawdopodobieństwem, ognisk rozwoju korozji biologicznej elementów konstrukcyjnych i wykończeniowych budynku. Jako kryterium jakości eksploatacji węzła stropowo-ściennego przyjęto również ocenę wartości Q [W/m], czyli ilość ciepła przepływającego z powietrza wewnętrznego t i do powietrza zewnętrznego t e przez powierzchnię wewnętrzną węzła konstrukcyjnego budynku mieszkalnego. Kryterium ilości przepływającego ciepła przez węzeł konstrukcyjny w jednostce czasu przyjęto z uwagi na jego względną wartość porównawczą dla poszczególnych rozwiązań konstrukcyjno-materiałowych, charakteryzujących się stałą długością krawędzi wewnętrznych przegród pionowych i poziomych oraz z uwagi na bezwzględną wartość określającą straty ciepła powstające podczas przepływu przez węzeł stropowo-ścienny. Z wartości Q bardzo łatwo można wyprowadzić wartość liniowego współczynnika przenikania ciepła U L [W/m 2 K] [12]. Jednak ze względu na malejące znaczenie praktyczne wartości U L, szczególnie dla złożonych geometrii węzłów konstrukcyjnych, zrezygnowano z jego obliczania. W pracy pominięto problem kondensacji między warstwowej wilgoci, gdyż metodologia normowa ogranicza się do modelu jednokierunkowego przepływu, a analiza przepływu wilgoci dla układu dwuwymiarowego wykracza poza zakres niniejszej pracy. 4. Obliczenia pola rozkładu temperatur w węźle stropowo- -ściennym Uwagi Brak spełnienia kryterium punktu rosy nastąpi wykroplenie pary wodnej po wewnętrznej stronie przegrody Kryterium punktu rosy zachowane nie nastąpi wykroplenie pary wodnej po wewnętrznej stronie przegrody gdzie: Q ilość ciepła przepływająca z powietrza wewnętrznego t i do powietrza zewnętrznego t e [W/m], t min minimalna temperatura powierzchni wewnętrznej mostka cieplnego [ C] najniższa wartość temperatury po wewnętrznej stronie przegrody t min dla poddanych analizie przypadków węzłów stropowo-ściennych w poziomie stropodachu w obszarze attyk najwyższa wartość temperatury po wewnętrznej stronie przegrody t min dla poddanych analizie przypadków węzłów stropowo-ściennych w poziomie stropodachu w obszarze attyk rozwiązania konstrukcyjno-materiałowe poddanych analizie przypadków węzłów stropowo-ściennych w poziomie stropodachu w obszarze attyk niespełniające kryterium punktu rosy t r rozwiązania konstrukcyjno-materiałowe poddanych analizie przypadków węzłów stropowo-ściennych w poziomie stropodachu w obszarze attyk niespełniające kryterium punktu rosy t r Obliczenia przeprowadzono za pomocą programu ARTIF Heat Module v.2.1 [17]. Do obliczeń przyjęto model dwuwymiarowego, stacjonarnego procesu przewodzenia ciepła [3 5, 17]. W obliczeniach przeprowadzonych przy użyciu systemu ARTIF zastosowano siatkę elementów skończonych (trójkątnych, trójwęzłowych) o długości boku elementu skończonego mniejszej niż 0,3 najmniejszej grubości warstwy analizowanego układu. Do celów obliczeniowych przyjęto, że warstwą o najmniejszej grubości była wyprawa z tynku cementowo-wapiennego o miąższości 2 cm, dlatego w przeprowadzonych obliczeniach MES długość boku elementu skończonego wynosiła 0,5 cm (< 0,6 cm). 5. Wyniki obliczeń cieplno-wilgotnościowych Wyniki przeprowadzonych obliczeń cieplno-wilgotnościowych zestawione zostały w tabeli 1. Wyniki przeprowadzonych obli-

