arhitektonska fizika - arh fax u bgd

1

ФизикаФизика зградазграда

1. 1. предавањепредавањешколскашколска 20062006--07 07 годгод..

УводУвод –– генезагенеза, , основнаосновна начеланачелаСистемСистем стандардастандарда

ПредавачПредавач: : доцдоц. . дрдр. . АнаАна РадивојевићРадивојевић

материјалиматеријали(отелотворују објекат)

физичкифизичкифеноменифеномени(објашњавајукарактеристикепонашања објектау односу на својуоколину, иобрнуто)

2

ОдносОднос човекачовека ии околинеоколине

карактеристикекарактеристике савременогсавременог друштвадруштва иипроблемипроблеми којикоји гага пратепрате допринелидопринелиубрзаномубрзаном развојуразвоју новенове наукенауке::

науканаука оо околиниоколини--срединисредини (environmental (environmental sciencescience))

((физичкифизички ии социјалнисоцијални//психосоцијалнипсихосоцијални аспектаспект))

ОдносОднос човекачовека ии околинеоколине

•• пољепоље деловањаделовања овеове наукенауке укључујеукључујеобластиобласти радарада архитекатаархитеката::просторнопросторно ии урбанистичкоурбанистичко планирањепланирање, , урбанистичкоурбанистичко ии архитектонскоархитектонско пројектовањепројектовање ииграђењеграђење),),

алиали ии елементеелементе другихдругих науканаука којекоје могумогубитибити одод значајазначаја заза архитектонскуархитектонскуделатностделатност: : климатологијуклиматологију, , екологијуекологију, , одрживиодрживи развојразвој((sustainable development)sustainable development)

3

ПојавеПојаве ии проблемипроблеми којикоји пратепратесавременосавремено друштводруштво ии утичуутичу нана нашнаш

односоднос премапрема окружењуокружењу??неконтролисананеконтролисана сечасеча шумашума ерозијаерозија земљиштаземљишта


односоднос премапрема окружењуокружењу??

ерозијаерозија земљиштаземљишта повећањеповећање сиромаштвасиромаштва

4



повећањеповећање сиромаштвасиромаштва

миграције

интензивноинтензивно насељавањенасељавање((урбанизацијаурбанизација) ) градоваградова


односоднос премапрема окружењуокружењу??интензивнаинтензивна урбанизацијаурбанизацијаградоваградова

интензивирањеинтензивирање саобраћајасаобраћаја

повећање градова

5



интензивирањеинтензивирање саобраћајасаобраћаја

повећањеповећањезагађењазагађења

утицајутицај нана микроклимумикроклиму градаградаповећањеповећање температуретемпературе



утицајутицај нана микроклимумикроклиму градаградаповећањеповећање температуретемпературе

повећањеповећање потребепотребе заза енергијоменергијом–– енергетскименергетским ресурсимаресурсима

6



прљавепрљаве технологијетехнологије --загађењезагађење околинеоколине

повећањеповећање потребепотребе заза енергијоменергијом–– енергетскименергетским ресурсимаресурсима

прихватањеприхватање новихнових концепатаконцепата ––концептконцепт одрживогодрживог развојаразвоја, , штоукључује и питање истраживањаистраживањаалтернативнихалтернативних извораизвора енергијеенергије

оваквиовакви условиуслови допринелидопринели развојуразвојуграђевинскеграђевинске физикефизике каокао посебногпосебногпољапоља деловањаделовања архитекатаархитеката усмереногусмереногнана физичкефизичке феноменефеномене којекоје некинеки објекатобјекатиспољаваиспољава, , илиили имим јеје изложенизложен ((топлотатоплота, , звукзвук, , светлостсветлост, , пожарпожар,....);,....);

замајацзамајац заза развојразвој овеове градитељскеградитељскенаукенауке –– светскасветска енергетскаенергетска кризакризаседамдесетихседамдесетих годинагодина ХХХХ векавека

7

ЕволуцијаЕволуција односаодноса премапрема топлотнојтоплотнојзаштитизаштити зградазграда

1.1. принциппринцип грађењаграђења уу складускладу саса природнимприродним условимаусловималокацијелокације

добродобро познавањепознавање карактеристикакарактеристика микролокацијемикролокације((позитивнихпозитивних ии негативнихнегативних))уу одређенојодређеној меримери другачиједругачије схватањесхватање питањапитања топлотногтоплотногкомфоракомфора одод данашњегданашњег –– скромнијискромнији захтевизахтеви

2.2. постепенопостепено ‘‘заборављањезаборављање’’ климатскихклиматских принципапринципа каокаопоследицапоследица доступностидоступности фосилнихфосилних горивагорива

применапримена различитихразличитих системасистема грејањагрејања уу објектимаобјектимаразвојразвој новихнових материјаламатеријала ии технологијатехнологија грађењаграђењајефтинојефтино горивогориво ((енергијаенергија) ) којомкојом сесе компензујукомпензују недостацинедостацикојекоје објектиобјекти испољавајуиспољавају уу погледупогледу топлотногтоплотног комфоракомфора((зимизими ии летилети))појавапојава грађевинскихграђевинских штеташтета каокао последицапоследица недовољнонедовољнопромишљенепромишљене применепримене новихнових материјаламатеријала ии технологијатехнологијаграђењаграђења –– подстицајподстицај заза развојразвој првихпрвих прописапрописа изиз областиобластитоплотнетоплотне заштитезаштите

ЕволуцијаЕволуција односаодноса премапрема топлотнојтоплотнојзаштитизаштити зградазграда

3.3. бригабрига оо потрошњипотрошњи енергијеенергијенаконнакон нафтненафтне кризекризе сспочеткапочетка седамдесетихседамдесетих годинагодинаXX XX векавекадоводидоводи додо::

брижљивијегбрижљивијег односаодноса премапремаресурсимаресурсима

повратакповратак климатскимклиматским((биоклиматскимбиоклиматским) ) принципимапринципимаграђењаграђењаистраживањеистраживање могућностимогућности применеприменеалтернативнихалтернативних извораизвора енергијеенергијеразвојаразвоја системасистема прописапрописа изизобластиобласти топлотнетоплотне заштитезаштите

разматрањаразматрања проблемапроблемазагађењазагађења, , односноодносно утицајаутицаја нанаживотнуживотну срединусредину

8

уу датимдатим околностимаоколностима, , савременосавремено пројектовањепројектовање ииграђењеграђење уу свесве већојвећој меримери представљапредставља процеспроцесусаглашавањаусаглашавања измеђуизмеђу::

човекачовека ии његовихњегових потребапотреба којекоје пројектомпројектом//објектомобјектом требатребазадовољитизадовољити –– питањепитање комфоракомфора којикоји уу објектуобјекту требатребаомогућитиомогућити

зградезграде//објектаобјекта –– односоднос објектаобјекта ии локацијелокације ((спољашњиспољашњиутицајиутицаји//условиуслови); ); односоднос обликаоблика објектаобјекта ии његовењегове организацијеорганизације((унутрашњиунутрашњи утицајиутицаји//условиуслови););

примењенихпримењених технологијатехнологија ((системасистема) ) унутарунутар објектаобјекта

овакавовакав интеграланинтегралан односоднос водиводи кака нечемунечему штошто сесе можеможеназватиназвати ““climate designclimate design”” –– настојањенастојање дада сесе оствариостваримаксималанмаксималан комфоркомфор уу објектуобјекту узуз минимумминимуменергијеенергије!!!!!!!!!!!!

