W artykule opisano wyniki analizy i optymalizacji wybranych parametrów węzła połączenia płyty balkonowej ze ścianą na podstawie modeli matematycznych. Wyniki opierają się na poprzednim badaniu – ocena istotności wpływu 15 różnych czynników, charakteryzujących parametry tego węzła, z których sześć zostały zakwalifikowane jako istotne. W niniejszym badaniu dla istotnych czynników opracowano modele matematyczne zależności temperatury ϑimg (funkcja Y1) w miejscu występowania najniższej temperatury w analizowanym węźle oraz liniowego współczynnika przenikania ciepła ψim (funkcja Y2) mostka termicznego, występującego w tym miejscu, od czynników: X1 – grubość izolacji termicznej górnej części płyty balkonowej; X2 – grubość izolacji termicznej dolnej części płyty balkonowej; X3 – grubość izolacji termicznej górnej części stropu wewnątrz budynku; X4 – grubość izolacji termicznej ściany zewnętrznej; X5 – współczynnik przewodzenia ciepła izolacji termicznej ściany zewnętrznej; X6 – grubość płyty balkonowej. Na podstawie wyników eksperymentu obliczeniowego, uzyskanych na drodze symulacji z wykorzystaniem oprogramowania THERM 7.6 opracowano deterministyczne modele matematyczne tych zależności. Modele pozwoliły oszacować stopień i charakter wpływu badanych czynników na temperaturę ϑimg i liniowy współczynnik przenikania ciepła ψim oraz przeprowadzić optymalizację parametrów. Informacja może być przydatna dla naukowców, inżynierów i decydentów, przy podejmowaniu prawidłowych decyzji na etapie projektowania nowych budynków mieszkalnych.
EN
The article describes the results of the analysis and optimization of selected parameters of the junction between the balcony slab an he wall based on a mathematical model. The results are based on a previous study after assessing the significance of the influence of 15 different factors characterizing the parameters of this node, from which 6 significant ones were selected. In this study, mathematical models of the dependence of the temperature ϑimg (function Y1) at the location of the lowest temperature in the analyzed node and the linear heat transfer coefficient ψim (function Y2) of the thermal bridge occurring in this location on the following factors were developed for important factors: X1 – thermal insulation thickness the upper part of the balcony slab; X2 – thickness of thermal insulation of the lower part of the balcony slab; X3 – thickness of thermal insulation of the upper part of the ceiling inside the building; X4 – thickness of thermal insulation of the external wall; X5 – thermal conductivity coefficient of external wall thermal insulation; X6 – thickness of the balcony slab. Based on the results of the computational experiment obtained by simulation using THERM 7.6 software, deterministic mathematical models of these relationships were developed. The models made it possible to estimate the degree and nature of the influence of the studied factors on temperature ϑimg and linear heat transfer coefficient ψim, and optimize the parameters. The information may be useful for scientists, engineers and decision-makers when making correct decisions at the stage of designing new residential buildings.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przeanalizowano wybrane aspekty projektowe dotyczące ocieplenia płyty fundamentowej posadowionej bezpośrednio na gruncie. Praca przedstawia analizę temperaturową ϑimg czterech przykładów ocieplenia płyty fundamentowej. Wszystkie rozpatrzone przypadki zostały wykonane w rzeczywistości. Analizę przeprowadzono dla warunków klimatycznych miasta Białystok (Polska). Na podstawie obliczeń wykonanych w programie THERM przedstawiono zestawienie temperatur w miejscach krytycznych węzła. Przedstawiono rozkład izolinii w przekroju oraz temperatury w skali barw. Informacja może być przydatna dla naukowców, projektantów, inżynierów przy podejmowaniu prawidłowych decyzji na etapie projektowania budynków ogrzewanych.
EN
The article analyzed selected design aspects regarding the insulation of a foundation slab placed directly on the ground. The work presents a temperature analysis 4 of examples of insulation of the foundation slab. All cases considered were made in reality. The analysis was carried out for the climatic conditions of the city of Białystok (Poland). Based on calculations made in THERM program, a summary of temperatures in critical places of the node is presented. The distribution of isolines in the cross-section and temperatures on the color scale are presented. The information may be useful for scientists, designers and engineers when making correct decisions at the design stage of heated buildings.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki analizy istotności wpływu parametrów węzła połączenia płyty balkonowej ze ścianą na pole temperatur w strefie powstającego mostka termicznego. Węzeł składa się z dużej liczby elementów, które mają zróżnicowane wartości współczynnika przewodzenia ciepła, wymiary geometryczne i lokalizację odnośnie do wewnętrznej powierzchni ściany zewnętrznej. Najbardziej zagrażającymi miejscami są górne i dolne narożniki, utworzone ze stropem i ścianą zewnętrzną. Po analizie charakterystyk fizyko-technicznych i geometrycznych elementów wybranego węzła wyodrębniono 12 czynników (X i ), które mogą mieć wpływ na pole temperatur ściany zewnętrznej. Oceniono istotność wpływu wybranych czynników (X i ) na temperaturę powierzchni wewnętrznej w narożniku górnym, przyjętej jako funkcja celu Y1, oraz w narożniku dolnym, przyjętej jako funkcja celu Y2. Do oceny istotności zastosowano eksperyment obliczeniowy z planowaniem Placketta-Burmana na N=16 prób. Na podstawie wyników obliczeń temperatur Y1, Y2 określono współczynniki istotności dla wybranych czynników. Po analizie istotności czynników ustalono, że temperatura Y2 (ϑimd) na wewnętrznej powierzchni ściany zewnętrznej na styku z dolną częścią stropu jest krytyczna w rozpatrywanym węźle. Okazało się, że wśród wybranych 12 czynników istotny wpływ na temperaturę Y2 (ϑimd) wykazuje sześć czynników, a pozostałe czynniki mają wpływ nieistotny. Przy optymalizacji parametrów rozpatrywanego węzła według kryterium temperaturowego należy uwzględniać wytypowane czynniki istotne. Informacja może być przydatna dla naukowców, projektantów i technologów w budownictwie.
EN
The article presents the results of the analysis of the significance of the influence of the parameters of the connection node of the balcony slab with the wall on the temperature field in the zone of the emerging thermal bridge. The node consists of a large number of elements that have different values of the heat conduction coefficient, geometric dimensions and location relative to the inner surface of the outer wall. The most threatening places are the upper and lower corners, formed by the ceiling and the outer wall. After analyzing the physical, technical and geometric characteristics of the selected node, 12 factors (X i ), were identified that can affect the temperature field of the outer wall. The significance of the influence of selected factors (X i ), on the internal surface temperature in the upper corner, taken as a function of the target Y1, and in the lower corner, taken as a function of the target Y2 was assessed. A computational experiment with Plackett-Burman planning on N=16 samples was used to assess the significance. Based on the results of calculations of temperatures Y1, Y2 the significance factors for the selected factors are determined. After analyzing the significance of the factors, it was determined that the temperature Y2 (ϑimd) on the inner surface of the outer wall in contact with the ceiling from the bottom of the ceiling is critical at the node under consideration. It turned out that among the selected 12 factors, six factors have a significant effect on the temperature of Y2 (ϑimd) the remaining factors have an insignificant effect. When optimizing the parameters of the node under consideration according to the temperature criterion, the selected important factors should be taken into account. The information can be useful for scientists, designers and technologists in construction.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.