EKSPLOATACJA I MODERNIZACJA czeń pokazały, że węzły stropowo-ścienne w poziomie stropodachu w obszarze attyk realizowane w latach minionych nie spełniają w chwili obecnej wymagań normowych w zakresie ochrony cieplnej budowli, a w okresie ich eksploatacji bardzo często na wewnętrznej powierzchni węzła stropowo-ściennego występują rozległe uszkodzenia korozyjne muru, będące wynikiem wykraplania się kondensatu pary wodnej. Bardzo często spotykanym w latach minionych rozwiązaniem była realizacja attyki w części powyżej stropu nad ostatnią kondygnacją z ceramicznej cegły pełnej o grubości 12 cm. W przypadku nie docieplenia żelbetowego, monolitycznego wieńca stropu nad ostatnią kondygnacją materiałem termoizolacyjnym temperatura po wewnętrznej stronie węzła stropowo-ściennego t min jest o około 62,62% niższa od temperatury punktu rosy t r (rys.1). Docieplenie wieńca warstwą styropianu o grubości 3 cm powoduje, że temperatura t min jest nadal niższa o około 52,34% od temperatury punktu rosy t r (rys. 2). W okresie minionym bardzo często attyki realizowane były z ceramicznych elementów poryzowanych. Zastosowanie do realizacji attyki ceramicznej cegły dziurawki zmniejsza niedoszacowanie temperatury wewnętrznej w złączu t min która jest o około 43% niższa od temperatury punktu rosy t r (rys. 3). Należy jednak pamiętać o tym, że materiały poryzowane charakteryzują się zmniejszoną odpornością na uszkodzenia korozyjne w porównaniu do muru z ceramicznej cegły pełnej. Rozwiązanie oszczędnościowe attyki polegające na jej wykonaniu z betonu komórkowego o grubości 24 cm powoduje obniżenie temperatury w złączu o około 44,86% w porównaniu do temperatury punktu rosy t r (rys. 4). W przypadku wykonania attyki z ceramicznej cegły pełnej o grubości 25 cm i docieplenia wieńa) b) Rys. 1. Attyka w technologii tradycyjnej: a) przekrój poprzeczny węzła stropowo ściennego w poziomie stropodachu, b) pole rozkładu temperatury (1 mur z ceramicznej cegły pełnej, 2 mur z ceramicznej cegły pełnej, 3 wieniec żelbetowy, 4 strop gęstożebrowy, 5 płyty dachowe DKZ, 6 tynkarska wyprawa wewnętrzna (tynk cementowo wapienny), 7 tynkarska wyprawa zewnętrzna (tynk cementowo wapienny), -------- strefa wykraplania pary wodnej) Rys. 2. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły pełnej, 2 mur z ceramicznej cegły pełnej, 3 7 jak na rysunku 1), 8 izolacja termiczna (styropian), -------- strefa wykraplania pary wodnej) Rys. 3. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły pełnej, 2 mur z ceramicznej cegły dziurawki, 3 8 jak na rysunku 2, -------- strefa wykraplania pary wodnej) Rys. 4. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły pełnej, 2 mur z betonu komórkowego (gazobetonu), 3 8 jak na rysunku 2, ------- strefa wykraplania pary wodnej) 53

E KS P LO ATA C J A I M O D E R N I Z A C J A 54 ca żelbetowego monolitycznego materiałem termoizolacyjnym (styropian o grubości 5 cm) temperatura po wewnętrznej stronie węzła stropowo-ściennego t min jest niższa o około 49,53% od temperatury punktu rosy t r (rys. 5). Docieplenie przegrody poziomej w obszarze pustki powietrznej warstwą wełny mineralnej o grubości 5 cm powoduje dalsze zmniejszenie różnicy pomiędzy temperaturą w złączu t min a temperaturą punktu rosy t r o około 28,04% (rys. 6). Zwiększenie grubości wełny mineralnej powoduje dalszy spadek różnicy temperatur: dla 10 cm różnica ta wynosi około 23,36% (rys. 7), natomiast przy grubości 20 cm wynosi