омотачомотач објектаобјекта / / фасадафасада–– деодео објектаобјекта којикоји представљапредстављапосредникапосредника измеђуизмеђу спољашњегспољашњег ии унутрашњегунутрашњег просторапростора ии којикојитрпитрпи највећенајвеће ии најразнороднијенајразнородније утицајеутицаје!!!!!!!!онаона јеје местоместо којимкојим сесе уу највећојнајвећој меримери регулишерегулише питањепитањесветлосногсветлосног, , топлотногтоплотног, , акустичногакустичног ии ваздушногваздушног комфоракомфора

9

СавремениСавремени односоднос премапрема питањупитањутоплотнетоплотне заштитезаштите зградазграда

данасданас уу светусвету: : питањепитање термичкетермичке заштитезаштите сесенене задржавазадржава уу оквиримаоквирима минималнихминималних захтевазахтевазаза топлотномтоплотном заштитомзаштитом, , већвећ јеје израженаизраженатежњатежња заза енергетскоменергетском рационализацијомрационализацијом

третмантретман објектаобјекта заједнозаједно саса инсталациониминсталационим иидругимдругим системимасистемима којикоји уу њемуњему постојепостојеразматрањеразматрање укупнеукупне потрошњепотрошње ии потребепотребе зазаенергијоменергијом једногједног објектаобјектаувођењеувођење новихнових концепцијскихконцепцијских ии техничкотехничко--технолошкихтехнолошких решењарешења

10

СавремениСавремени односоднос премапрема питањупитањутоплотнетоплотне заштитезаштите зградазграда

ТермичкаТермичка заштитазаштита ии прописипрописиизиз овеове областиобласти кодкод наснас

ситуацијаситуација кодкод наснас:: каснимокаснимо заза једанједан кораккорак ууодносуодносу нана развијенеразвијене земљеземље ((питањепитањеенергетскеенергетске рационализацијерационализације уу повојуповоју ии јошјошувекувек нијеније регулисанорегулисано одговарајућимодговарајућимпрописимапрописима););концептконцепт термичкетермичке заштитезаштите сесе задржавазадржава нанапрорачунупрорачуну укупнихукупних трансмисионихтрансмисионих губитакагубитакаобјекатаобјеката, , безбез разматрањаразматрања питањапитања укупнихукупнихенергетскихенергетских перформансиперформанси објектаобјекта

11


уопштеуопште посматранопосматрано, , питањепитање термичкетермичкезаштитезаштите условљеноусловљено::

наменомнаменом објектаобјектаклиматскимклиматским параметримапараметрима уу односуодносу нана дневнидневнициклусциклус ((ноћноћ--дандан) ) ии годишњигодишњи циклусциклус ((летолето--зимазима))

климатскеклиматске карактеристикекарактеристике нашегнашег поднебљаподнебља такветакведада изискујуизискују разматрањеразматрање тзвтзв. . зимскогзимског ии летњеглетњегрежимарежима


могућимогући задацизадаци//захтевизахтеви изиз доменадомена термичкетермичке заштитезаштитекојекоје требатреба задовољитизадовољити некимнеким објектомобјектом::

1.1. обезбеђењеобезбеђење оптималнихоптималних условауслова топлотногтоплотног комфоракомфоразаза боравакборавак људиљуди ((корисникакорисника уопштеуопште) ) узуз рационалнурационалнупотрошњупотрошњу енергијеенергије

2.2. обезбеђењеобезбеђење одговарајућиходговарајућих температурнихтемпературних условауслова ууспецифичнимспецифичним просторијамапросторијама//објектимаобјектима ((хладњачехладњаче, , сушницесушнице,.....),.....)

3.3. спречавањеспречавање појавепојаве грађевинскихграђевинских штеташтета ((проблемипроблемикондензацијекондензације воденеводене парепаре, , преношењепреношење топлотетоплоте иислсл...)...)

4.4. контролаконтрола деформацијадеформација проузрокованихпроузрокованих променамапроменаматемпературетемпературе –– проблемпроблем нијеније обухваћенобухваћен системомсистемомстандардастандарда изиз областиобласти топлотнетоплотне заштитезаштите објекатаобјеката

12


важећиважећи прописипрописи којикоји регулишурегулишу питањепитање топлотнетоплотнезаштитезаштите објекатаобјеката::

1.1. JUS.U.J5.600JUS.U.J5.600 –– ТехничкиТехнички условиуслови заза пројектовањепројектовање ии грађењеграђењезградазграда (1998)(1998)

2.2. JUS.U.J5.510JUS.U.J5.510 –– МетодеМетоде прорачунапрорачуна коефицијентакоефицијента пролазапролазатоплотетоплоте уу зградамазградама (1987)(1987)

3.3. JUS.U.J5.520JUS.U.J5.520 –– ПрорачунПрорачун дифузиједифузије воденеводене парепаре уу зградамазградама(1997)(1997)

4.4. JUS.U.J5.530JUS.U.J5.530 –– ПрорачунПрорачун факторафактора пригушењапригушења ии прорачунпрорачункашњењакашњења осцилацијаосцилација температуретемпературе крозкрозспољашњеспољашње грађевинскеграђевинске преградепреграде зградазграда уулетњемлетњем раздобљураздобљу (1997)(1997)


прописимапрописима изиз областиобласти термичкетермичке заштитезаштитезградазграда предвиђенапредвиђена јеје њенањена проверапровера нана двадванивоанивоа::

1.1. нана нивоунивоу појединачнихпојединачних грађевинскихграђевинскихконструкцијаконструкција –– дефинисањедефинисање максималнихмаксималних вредностивредностикоефицијентакоефицијента пролазапролаза топлотетоплоте ‘‘кк’’ ((U)U) заза карактеристичнекарактеристичнеконструкцијеконструкције омотачаомотача објектаобјекта ((потребанпотребан алиали нене ии довољандовољанусловуслов))

2.2. нана нивоунивоу објектаобјекта каокао целинецелине –– одређивањеодређивањеукупнихукупних трансмисионихтрансмисионих губитакагубитака објектаобјекта, , узуз разматрањеразматрањепитањепитање обликаоблика објектаобјекта ((разуђеностразуђеност габаритагабарита) ) –– факторфакторобликаоблика зградезграде

13


осталиостали параметрипараметри дефинисанидефинисани прописимапрописимаизиз областиобласти топлотнетоплотне заштитезаштите којекоје јејепотребнопотребно задовољитизадовољити::

3.3. вентилационивентилациони губицигубици објектаобјекта4.4. прорачунпрорачун дифузиједифузије воденеводене парепаре5.5. проверапровера понашањапонашања објектаобјекта уу летњемлетњем

периодупериоду


посебанпосебан проблемпроблем изиз доменадомена топлотнетоплотне заштитезаштитеобјекатаобјеката –– енергетскаенергетска оптимизацијаоптимизацијапостојећихпостојећих објекатаобјеката

питањепитање еволуцијееволуције прописапрописа изиз областиобласти топлотнетоплотнезаштитезаштите зградазграда одод временавремена грађењаграђења додо данасданаспитањепитање поштовањапоштовања пројектомпројектом предвиђенихпредвиђенихконструкцијаконструкција приликомприликом извођењаизвођењапитањепитање трајноститрајности уграђенихуграђених материјаламатеријала ииевентуалнихевентуалних грешакагрешака приликомприликом извођењаизвођења

1


22. . предавањепредавањешколскашколска 20020066--0077 годгод..

КлиматскиКлиматски параметрипараметриПерформансеПерформансе материјаламатеријала одод значајазначаја заза

топлотнутоплотну заштитузаштиту зградазградаАлгоритамАлгоритам проверепровере појединачнихпојединачних грађевинскихграђевинских

конструкцијаконструкција


КлиматскиКлиматски параметрипараметри

климаклима ––утичеутиче нана утврђивањеутврђивање границаграница комфоракомфора, , аасходносходно тометоме ии нана параметрепараметре пројектовањапројектовања!!!!!!!!

