Internetová poradna i-EKIS / odpověď
23.11.15 / dotaz č. 64450
Rodinný domek, měl by být pasivní, podlaha bytu nad nevytápěným technickým podlažím, v podlaze bude volná a téměř souvislá vodorovná dutina tl. 100 mm.
Dutina může mít oba povrchy s emisivitou 0,9 anebo oba s emisivitou 0,1.
Dotaz: podle čeho postupovat k nejlepšímu odhadu tepelného odporu dutiny pro oba případy emisivity?
(Jsem důchodce 75 let, v oboru již dlouho nepůsobím.)
Děkuji předem za doporučení.
Dutina může mít oba povrchy s emisivitou 0,9 anebo oba s emisivitou 0,1.
Dotaz: podle čeho postupovat k nejlepšímu odhadu tepelného odporu dutiny pro oba případy emisivity?
(Jsem důchodce 75 let, v oboru již dlouho nepůsobím.)
Děkuji předem za doporučení.
Vážený pane,
uvádíte, že v podlaze bude "volná a téměř souvislá vodorovná dutina". Předpokládám, tedy, že bude přerušena nějakými podpěrami, trámy a pod, které budou tvořit tepelné mosty mezi podlahou přízemí a stropen sklepa (předpokládám, že ten strop je litý beton).Pokud se tedy soustředíme jen na ty volné plochy toho meziprostoru pak lze učinit následující předpoklady:
- lze předpokládat, že dutina je těsná a nedochází tam k znatelné výměně vzduchu
- rozměry těch povrchů jsou výrazně větší než jejich vzdálenost a povrchy jsou rovnoběřné
- vzhledem k toku tepla shora dolů (předpokládám, že dole bude teplota vždy menší) lze v prvním přiblížení zanedbat konvekční přenos tepla i když určité míšení vzduchu tam nastat může díky tepelným mostům na okrajích těch volných ploch.
- zbývá tedy vedení tepla (kondukce) vzduchem a sálání (radiace).
Množství tepla předaného vedením spočítáte například podle vztahu na http://fyzika.fce.vutbr.cz/doc/vyuka_schauer/vzduchove_vrstvy.pdf
Výpočet množství tepla předaného zářením je trochu komplikovanější. Pro dvě rovnoběžné nekonečně velké roviny platí vzorec na str.3 v Radiation Exchange between Surfaces -2 (http://web.iitd.ac.in/~prabal/MEL242/(38)-radiation-exchange-2.pdf)
Sečtením kondukce a radiace dostanete celkové množství přeneseného tepla a můžete porovnat jak velký bude rozdíl.
Povrch s emisivitou 0,1 se ale dost těžko realizuje; raději bych počítal s hodnotou 0,15 až 0,2. Je možné použít zcela čistou vakuově pokovenou fólii; v tomto případě ja asi vhodnou volbou nějaká reflexní parotěsná zábrana nebo ještě levnější reflexní fólie určené pro autolékárničky (http://www.bexamed.cz/izotermicka-folie.html). Pokud se ovšem povrch fólie zapráší nebo na něm vykondenzují kapky vlhkosti pak se jeho emisivita úměrně zvýší.
Klasické řešení tepelné izolace takovéto dutiny je vyplnit ji vhodným tepelně-izolačním materiálem např. šedý pěnový polystyrén nebo desky PUR či PIR nebo kvalitní skleněnou vatou a na horní stranu dát onu reflexní parotěsnou zábranu aby se zabránilo vnikání vlhkosti z případně ne zcela těsné podlahy a také částečnémů průniku tepelného záření do vrstvy vaty. Tepelné mosty v ploše toho stropu pak odstraníte jedině tepelnou izolací celé plochy (strop sklepa nebo podlaha přízemí).
S pozdravem K.Murtinger a Fr.Macholda
uvádíte, že v podlaze bude "volná a téměř souvislá vodorovná dutina". Předpokládám, tedy, že bude přerušena nějakými podpěrami, trámy a pod, které budou tvořit tepelné mosty mezi podlahou přízemí a stropen sklepa (předpokládám, že ten strop je litý beton).Pokud se tedy soustředíme jen na ty volné plochy toho meziprostoru pak lze učinit následující předpoklady:
- lze předpokládat, že dutina je těsná a nedochází tam k znatelné výměně vzduchu
- rozměry těch povrchů jsou výrazně větší než jejich vzdálenost a povrchy jsou rovnoběřné
- vzhledem k toku tepla shora dolů (předpokládám, že dole bude teplota vždy menší) lze v prvním přiblížení zanedbat konvekční přenos tepla i když určité míšení vzduchu tam nastat může díky tepelným mostům na okrajích těch volných ploch.
- zbývá tedy vedení tepla (kondukce) vzduchem a sálání (radiace).
Množství tepla předaného vedením spočítáte například podle vztahu na http://fyzika.fce.vutbr.cz/doc/vyuka_schauer/vzduchove_vrstvy.pdf
Výpočet množství tepla předaného zářením je trochu komplikovanější. Pro dvě rovnoběžné nekonečně velké roviny platí vzorec na str.3 v Radiation Exchange between Surfaces -2 (http://web.iitd.ac.in/~prabal/MEL242/(38)-radiation-exchange-2.pdf)
Sečtením kondukce a radiace dostanete celkové množství přeneseného tepla a můžete porovnat jak velký bude rozdíl.
Povrch s emisivitou 0,1 se ale dost těžko realizuje; raději bych počítal s hodnotou 0,15 až 0,2. Je možné použít zcela čistou vakuově pokovenou fólii; v tomto případě ja asi vhodnou volbou nějaká reflexní parotěsná zábrana nebo ještě levnější reflexní fólie určené pro autolékárničky (http://www.bexamed.cz/izotermicka-folie.html). Pokud se ovšem povrch fólie zapráší nebo na něm vykondenzují kapky vlhkosti pak se jeho emisivita úměrně zvýší.
Klasické řešení tepelné izolace takovéto dutiny je vyplnit ji vhodným tepelně-izolačním materiálem např. šedý pěnový polystyrén nebo desky PUR či PIR nebo kvalitní skleněnou vatou a na horní stranu dát onu reflexní parotěsnou zábranu aby se zabránilo vnikání vlhkosti z případně ne zcela těsné podlahy a také částečnémů průniku tepelného záření do vrstvy vaty. Tepelné mosty v ploše toho stropu pak odstraníte jedině tepelnou izolací celé plochy (strop sklepa nebo podlaha přízemí).
S pozdravem K.Murtinger a Fr.Macholda
Odpovídá: Mgr., MBA František Macholda - EKIS Plzeň Ekowatt tisk