około 19,63% (rys. 8). W przypadku, gdy mur zewnętrzny poniżej stropu nad ostatnią kondygnacją wykonany jest z ceramicznej cegły poryzowanej temperatura t i jest niższa od temperatury punktu rosy t r o około 10,28% (rys. 9). We wszystkich opisanych przypadkach występuje wykraplanie się kondensatu pary wodnej na wewnętrznej stronie węzła stropowo-ściennego (rys. 1 9). Dla ostatniego z przypadków zakres uszkodzeń wilgotnościowych jest najmniejszy z uwagi na ograniczony obszar występowania kondensacji pary wodnej. Wartość ciepła Q przepływającego przez węzeł stropowo-ścienny maleje wraz ze wzrostem wartości temperatury t i na wewnętrznej powierzchni węzła stropowo-ściennego w poziomie stropodachu w obszarze attyk. Docieplenie attyki wykonanej z ceramicznej cegły pełnej o grubości 25 cm warstwą wełny mineralnej o grubości 12 cm powoduje wzrost t min o około 23,36% w porównaniu do temperatury punktu rosy t r (rys. 10). Zwiększenie grubości materiału termoizolacyjnego do 15 cm skutkuje zwiększeniem różnicy pomiędzy wyznaczonymi temperaturą t min a temperaturą punktu rosy t r do 25,23% (rys. 11). Zastosowanie warstwy osłonowej z ceramicznej cegły kraa) b) Rys. 5. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły pełnej, 2 mur z ceramicznej cegły pełnej, 3 8 jak na rysunku 2, -------- strefa wykraplania pary wodnej) Rys. 6. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły pełnej, 2 mur z ceramicznej cegły pełnej, 3 8 jak na rysunku 2, 9 paroizolacja (folia polietylenowa), 10 izolacja termiczna (wełna mineralna), -------- strefa wykraplania pary wodnej) Rys. 7. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły pełnej, 2 mur z ceramicznej cegły pełnej, 3 10 jak na rysunku 6, -------- strefa wykraplania pary wodnej) Rys. 8. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły pełnej, 2 mur z ceramicznej cegły pełnej, 3 10 jak na rysunku, -------- strefa wykraplania pary wodnej)

EKSPLOATACJA I MODERNIZACJA tówki jedynie nieznacznie zwiększa temperaturę po wewnętrznej stronie węzła stropowo-ściennego: dla przypadku izolacji termicznej o grubości 12 cm do 24,30% (rys. 10, 12), natomiast w przypadku zwiększenia grubości termoizolacji do 15 cm temperatura t min wzrasta do około 25,23% powyżej temperatury punktu rosy t r (rys. 11, 13). Często spotykanym współcześnie rozwiązaniem, zarówno projektowym, jak również realizowanym jako uproszczenie wykonawcze w przypadku murów, jednowarstwowych, jak i trójwarstwowych jest wykonywanie attyk z ceramicznej cegły pełnej o grubości 12 cm. Takie rozwiązanie powoduje wzrost o około 10% temperatury po wewnętrznej stronie złącza t min w odniesieniu do temperatury punktu rosy t r, niezależnie od konstrukcji muru zewnętrznego (rys. 11 dla 25 cm i rys. 14 dla 12 cm, w przypadku muru jednowarstwowego oraz rys. 13 dla 25 cm i rys. 15 dla 12 cm, w przypadku muru trójwarstwowego). Zmniejszenie grubości muru z cegły ceramicznej pełnej w obszarze attyk skutkuje zmniejszeniem zużycia materiału i polepszeniem cieplno-wilgotnościowych warunków pracy węzła stropowo-ściennego. Jednak realizacja tego typu attyk zmniejsza tempo prac budowlanych z uwagi na konieczność prowadzenia robót budowlanych z zachowaniem podwyższonego reżimu technologicznego związanego z realizacją ścian o grubości 12 cm. Często spotykanym współcześnie rozwiązaniem jest wykonanie attyk jako elementy żelbetowe, monolityczne. Przy założeniu poprawnego wykonstruowania elementu żelbetowego, ze szczególnym uwzględnieniem zastosowania zbrojenia przeciwskurczowego z uwagi na rozszerzalność liniową elementu żelbetowego tego typu rozwiązanie skraca czas robót budowlanych, w porównaniu do klasycznego rozwiązania attyki jako muru Rys. 9. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły poryzowanej, 2 mur z ceramicznej cegły pełnej, 3 10 jak na rysunku 6, -------- strefa wykraplania pary wodnej) Rys. 10. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły poryzowanej, 2 mur z ceramicznej cegły pełnej, 3 6 jak na rysunku 6, 7 izolacja termiczna (docieplenie-wełna mineralna), 8 paroizolacja (folia polietylenowa), 9 izolacja termiczna (wełna mineralna)) Rys. 11. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły poryzowanej, 2 mur z ceramicznej cegły pełnej, 3 9 jak na rysunku 10) Rys. 12. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły poryzowanej, 2 mur z ceramicznej cegły pełnej, 3 6 jak na rysunku 6, 7 izolacja termiczna (docieplenie wełna mineralna), 8 9 jak na rysunku 6, 10 mur z ceramicznej cegły kratówki, 11 tynkarska wyprawa zewnętrzna (tynk cementowo-wapienny) 55

E KS P LO ATA C J A I M O D E R N I Z A C J A 56 z cegły ceramicznej. W przypadku docieplenia attyki wykonanej jako żelbetowa, monolityczna materiałem termoizolacyjnym temperatura po wewnętrznej stronie węzła stropowo-ściennego t min jest około 24,30% wyższa od temperatury punktu rosy t r (rys.16), co powoduje, że pod względem cieplno-wilgotnościowym rozwiązanie to jest bardzo zbliżone do przypadku wykonania attyki z cegły ceramicznej pełnej o grubości 25 cm (rys. 11 25,23%). Zamieszczona powyżej analiza przeprowadzona została z uwzględnieniem zmian pola rozkładu temperatur dla różnych rozwiązań konstrukcyjno-materiałowych murów zewnętrznych w poziomie stropodachu, w obszarze attyk. Analizę przeprowadzono dla pełnościennego fragmentu muru, bez uwzględnienia obecności otworów okiennych oraz żelbetowych elementów konstrukcyjnych, np. daszkami nad płytami balkonowymi, wpływających na zaburzenie rozkładu temperatury w złączu. 6. Wnioski Dla przypadku attyki w części konstrukcyjnej wykonanej z ceramicznej cegły pełnej o grubości 25 cm, przy założeniu wykonania paroizolacji oraz docieplenia poziomego części konstrukcyjnej stropodachu materiałem termoizolacyjnym równoważnym 20 cm wełny mineralnej temperatura po wewnętrznej stronie węzła stropowo-ściennego jest około 25% wyższa od temperatury punktu rosy t r. Zmniejszenie grubości attyki do 12 cm powoduje wzrost temperatury po wewnętrznej stronie złącza do około 35% powyżej temperatury punktu rosy t r, co zdecydowanie zmniejsza możliwość wystąpienia zaburzeń w przepływie strumienia ciepła, a tym samych zapobiega powstawaniu lokalnych ognisk korozji biologicznej muru. Realizacja attyk w części powyżej stropu nad ostatnią kondygnacją jako elementów żelbetowych jest rozwiązaniem Rys. 13. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły poryzowanej, 2 mur z ceramicznej cegły pełnej, 3 11 jak na rysunku 12) Rys. 14. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły poryzowanej, 2 mur z ceramicznej cegły pełnej, 3 9 jak na rysunku 10) Rys. 15. Attyka w technologii tradycyjnej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły poryzowanej, 2 mur z ceramicznej cegły pełnej, 3 11 jak na rysunku 12) Rys. 16. Attyka w technologii tradycyjnej, udoskonalonej: a), b) jak na rysunku 1 (1 mur z ceramicznej cegły poryzowanej, 2 ściana żelbetowa, monolityczna, 3 9 jak na rysunku 6)