2


Европа - климатске зоне Европа – температурне зоне


прописимапрописима сусу дефинисанидефинисани реалниреални климатскиклиматскипараметрипараметри којикоји сесе узимајуузимају уу обзиробзир приликомприликомразличитихразличитих коракакорака термичкогтермичког прорачунапрорачуна((JUS.U.J5.600 JUS.U.J5.600 –– ТехничкиТехнички условиуслови заза пројектовањепројектовање ии грађењеграђењезградазграда (1998)(1998)) )

поделаподела земљеземље нана 3 3 климатскеклиматске зонезоне узуз уважавањеуважавањелокалнихлокалних климатскихклиматских карактеристикакарактеристика ((нана основуосновувишегодишњихвишегодишњих метеоролошкихметеоролошких осматрањаосматрања; ; утицајутицајветраветра))

3

КлиматскеКлиматске зонезонеподелаподела нана тритри климатскеклиматске зонезоне –– оквирнаоквирна; ; подациподаци сесе користекористе самосамо заза некенеке одод прорачунапрорачунакојимакојима сесе проверавапроверава испуњеностиспуњеност техничкихтехничкихусловауслова;;

нана основуоснову поделеподеле нана зонезоне дефинисандефинисанee сусу::максималномаксимално дозвољенедозвољене вредностивредности коефицијенатакоефицијенатапролазапролаза топлотетоплоте заза различитеразличите типоветипове конструкцијаконструкцијавредностивредности пројектнихпројектних температуратемпература заза прорачунпрорачундифузиједифузије, , бројброј данадана уу токутоку којихкојих сесе дифузијадифузијапопоjjављујеављује ии бројброј данадана летњеглетњег исушењаисушења кондензатакондензата

4

JUS.U.J5.600JUS.U.J5.600 –– картакарта климатскихклиматских зоназона ии картакарта спољнихспољних пројектнихпројектних температуратемпература

КлиматскиКлиматски параметрипараметри --температуретемпературе спољногспољног просторапростора

екстремнеекстремне минималнеминималне температуретемпературе ваздухаваздухапотребнопотребно доказатидоказати дада нини припри екстремноекстремно нискимнискимтемператураматемпературама нећенеће доћидоћи додо рошењарошења нанаунутрашњимунутрашњим површинамаповршинама омотачаомотача зградезграде ––доказује се приказом температурног тока (користесе подаци о екстремним температурамазабележеним за дато подручје)

минималнеминималне пројектнепројектне температуретемпературе ваздухаваздухаодређенеодређене нана основуоснову вишегодишњихвишегодишњих мерењамерења ––користе се за прорачун топлотних губитака зграда

5

КлиматскиКлиматски параметрипараметри --температуретемпературе спољногспољног просторапросторатемпературетемпературе ваздухаваздуха заза прорачунпрорачун дифузиједифузијезимизимипроцеспроцес дифузиједифузије дуготрајандуготрајан –– заза прорачунпрорачун сесепримењујупримењују претпостављенепретпостављене температуретемпературе токомтоком дужегдужегпериодапериода зимизими, , заза 3 3 климатскеклиматске зонезоне ((релативнарелативнавлажноствлажност ваздухаваздуха сесе узимаузима каокао 90% 90% заза свесве тритриклиматскеклиматске зонезоне))

температуретемпературе ваздухаваздуха заза прорачунпрорачун исушењаисушења летилетипремапрема стандардустандарду сесе претпостављапретпоставља дада заза свесве тритриклиматскеклиматске зонезоне важиважи дада јеје T=+18T=+18ooC, C, аа релативнарелативнавлажноствлажност ваздухаваздуха 60%; 60%; изузетакизузетак случајслучај кадакада јеје бројбројданадана саса температуромтемпературом изнадизнад 1818ooCC мањимањи одод бројаброја данаданазаза којекоје конструкцијаконструкција требатреба дада сесе исушиисуши –– узимајуузимају сесестварнистварни подациподаци;;


просечнепросечне температуретемпературе ваздухаваздуха уу периодупериодугрејањагрејањаознакаознака ДГДГ –– данидани грејањагрејања, , односноодносно, , бројброј данадана сасатемпературомтемпературом ваздухаваздуха исподиспод 1212ooCC; ; податакподатак пружапружамогућностмогућност дада сесе израчунајуизрачунају енергетскеенергетске потребепотребеобјектаобјекта заза читавучитаву сезонусезону;;

рачунскерачунске температуретемпературе ваздухаваздуха летилетинисунису прописанепрописане стандардомстандардом, , алиали сесе усвајајуусвајају каокао 30 30 илиили 3535ooCC; ; потребанпотребан податакподатак заза потребепотребе проверепроверетермичкихтермичких дилатацијадилатација конструкцијеконструкције, , односноодносно ууслучајуслучају објекатаобјеката саса ‘‘обрнутомобрнутом климомклимом’’ ((хладњачехладњаче иислсл.).)

6


максималнемаксималне површинскеповршинске температуретемпературеспољногспољног омотачаомотачауу случајуслучају онихоних деловаделова конструкцијеконструкције којикоји сусуизложениизложени директномдиректном сунчевомсунчевом зрачењузрачењу ((додатнододатноусловљеноусловљено оријентацијоморијентацијом, , положајемположајем уу просторупростору, , бојомбојом површинеповршине ии типомтипом конструкцијеконструкције ((лакалака илиилитешкатешка));));значајнозначајно припри проверипровери термичкихтермичких дилатацијадилатација

КлиматскиКлиматски параметрипараметри -- температуретемпературеунутрашњегунутрашњег просторапростора

унутрашњаунутрашња просечнапросечна температуратемпература ваздухаваздухаусловљенаусловљена наменомнаменом просторијапросторија –– просечнапросечна ((мењамења сесеуу зависностизависности одод местаместа нана комекоме сесе меримери –– подпод, , исподисподплафонаплафона, , односноодносно уу зависностизависности одод режимарежима грејањагрејањатокомтоком данадана); ); користикористи сесе заза прорачунпрорачун токатокатемпературетемпературе крозкроз конструкцијуконструкцију ии заза прорачунепрорачунедифузиједифузије;;

унутрашњаунутрашња површинскаповршинска температуратемператураграђевинскеграђевинске конструкцијеконструкцијеконтролниконтролни критеријумкритеријум заза масивнемасивне, , непрозирненепрозирнеконструкцијеконструкције заза проверупроверу површинскеповршинске кондензацијекондензације

7


Параметри топлотног комфора


Намена просторија Температура ваздуха ti [oC]

Релативна влажност ваздуха

φi [%] Пословне просторије 20 50-60

дневни боравак и рад 18-20 50-60 спаваћа соба 15-18 55-70 кухиње и кухиње са дн. боравком 16-18 55-80

Станови

купатила 22 70-80 Фискултурне дворане 15-18 50 Гараже 5 50

сале за операцију 24-30 40-60 болесничке собе 20-22 50-60 просторије за прегледе 24 30-45

Болнице (клинике)

купатила 22 60

Температуре и релативне влажности неких просторија за потребепрорачуна коефицијента пролаза топлоте, средљих температура и

дифузије водене паре (JUS U.J5.600)

8


просечнапросечна површинскаповршинска температуратемпературапросторијапросторија

премапрема прописимапрописима сесе тражитражи дада просечнапросечна површинскаповршинскатемпературатемпература просторијепросторије нене будебуде мањамања заза вишевише одод 22ooCC ододпројектнепројектне температуретемпературе просторијепросторије

ПерформансеПерформансе материјаламатеријала одод значајазначајазаза топлотнутоплотну заштитузаштиту зградазграда

заза питањепитање топлотногтоплотног комфоракомфора значајнезначајнеодређенеодређене групегрупе особинаособина материјаламатеријала((конструкцијеконструкције) ) којекоје сесе тичутичу::

изолационихизолационих карактеристикакарактеристика материјаламатеријала((конструкцијеконструкције))способностиспособности акумулацијеакумулације топлотетоплоте

карактеристикакарактеристика уу погледупогледу дифузиједифузије((кондензацијекондензације) ) воденеводене парепаре

потребнепотребне вредностивредности којекоје појединепојединеконструкцијеконструкције требатреба дада задовољезадовоље дефинисанедефинисанеодговарајућимодговарајућим стандардимастандардима везанимвезаним зазатермичкутермичку заштитузаштиту објекатаобјеката!!!!!!!!