EKSPLOATACJA I MODERNIZACJA zwiększającym tempo realizacji prac budowlanych przy jednoczesnym zapewnieniu poprawność pracy węzłów stropowo-ściennych w poziomie stropodachu z punktu widzenia zachowania kryteriów zarówno statyczno-wytrzymałościowych, jak również cieplno- -wilgotnościowych. Dla przypadku attyk docieplonych materiałem termoizolacyjnym realizowanych jako żelbetowe monolityczne temperatura po wewnętrznej stronie węzła stropowo-ściennego jest około 24% wyższa od temperatury punktu rosy t r. Biorąc pod uwagę uwarunkowania technologiczne należy dążyć do realizacji attyk jako elementów żelbetowych, monolitycznych. BIBLIOGRAFIA [1] Rozporządzenie ministra infrastruktury z 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. Dz. U. nr 75 z 2002 r., poz. 90, wraz z późniejszymi zmianami [2] Hołownia P., Wpływ termicznych mostków przestrzennych na kształtowanie parametrów cieplno-wilgotnościowych przegrody (praca doktorska), Uniwersytet Techniczno- Przyrodniczy, Bydgoszcz, 2006 [3] Krzaczek M., Inteligentny modeler graficzny w komputerowych systemach wspomagania projektowania budowlanego (monografia). Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 2005 [4] Niedostatkiewicz M., Krzaczek M., Niedostatkiewicz L., Problemy cieplno- -wilgotnościowe współczesnych ceramicznych murów jednorodnych. International Workshop City of tomorrow and cultural heritage- Pomerania outlook organised by Centre for Urban Construction and Rehabilitation CURE, t. 1, 127 130, Gdańsk, 2005 [5] Niedostatkiewicz M., Krzaczek M., Niedostatkiewicz L., Wybrane problemy cieplno-wilgotnościowe murów ceramicznych. Przegląd Budowlany 7/2006, s. 56 61 [6] Malinowski Cz., Peła R., Projektowanie stropów i ścian w budownictwie tradycyjnym, część I. Wydawnictwo Politechnika Łódzka, Łódź, 1989 [7] Malinowski Cz., Peła R., Projektowanie konstrukcji murowych i stropów w budownictwie tradycyjnym. Wydawnictwo Politechnika Łódzka, Łódź, 1999 [8] Ickiewicz I., Sarosiek W., Ickiewicz J., Fizyka budowli. Wybrane zagadnienia. Wydawnictwo Politechniki Białostockiej, Białystok, 2000 [9] Grabarczyk S., Fizyka budowli. Komputerowe wspomaganie projektowania budownictwa energooszczędnego. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2005 [10] Niedostatkiewicz M., Majewski T., Skuza M., Bobiński J., Budownictwo ogólne. Katalog rozwiązań konstrukcyjno- -materiałowych (skrypt). Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 2006 [11] PN-03002:1999 Konstrukcje murowe niezbrojone. Obliczenia i projektowanie [12] PN-EN ISO 6946:2004 Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczania [13] PN-EN ISO 12524 Materiały i wyroby budowlane. Właściwości cieplnowilgotnościowe. Tabelaryczne wartości obliczeniowe [14] PN-EN ISO 10456 Materiały i wyroby budowlane. Procedury określania deklarowanych i obliczeniowych wartości cieplnych [15] PN-91/B-02020 Ochrona cieplna budowli. Obliczenia i projektowanie [16] Instrukcja ITB nr 334/2002 Bezspoinowy system ocieplania ścian zewnętrznych budynków [17] Krzaczek M., Dokumentacja techniczna systemu ARTIF, SOLID Consult, Gdańsk, 1994 57