9

НачиниНачини преношењапреношења топлотетоплоте

НачиниНачини преношењапреношења топлотетоплоте

10

СунчевоСунчево зрачењезрачење


ТермичкоТермичко зрачењезрачење топлотатоплота извораизвора зрачењазрачења((првенственопрвенствено СунцаСунца, , алиали ии билобило когкогтелатела чијачија јеје температуратемпература вишавиша ододсобнесобне//околнеоколне температуретемпературе) ) представљапредставља инфрацрвеноинфрацрвено зрачењезрачење ––резултатрезултат трансформацијетрансформацијеунутрашњеунутрашње енергијеенергије извораизвора ууенергијуенергију електромагнетногелектромагнетног зрачењазрачења

ОдносОднос одбијенеодбијене ии упијенеупијенетоплотетоплоте зависизависи одод::

природеприроде зрачењазрачењаталаснеталасне дужинедужине зрачењазрачењаприродеприроде површинеповршине самогсамог материјаламатеријала((укључујућиукључујући ии бојубоју))

apsreflrad QQQ +=

11


ТермичкоТермичко зрачењезрачење

својствосвојство некогнеког материјаламатеријала::1.1. коефицијенткоефицијент рефлексијерефлексије

2.2. коефицијенткоефицијент апсорпцијеапсорпције

3.3. коефицијенткоефицијент исијавањаисијавања((односоднос снагеснаге зрачењазрачења нана температураматемпературама одод 10 10 додо3838ооCC))

%100⋅=rad

reflrefl Q

Qα

%100⋅=rad

aps

aps Q

Qα


ВредностиВредности коефицијенатакоефицијената рефлексијерефлексије, , апсорпцијеапсорпције ии исијавањаисијавања зазаразличитеразличите материјалематеријале

22--559090--60601010--4040углачаниуглачани алуминијумалуминијум

55--12127070--50503030--5050углачаниуглачани бакарбакар

2020--30306060--35354040--6565матмат бакарбакар, , алуминијумалуминијум, , галванизиранигалванизирани челикчелик

9090--9595----провиднопровидно, , прозорскопрозорскостаклостакло

8585--95957070--50503030--5050белабела опекаопека, , плочицеплочице, , премазипремази белебеле бојебоје

8585--95955050--30305050--7070жутажута опекаопека, , каменкаменжућкастежућкасте бојебоје

8585--95953535--20206565--8080црвенацрвена опекаопека, , каменкамен иибетонбетон тамнетамне бојебоје

9090--98981515--10108585--9090црнацрна бојабоја нана неметалнојнеметалнојподлозиподлози

коефицијенткоефицијент исијавањаисијавањауу % % нана 1010--3838ooCC

коефицијенткоефицијентрефлексијерефлексије %%

коефицијенткоефицијентапсорпцијеапсорпције %%

МатеријалМатеријал//површинаповршина

12


ПитањеПитање кондукцијекондукције ииконвекцијеконвекције топлотетоплоте изискујеизискујеобјашњењеобјашњење одређениходређенихпојмовапојмова::

топлотнитоплотни флуксфлукс –– количинаколичинатоплотетоплоте уу јединицијединици временавремена, , односноодносно, , брзинабрзина преношењапреношењатоплотнетоплотне енергијеенергије

густинагустина топлотногтоплотног флуксафлукса ––топлотнитоплотни флуксфлукс попо јединицијединициповршинеповршине, , односноодносно, , топлотнатоплотнаенергијаенергија којакоја уу јединицијединицивременавремена прођепрође крозкроз јединичнујединичнуповршинуповршину

WsJ

∆τ∆Q

=

==Φ

=

⋅

=⋅

=Φ 22A mW

msJ

A∆τ∆Q


изолационеизолационе карактеристикекарактеристике одређенеодређене могућношћумогућношћупровођењапровођења топлотетоплоте --кондукцијекондукције крозкроз некинеки материјалматеријал((конструкцијуконструкцију))

13


ПреношењеПреношење топлотетоплоте провођењемпровођењем--кондукцијомкондукцијомдешавадешава сесе уу: :

чврстимчврстим телимателима, , течностиматечностима илиили гасовимагасовима уу стањустању мировањамировања

разменаразмена кинетичкекинетичке енергијеенергије::саса молекуламолекула нана молекулмолекулпрекопреко слободнихслободних електронаелектрона ((карактеристичнокарактеристично зазаметалеметале ии легурелегуре))


ПровођењеПровођење топлотетоплоте

СпособностСпособност материјаламатеријала дада крозкроз својусвојумасумасу пренесепренесе топлотутоплоту каокао последицупоследицуразликеразлике уу температуритемператури измеђуизмеђу његовихњеговихдвејудвеју површинаповршина представљапредставља његовуњеговупроводљивостпроводљивост илиили проводностпроводност –– λλ

коефицијенткоефицијент топлотнетоплотнепроводљивостипроводљивости λλ јестејесте својствосвојствосамогсамог материјаламатеријала

°⋅=

∆⋅Φ

=Km

WtdAλ Количина топлоте која у секунди

прође кроз слој материјаладебљине 1m, управно наповршину од 1m2 ако разлика утемператури његових граничнихповршина у стационарном стањуизноси 1оК

14


ПровођењеПровођење топлотетоплотекоефицијенткоефицијент топлотнетоплотне пропустљивостипропустљивости ΛΛ −−својствосвојство конструкцијеконструкције ((грађграђ. . елементаелемента))

Количина топлоте која се пропусти уједној секунди кроз неку грађевинскуконструкцију, управно на њенујединичну површину уколико је разликатемпературе у стационарном стањуизмеђу њених граничних површина 1оК.


ПровођењеПровођење топлотетоплотекоефицијенткоефицијент топлотнетоплотне пропустљивостипропустљивости ΛΛ −−својствосвојство конструкцијеконструкције ((грађграђ. . елементаелемента) ) Хомогене

(једнослојне конструкције

°⋅==Λ

KmW

d 2λ

Хетерогене(вишеслојне конструкције)

°⋅=+++=Λ

KmW

ddd n

n2

2

2

1

1 λλλ ....

15


заза архитектонскеархитектонске објектеобјекте одод значајазначаја ии питањепитање::преношењапреношења ((прелазапрелаза-- конвекцијеконвекције) ) топлотетоплоте саса некогнекогфлуидафлуида ((течносттечност илиили гасгас) ) нана чврсточврсто телотело –– објекатобјекат, , ииобрнутообрнуто ((уследуслед разликеразлике уу температураматемпературама))

топлотни добици

ваздух

топлотни губици

ваздух


ПрелазПрелаз топлотетоплотеПараметриПараметри дефинисанидефинисанистандардомстандардом::коефицијенткоефицијент прелазапрелаза топлотетоплоте ((сасаунутрашњеунутрашње ии саса спољашњеспољашње странестранеконструкцијеконструкције))

°⋅=

∆Φ

=∆⋅⋅∆

∆=

KmW

ttAQ A

2τα

Количина топлоте која у једнојсекунди пређе са чврстог тела нафлуид или обратно, управно најединичну површину, уколико јеразлика у њиховој температури 1оК.

16


ПрелазПрелаз топлотетоплотеПараметриПараметри дефинисанидефинисани стандардомстандардом::отпоротпор граничнеграничне површинеповршине

отпоротпор којикоји пружапружа конструкцијаконструкција проласкупроласку топлотетоплоте крозкроз њуњу::

°⋅

==WKm

R21

α

°⋅=+++=

Λ=

WKm

ddd

Rn

n2

2

2

1

11 λλλ

...


укупниукупни отпоротпор пролазупролазутоплотетоплоте::((предметпредмет стандардастандарда))

коефицијенткоефицијент пролазапролазатоплотетоплоте ::((предметпредмет стандардастандарда))

eik RRRR ++=

°⋅=

++=

Km

WRRR

Ukei

21)(

Количина топлоте која у јединицивремена (секунди) прође крозграђевинску конструкцију, управнона јединичну површину, подусловом да је разлика утемператури ваздуха са једне идруге стране конструкције 1оК.

17


способностспособност акумулацијеакумулације топлотетоплоте одређенаодређена::a.a. специфичномспецифичном топлотомтоплотом материјаламатеријала

((масенамасена количинаколичина топлотетоплоте))представљапредставља својствосвојство материјаламатеријала којекоје указујеуказујенана брзинубрзину његовогњеговог загревањазагревања//хлађењахлађења

°⋅

=∆⋅

∆=

KkgJ

tmQ

c


способностспособност акумулацијеакумулације топлотетоплоте одређенаодређена::b.b. топлотнимтоплотним капацитетомкапацитетом

указујеуказује нана способностспособност акумулацијеакумулације топлотнетоплотнеенергијеенергије уу некомнеком елементуелементу//конструкцијиконструкцији

°

=∆∆

=⋅KJ

tQ

mc

18


осталаостала термичкатермичка својствасвојстваодод значајазначаја::падпад температуретемпературе попослојевимаслојевима

( )

=

−⋅λ=Φ 2

21A m

Wd

TT

A1

121 RdTT Φ⋅=

λ=−


коефицијенткоефицијент контактнеконтактне ((осетнеосетне) ) топлотетоплоте

упијањеупијање топлотетоплоте одод странестране материјаламатеријалаконструкцијеконструкције –– SSспособностспособност материјаламатеријала дада мањемање илиили вишевишеинтензивноинтензивно апсорбујеапсорбује топлотутоплоту уколикоуколико постојепостојеосцилацијеосцилације температуретемпературе нана његовојњеговој површиниповршини (τ –период осцилације)

⋅⋅

=ρ⋅λ⋅=KmsWcb o

τ2πb

τ2πρcλS ⋅=⋅⋅⋅=

19


топлотнатоплотна стабилностстабилност ии топлотнатоплотна инерцијаинерција –– DD

коефицијенткоефицијент упијањаупијања топлотетоплоте одод странестранеповршинеповршине конструкцијеконструкције –– UU

параметрипараметри којикоји сесе проверавајупроверавају уу оквируоквирупроверепровере летњелетње стабилностистабилности конструкцијеконструкције

SRD ⋅=


уу зависностизависности одод својесвоје природеприроде, , материјалиматеријали нанаразличитеразличите начиненачине испољавајуиспољавају својесвоје карактеристикекарактеристике уупогледупогледу изолационихизолационих способностиспособности, , односноодносно, , способностиспособности акумулацијеакумулације топлотетоплоте; ;

питањепитање ((истовременеистовремене) ) транспарентноститранспарентности материјаламатеријалапостајепостаје додатнидодатни задатакзадатак//проблемпроблем којикоји савременосавременоградитељствоградитељство покушавапокушава дада реширеши;;

20


врста материјала топлотна

пропустљивостλ [W/moK]

густина материјала ρ [kg/m3]

специфична топлота

c [J/(kgoK)] минерална влакна/вуна 0,042 30-200 840 дрво/храст 0,21 700-800 2090-251 стакло 0,81 2500 840 опека 0,76 1800 920 камен 1,16 2000 920 бетон 2,33 2500 960


начелноначелно, , можемоможемо говоритиговорити оо следећимследећимкарактеристичнимкарактеристичним групамагрупама материјаламатеријала::материјалиматеријали добредобре акумулативностиакумулативности ии лошихлошихизолационихизолационих сппособностисппособности ((опекаопека, , каменкамен, , бетонбетон,...) ,...) –– највећинајвећи бројброј тзвтзв. . конструктивнихконструктивнихматеријаламатеријаламатеријалиматеријали лошелоше акумулативностиакумулативности ии добрихдобрихизолационихизолационих способностиспособности ((термоизолационитермоизолациониматеријалиматеријали))стаклостаклоиновационииновациони изолациониизолациони материјалиматеријали

21


термоизолационитермоизолациониматеријалиматеријали ––материјалиматеријали високевисокепорозностипорозности//малемалезапреминскезапреминске масемасе ииаморфнеаморфне структуреструктуре; ; поседујупоседују финуфину влакнастувлакнастуструктуруструктуру ((танкитанки слојевислојевиваздухаваздуха), ), илиили затворенузатворенупорозностпорозност уу доменудомену малихмалихпорапора;;


стаклостакло –– материјалматеријал којикоји попо својојсвојој природиприроди нијеније добардобартермичкитермички изолаторизолатор узуз истовремениистовремени добардобар потенцијалпотенцијалзаза акумулацијуакумулацију топлотетоплоте; ; сс’’обзиромобзиром нана начинначин нана којикоји сесе примењујепримењује ((ууодговарајућимодговарајућим ‘‘системимасистемима’’) ) можеможе дада испољииспољи иизадовољавајућезадовољавајуће термичкетермичке карактеристикекарактеристике;;

великавелика предностпредност овоговог материјаламатеријала –– његовањегова транспарентносттранспарентност!!савременисавремени захтевзахтев уу односуодносу нана стаклостакло –– дада обезбедиобезбеди штоштомањемање топлотнихтоплотних добитакадобитака узуз штошто вишевише светлостисветлости уу просторупростору!!

22


стаклостакло

3636--50500.70.7--0.80.80.50.5--0.650.65додо 1.11.1звучнозвучно изолационоизолационостаклостакло

34340.40.4--0.70.70.30.3--0.450.45додо 1.11.1стаклостакло заза контролуконтролусунчевогсунчевог зрачењазрачења

32320.70.70.50.5додо 0.50.5трострукотрострукотермоизолационотермоизолационостаклостакло

3030--31310.80.80.550.55--0.650.65додо 1.11.1двострукодвострукотермоизолационотермоизолационостаклостакло

((звучназвучна) ) изолационаизолациона моћмоћ

RRww [dB][dB]

пропустљивостпропустљивостсветлостисветлости

ττ

укупниукупни пролазпролазсунчевесунчеве енергијеенергије

gg

коефицијенткоефицијентпролазапролаза топлотетоплоте

k (U) [W/mk (U) [W/m22K]K]

врставрстастакластакла//застакљењазастакљења


1.1. АА) ) термоизолационатермоизолациона стакластакла2 2 илиили 3 3 слојаслоја стакластакла измеђуизмеђу којихкојих јеје шупљинашупљина испуњенаиспуњена потпунопотпуно сувимсувимваздухомваздухом илиили некимнеким гасомгасомпринциппринцип смањењасмањења коефицијентакоефицијента пролазапролаза топлотетоплоте

1.1. ББ) ) стакластакла саса слабимслабим израчавањемизрачавањемдодатнододатно смањењесмањење коефицијентакоефицијента пролазапролаза топлотетоплоте постављањемпостављањемтерморефлектујућегтерморефлектујућег слојаслоја нана спољнуспољну странустрану унутрашњегунутрашњег стакластакла, , односноодносно нанаунутрашњуунутрашњу странустрану спољашњегспољашњег стакластакланедостатакнедостатак –– донекледонекле смањенасмањена пропустљивостпропустљивост видљивогвидљивог деладела спектраспектра

23


2.2. терморефлектујућатерморефлектујућа стакластакла

контролаконтрола сунчевогсунчевог зрачењазрачења постигнутапостигнута постављањемпостављањем одговарајућиходговарајућихпревлакапревлака ((саса селективнимселективним пропуштањемпропуштањем// рефлектовањемрефлектовањем сунчевогсунчевогзрачењазрачења))могућимогући положајположај превлакепревлаке –– нана спољнуспољну илиили унутрашњуунутрашњу странустрануспољашњегспољашњег стакластакла


3.3. звучнозвучно изолационаизолациона стакластаклазбогзбог својесвоје великевелике густинегустине, , уу зависностизависности одод дебљинедебљинепримењеногпримењеног стакластакла, , можеможе битибити добардобар звучнизвучни изолаторизолаторкомбиновањемкомбиновањем вишевише стакаластакала попо принципупринципу термоизолационихтермоизолационихстакаластакала –– побољшавапобољшава сесе ии степенстепен звучнезвучне заштитезаштите

24


иновационииновациони изолациониизолациониматеријалиматеријали–– уу одговарајућимодговарајућим системимасистемимаомогућавајуомогућавају акумулацијуакумулацију топлотетоплоте ии ууслучајуслучају веомавеома танкихтанких зиднихзидних елеменатаелемената!!!!!!

прозрачнепрозрачне термичкетермичке изолацијеизолације (translucent (translucent //transparent thermal insulation transparent thermal insulation -- TI) TI) –– састојесастојесесе одод сплетасплета шупљихшупљих цевчицацевчица ((величиневеличинекапиларакапилара) ) илиили одод структуреструктуре наликналиккошницамакошницама,, одод пластикепластике илиили стакластакла((провиднипровидни//прозрачнипрозрачни материјалиматеријали)) измеђуизмеђукојихкојих сесе ствараствара заробљенизаробљени слојевислојеви ваздухаваздуха–– дајудају изолационеизолационе карактеристикекарактеристике оваквимоваквимматеријалимаматеријалима!!


иновационииновациони изолациониизолациони материјалиматеријали

вакуумвакуум--изолациониизолациони панелипанели (vacuum insulation (vacuum insulation panels panels –– VIP)VIP) –– средишњисредишњи деодео панелапанела ододмикропорознихмикропорозних материјаламатеријала ((силицијумсилицијум//силикасилика, , полистиренскеполистиренске илиили полиуретанскеполиуретанске пенепене илиилиаерогеловиаерогелови) ) вакуумизиранвакуумизиран ии постављенпостављен измеђуизмеђуслојеваслојева паронепропусногпаронепропусног филмафилма

25


иновационииновациони изолациониизолациони материјалиматеријалиматеријалиматеријали променљивогпроменљивог агрегатногагрегатног стањастања (phase change (phase change materials materials –– PCM)PCM) –– материјалиматеријали којикоји испољавајуиспољавају латентнулатентнуспособностспособност акумулацијеакумулације топлотетоплоте;;

применапримена нана танкимтанким елементимаелементима; ; одод значајазначаја заза летњилетњирежимрежим!!!!!!!!састојесастоје сесе одод снопаснопа малихмалих ‘‘резервоарарезервоара’’ уу којимакојима сесеналазиналази водавода саса посебнимпосебним додацимадодацима, , солимасолима илиилипарафиномпарафином –– садржајсадржај ‘‘резервоарарезервоара’’ такавтакав дада сесе већвећ нанатемператураматемпературама одод 24 24 додо 26 26 ooC C топитопи;;

принциппринцип –– топлотатоплота нене пролазипролази брљобрљо крозкроз елементелемент већвећ сесе‘‘трошитроши’’ нана топљењетопљење средишњегсредишњег материјаламатеријала!!!!!!!!!!

ПерформансеПерформансе материјаламатеријала одод значајазначаја зазатоплотнутоплотну заштитузаштиту зградазградаизборизбор типатипа конструкцијеконструкције

опредељењеопредељење заза одређениодређени типтип конструкцијеконструкцијеусловљеноусловљено::

климатскимклиматским факторимафакторимаразликамаразликама измеђуизмеђу дневнедневне ии ноћненоћне температуретемпературе((летњилетњи условиуслови))начиномначином //режимомрежимом грејањагрејања ((зимскизимски условиуслови))

26


условиуслови применепримене одређеногодређеног типатипа конструкцијеконструкције::

континуаланконтинуаланрежимрежим грејањагрејања

малемале разликеразликеизмеђуизмеђу дневнедневне ииноћненоћнетемпературетемпературе

лакелаке

дисконтинуаландисконтинуаланрежимрежим грејањагрејања((прекидипрекиди токомтокомноћиноћи))

постојањепостојање знатнезнатнеразликеразлике измеђуизмеђудневнедневне ии ноћненоћнетемпературетемпературе

тешкетешке

зимскизимски условиусловилетњилетњи условиусловитиптипконструкцијеконструкције

ПерформансеПерформансе материјаламатеријала одод значајазначаја зазатоплотнутоплотну заштитузаштиту зградазграда

изборизбор типатипа конструкцијеконструкције

уу зависностизависности одод својесвојезапреминскезапреминске масемасе ((масамаса јединицејединицезапреминезапремине заједнозаједно саса шупљинамашупљинама иипорамапорама),), конструкцијеконструкције уусаставусаставу омотачаомотача објектаобјекта могумогубитибити::

1.1. тешкетешке ((масивнемасивне) ) испољавајуиспољавају способностспособностакумулацијеакумулације топлотетоплоте; ; споријеспорије сесе загревајузагревају, , алиалиприкупљенуприкупљену топлотутоплоту одајуодајуспороспоро -- лаганолагано сесе хладехладе!!

27

ПерформансеПерформансе материјаламатеријала одод значајазначаја зазатоплотнутоплотну заштитузаштиту зградазграда

изборизбор типатипа конструкцијеконструкције

2.2. лакелакенене испољавајуиспољавајуспособностспособност акумулацијеакумулацијетоплотетоплоте;;

брзобрзо сесе грејугреју ии брзобрзо хладехладе!!


додатнедодатне меремере којекоје могумогу дададопринесудопринесу условимаусловиматоплотногтоплотног комфоракомфора::

1.1. бојабоја материјаламатеријала ((летњилетњи иизимскизимски режимрежим))

2.2. природнаприроднавентилацијавентилација//ветреневетренеконструкцијеконструкције ((летолето))

3.3. хлађењехлађење конструкцијеконструкцијеиспаравањемиспаравањем ((летолето))

28


важећиважећи прописипрописи којикоји регулишурегулишу питањепитање топлотнетоплотнезаштитезаштите објекатаобјеката::

1.1. JUS.U.J5.600JUS.U.J5.600 –– ТехничкиТехнички условиуслови заза пројектовањепројектовање ии грађењеграђењезградазграда (1998)(1998)

2.2. JUS.U.J5.510JUS.U.J5.510 –– МетодеМетоде прорачунапрорачуна коефицијентакоефицијента пролазапролазатоплотетоплоте уу зградамазградама (1987)(1987)

3.3. JUS.U.J5.520JUS.U.J5.520 –– ПрорачунПрорачун дифузиједифузије воденеводене парепаре уу зградамазградама(1997)(1997)

4.4. JUS.U.J5.530JUS.U.J5.530 –– ПрорачунПрорачун факторафактора пригушењапригушења ии прорачунпрорачункашњењакашњења осцилацијаосцилација температуретемпературе крозкрозспољашњеспољашње грађевинскеграђевинске преградепреграде зградазграда уулетњемлетњем раздобљураздобљу (1997)(1997)

АлгоритамАлгоритам проверепровере појединачнихпојединачнихграђевинскихграђевинских конструкцијаконструкција

заза свакисваки појединачнипојединачни типтип конструкцијеконструкцијеомотачаомотача објектаобјекта ((фасаднифасадни зидовизидови, , кровкров, , конструкцијеконструкције премапрема негрејанимнегрејаним просторимапросторима, , подпод нана тлутлу,...) ,...) сесе проверавапроверава дада лилизадовољавазадовољава сетсет критеријумакритеријума одређениходређенихпрописимапрописима изиз областиобласти топлотнетоплотне заштитезаштите!!оваова врставрста проверепровере представљапредставља потребанпотребан, , алиалинене ии довољандовољан условуслов испуњеностииспуњености топлотнетоплотнезаштитезаштите ии изискујеизискује даљудаљу проверупроверу уу погледупогледутоплотнихтоплотних губитакагубитака, , односноодносно, , укупнихукупнихтоплотнихтоплотних губитакагубитака објектаобјекта

29

1. Прорачун коефицијента пролаза топлоте

k<kdozда не

2. Постојање појаве површинске кондензације

температура површине слоја θi>trнема је постоји

3. Прорачун дифузије водене паре

Да ли има кондензата?не да

4. Прорачун упијања кондензата

Да ли конструкција може да упијекондензат?

да не

5. Прорачун летњег исушења конструкције

Да ли кондензат може да се исуши токомлетњет периода исушења?

да не

5. Прорачун летњег исушења конструкциједа не

6. Прорачун фактора пригушења амплитудеосцилације температуре

да не

7. Провера кашњења осцилацијетемпературе


ν>νmin

η>ηmin

да не

КОНСТРУКЦИЈА НЕИСПУЊАВА УСЛОВЕ

СТАНДАРДА

КОНСТРУКЦИЈАИСПУЊАВА УСЛОВЕ

СТАНДАРДА

1


33. . предавањепредавањешколскашколска 20020066--0077 годгод..

ПровераПровера појединачнихпојединачних конструкцијаконструкција1.1. KKоефицијентоефицијент пролазапролаза топлотетоплоте

2.2. ДифузијаДифузија воденеводене парепаре


1. Прорачун коефицијента пролаза топлоте

k<kdozда не

2. Постојање појаве површинске кондензације

температура површине слоја θi>trнема је постоји

3. Прорачун дифузије водене паре

Да ли има кондензата?не да

4. Прорачун упијања кондензата

Да ли конструкција може да упијекондензат?

да не

5. Прорачун летњег исушења конструкције


да не

2

ТиповиТипови конструкцијаконструкција

методеметоде прорачунапрорачуна коефицијентакоефицијента пролазапролазатоплотетоплоте условљенаусловљена типтипooмм конструкцијеконструкције::

1.1. хомогенахомогена конструкцијаконструкција2.2. хетерогенахетерогена конструкцијаконструкција изиз вишевише хомогениххомогених

слојеваслојева3.3. конструкцијаконструкција једноставнеједноставне хетерогеностихетерогености4.4. конструкцијаконструкција сложенесложене хетерогеностихетерогености

МетодеМетоде прорачунапрорачуна коефицијентакоефицијентапролазапролаза топлотетоплоте

заза случајевеслучајеве хомогениххомогених конструкцијаконструкција, , хетерогениххетерогених конструкцијаконструкција изиз вишевише хомогениххомогенихслојеваслојева ии конструкцијаконструкција једноставнеједноставнехетерогеностихетерогености сесе усвајаусваја ((претпостављапретпоставља):):

дада јеје топлотнитоплотни протокпроток стационаранстационарандада јеје топлотнитоплотни протокпроток управануправан нана површинуповршинуконструкцијеконструкције

3


ХомогенаХомогена грађевинскаграђевинска конструкцијаконструкцијаконструкцијаконструкција чијечије сусу спољнаспољна ии унутрашњаунутрашња странастранамеђусобномеђусобно паралелнепаралелне ии којакоја сесе састојисастоји самосамо ододједнеједне врстеврсте материјаламатеријала

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡

⋅=

α+

λ+

α

=Km

W1d1

1k o2

ei


ХетерогенаХетерогена конструкцијаконструкција изиз вишевише хомогениххомогенихслојеваслојева

конструкцијаконструкција чијечије сусу спољашњаспољашња ии унутрашњаунутрашња странастранамеђусобномеђусобно паралелнепаралелне ии којакоја сесе састојисастоји изиз вишевише, , њимањимапаралелнихпаралелних, , хомогениххомогених слојеваслојева материјаламатеријала

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡

⋅=

α+

λ+

α

=

∑=

KmW

1d11k o2

e

n

1j j

j

i

4


КонструкцијаКонструкција једноставнеједноставне хетерогеностихетерогеностиконструкцијаконструкција састављенасастављена изиз двадва илиили вишевише хомогениххомогених деловаделова((изиз 1 1 илиили вишевише хомогениххомогених слојеваслојева) ) саса геометријскигеометријски правилнимправилнимспојевимаспојевима; ; нене постојипостоји већивећи бочнибочни протокпроток топлотетоплоте!!хетерогеностхетерогеност -- површинскаповршинска

n21

n2211

o2jj

A..........AAAk.........AkAk

k

KmW

AkA

k

+++

⋅++⋅+⋅=

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡

⋅=

⋅=

∑∑


КонструкцијаКонструкција сложенесложене хетерогеностихетерогеностиструктураструктура конструкцијеконструкције такватаква дада постојепостоје бочнибочнитоплотнитоплотни протоципротоци, , односноодносно, , додатнидодатни линијскилинијскитоплотнитоплотни губицигубици

( ) ( )

( ) ( )⎥⎦⎤

⎢⎣⎡=

⋅+⋅=

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡=⋅+⋅=⋅

∑∑ ∑

∑ ∑

= =

= =

KmW

A

LkAkk

KWLkAkAk

o2

n

1j

m

1jjLjj

o

n

1j

m

1jjjLjj

5


КонструкцијаКонструкција сложенесложене хетерогеностихетерогеностипосебанпосебан видвид конструкцијаконструкција сложенесложене хетерогеностихетерогености ––различитиразличити типовитипови конструкцијаконструкција којекоје уу себисеби имајуимајуваздушниваздушни слојслојподтиповиподтипови конструкцијаконструкција саса ваздушнимваздушним слојемслојем сеседефинишудефинишу уу зависностизависности одод начинаначина изменеизмене ваздухаваздуха ууваздушномваздушном слојуслојупроверапровера сесе вршиврши зависнозависно одод тогатога дада лили јеје речреч оо::

вертикалнојвертикалној конструкцијиконструкцији –– меродаванмеродаван односоднос укупнеукупнеповршинеповршине пресекапресека отвораотвора заза вентилацијувентилацију ss (m(m22)) ии дужинедужинеграђевинскеграђевинске конструкцијеконструкције којакоја сесе вентилиравентилира LL (m)(m)хоризонталнојхоризонталној конструкцијиконструкцији –– меродаванмеродаван односоднос укупнеукупнеповршинеповршине пресекапресека отвораотвора заза вентилацијувентилацију ss (m(m22)) ииповршинеповршине вентилираневентилиране грађевинскеграђевинске конструкцијеконструкције A (mA (m22))


КонструкцијаКонструкција сложенесложене хетерогеностихетерогености сасаваздушнимваздушним слојемслојемСасвимСасвим слабослабо вентилираневентилиране конструкцијеконструкције::

s/L<0,002 ms/L<0,002 m22/m /m заза вертикалневертикалне конструкцијеконструкцијеs/A<0,0003ms/A<0,0003m22/m/m22 заза хоризонталнехоризонталне конструкцијеконструкције

ваздушниваздушни слојслој сесе третиратретира каокао слојслој уу мировањумировању –– каокао билобилокојикоји другидруги слојслој уу склопусклопу конструкцијеконструкције

СлабоСлабо вентилираневентилиране конструкцијеконструкције0,002<=s/L<0,05 m0,002<=s/L<0,05 m22/m /m заза вертикалневертикалне конструкцијеконструкције0,0003<=s/A<0,003m0,0003<=s/A<0,003m22/m/m22 заза хоризонталнехоризонталне контрукцијеконтрукције

6


СлабоСлабо вентилираневентилиране конструкцијеконструкцијекоефицијенткоефицијент пролазапролаза топлотетоплоте kk сесе рачунарачуна каокао::

k=kk=k11+h(k+h(k22--kk11) [W/m) [W/m22K]K]kk11-- коефицијенткоефицијент пролазапролаза израчунатизрачунат каокао дада јеје речреч оонепомичномнепомичном слојуслоју ваздухаваздухаkk22-- коефицијенткоефицијент пролазапролаза топлотетоплоте каокао дада јеје речреч оо прорачунупрорачунуекранаекрана, , односноодносно, , заклоназаклона ((узимајуузимају сесе слојевислојеви самосамо додоваздушногваздушног слојаслоја;;hh:: заза хоризонталнехоризонталне конструкцијеконструкције –– 0,40,4

заза вертикалневертикалне конструкцијеконструкције –– нана основуоснову табелетабелеR2R2 топлотнитоплотни отпоротпор спољногспољног деладела конструкцијеконструкцијеR1R1 топлотнитоплотни отпоротпор унутрашњегунутрашњег деладела конструкцијеконструкцијепретпоставкапретпоставка: : дада сусу пресеципресеци низованизова улазнихулазних ии излазнихизлазнихотвораотвора приближноприближно једнакиједнаки, , ии дада растојањерастојање измеђуизмеђу двадва низанизанене прелазипрелази спратнуспратну висинувисину


СлабоСлабо вентилираневентилиране конструкцијеконструкције

0,60,60,30,3O,6<=RO,6<=R22/R/R11<1,2<1,2

0,450,450,20,20,1<R0,1<R22/R/R11<0,6<0,6

0,250,250,10,1RR22/R/R11<0,1<0,1

0,02<=s/L<0,050,02<=s/L<0,050,0020,002<=s/L<0<=s/L<0,,0202

h (mh (m22/m)/m)RR22/R/R11

7


ДоброДобро вентилираневентилиране конструкцијеконструкцијеs/L>=0,05 ms/L>=0,05 m22/m /m заза вертикалневертикалне конструкцијеконструкцијеs/A>=0,003ms/A>=0,003m22/m/m22 заза хоризонталнехоризонталне конструкцијеконструкције

уу прорачунпрорачун сесе нене узимаузима спољниспољни деодео грађевинскеграђевинскеконструкцијеконструкцијеукупниукупни отпоротпор пролазупролазу топлотетоплоте::

RRkk=1/k==1/k= RRii+R+R11+R+Rii`̀RRii`̀-- топлотнитоплотни отпоротпор пролазупролазу топлотетоплоте ваздухаваздуха међуслојамеђуслоја

хоризонталнехоризонталне грађевинскеграђевинске конструкцијеконструкције зазасилазнисилазни топлотнитоплотни токток ((подовиподови))

0,340,34

хоризонталнехоризонталне грађевинскеграђевинске конструкцијеконструкције зазаузлазниузлазни топлотнитоплотни токток ((крововикровови))

0,180,18

вертикалневертикалне грађевинскеграђевинске конструкцијеконструкције ––зидовизидови

0,220,22

типтип конструкцијеконструкцијеRRii+R+Rii`̀ [m[m22K/W]K/W]


ЗаклониЗаклони ((екраниекрани))конструкцијеконструкције кодкод којихкојихспољниспољни деодео представљапредстављазаклонзаклон ((екранекран) ) ––ваздушниваздушни просторпросторпотпунопотпуно отворенотворен најмањенајмањесаса дведве странестране ((брисолејибрисолејиии слсл.).)оваквиовакви елементиелементи могумогупружитипружити додатнудодатну заштитузаштитууу односуодносу нана спољашњуспољашњубукубуку, , илиили уу односуодносу нанадоминантнедоминантне ветровеветрове

8


ЗаклониЗаклони ((екраниекрани))спољнаспољна срединасредина вишевише нене представљапредставља миранмиранваздухваздухукупниукупни отпоротпор пролазупролазу топлотетоплоте::

RRkk=1/k==1/k= RRii+R+R11+R+Rii`̀

хоризонталнехоризонталне грађевинскеграђевинске конструкцијеконструкцијезаза силазнисилазни топлотнитоплотни токток ((подовиподови))

0,210,21

хоризонталнехоризонталне грађевинскеграђевинске конструкцијеконструкцијезаза узлазниузлазни топлотнитоплотни токток ((крововикровови))

0,170,17

вертикалневертикалне грађевинскеграђевинске конструкцијеконструкције ––зидовизидови

0,170,17

типтип конструкцијеконструкцијеRRii+R+Rii`̀ [m[m22K/W]K/W]

СистемиСистеми двострукихдвоструких фасадафасада

савременисавремени системисистеми фасадафасадаукључујуукључују ии тзвтзв. . системесистеме двострукихдвострукихфасадафасада ((double skin facades)double skin facades) кодкодкојихкојих постојипостоји додатнидодатни слојслој стакластаклаиспредиспред примарнепримарне фасадефасадесистемсистем иницијалноиницијално произашаопроизашао изизтипатипа фасадефасаде саса ваздушнимваздушним слојемслојем, , алиали знатнознатно сложенијисложенији попо свомсвомсаставусаставу ии техничкотехничко--технолошкимтехнолошкимзахтевимазахтевиматермичкетермичке карактеристикекарактеристике овакоовакосложенихсложених системасистема фасадафасада нене могумогусесе израчунатиизрачунати конвенционалнимконвенционалнимсистемимасистемима прорачунапрорачуна, , већвећ сесе зазањихњих предвиђајупредвиђају одговарајућиодговарајућиматематичкиматематички моделимодели ии посебнапосебна ““in in situsitu”” мерењамерења

9

СистемиСистеми двострукихдвоструких фасадафасада

оваквиовакви типовитипови фасадафасада сесепоказујупоказују добримдобрим уу случајуслучајупотребепотребе заза добромдобром звучномзвучномзаштитомзаштитом ии//илиили заштитомзаштитом ододјакихјаких ветроваветрова;;

недостатакнедостатак –– високивисокитехнолошкитехнолошки захтевизахтеви –– високависокаценацена оваквиховаквих системасистема

уобичајенауобичајена применапримена кодкодадминистративнихадминистративних објекатаобјеката

ДифузијаДифузија воденеводене парепаре

10

ПонашањеПонашање материјаламатеријала уу односуодносунана ваздухваздух ((воденуводену парупару))

ЗаштоЗашто јеје понашањепонашање материјаламатеријала ууодносуодносу нана ваздухваздух ии воденуводену парупару важноважно??

1.1. збогзбог различитихразличитих карактеристикакарактеристика понашањапонашања сувогсувог иивлажногвлажног ваздухаваздуха

сувсув ваздухваздух поседујепоседује изузетноизузетно малумалу топлотнутоплотну проводљивостпроводљивост ––добардобар топлотнитоплотни изолаторизолатор;;утичеутиче нана карактеристикекарактеристике уу погледупогледу проводљивостипроводљивости топлотетоплотеконструкцијаконструкција::

уколикоуколико сесе деодео топлотетоплоте преносипреноси крозкроз ваздухваздух струјањемструјањем иизрачењемзрачењемуколикоуколико сесе јављајавља уу конструкцијиконструкцији каокао сувсув, , изолованизолован ии миранмиран ууневетреномневетреном слојуслоју конструкцијеконструкције, , односноодносно уу шупљинамашупљинама ии порамапорамаконструкцијеконструкције//материјаламатеријала

сувсув ваздухваздух јеје хигроскопанхигроскопан!!!!!!


2.2. збогзбог различитихразличитих карактеристикакарактеристика понашањапонашањасувихсувих ии влажнихвлажних материјаламатеријала

•• степенстепен влажностивлажности материјаламатеријала утичеутиче нанапроводљивостпроводљивост материјаламатеријала ((топлотнутоплотну, , електроелектро), ), механичкемеханичке карактеристикекарактеристике,....,....

11


•• присуствоприсуство воденеводене парепаре последицапоследица::•• присустваприсуства водеводе свудасвуда окооко наснас•• чињеницечињенице дада сесе испаравањеиспаравање водеводе вршиврши нана свимсвим

температураматемпературама ((нана брзинубрзину испаравањаиспаравања утичуутичу: : температуратемпература, , струјањеструјање ваздухаваздуха, , постојећапостојећа количинаколичина воденеводене парепаре уу ваздухуваздуху))

мањемање одод 11‰‰осталиостали гасовигасови ((NeNe, He, Kr, , He, Kr, XeXe))

0,0010,001водоникводоник HH

0,040,04угљенугљен диоксиддиоксид COCO22

1,31,3аргонаргон ArAr

75%75%азотазот NN

23%23%кисеониккисеоник OO22

3.3. збогзбог специфичностиспецифичности саставасастава самогсамог ваздухаваздуха((сувсув ваздухваздух ии воденаводена парапара))


ЗаЗа разматрањеразматрање понашањапонашања материјаламатеријала уу односуодносунана ваздухваздух ии воденуводену парупару значајнезначајне сусу иичињеницечињенице дада јеје::

1.1. СадржајСадржај воденеводене парепаре –– променљивпроменљив!!!!!!•• изванизван просторијапросторија –– каокао деодео атмосферскогатмосферског ваздухаваздуха•• унутарунутар просторијапросторија –– уу зависностизависности одод намененамене просторијапросторија

ии активностиактивности уу њимањима

2.2. МеђусобниМеђусобни односоднос температуретемпературе ии влажностивлажностиваздухаваздуха јеје одод значајазначаја заза осећајосећај угодностиугодности уунекомнеком просторупростору -- ваздушниваздушни ии топлотнитоплотни комфоркомфор!!

оптималнооптимално: : t=20t=20--2525ooCCрелативнарелативна влажноствлажност ваздухаваздуха 5050--60%60%

12

ЗначајнеЗначајне појавепојаве којекоје сесе везујувезују зазаприсуствоприсуство воденеводене парепаре уу ваздухуваздуху ии / / илиили грађевинскимграђевинским конструкцијамаконструкцијама::

1.1. ДифузијаДифузија воденеводене парепаре

2.2. КондензацијаКондензација



ДифузијаДифузија –– процеспроцес уу физицифизици токомтоком којегкојег сесематеријалматеријал преносипреноси изиз једногједног просторапростора уу другидруги каокаопоследицапоследица случајногслучајног кретањакретања молекуламолекула = = тежњатежњакака уједначавањууједначавању концентрацијеконцентрације материјематерије наначитавомчитавом просторупростору уу којемкојем сесе онаона налазиналази..

ДифузијаДифузија воденеводене парепаре –– појавапојава кретањакретањамолекуламолекула воденеводене парепаре саса местаместа већевећеконцентрацијеконцентрације кака местуместу мањемањеконцентрацијеконцентрације, , саса тежњомтежњом дада онаона постанепостанеравномернаравномерна..

13


НачиниНачини одвијањаодвијања процесапроцеса дифузиједифузијеводеневодене парепаре::

1.1. слободнослободно2.2. крозкроз порознепорозне мембранемембране3.3. крозкроз слободнуслободну површинуповршину течноститечности ((појавапојава

растварањарастварања гасовагасова уу течностиматечностима))


•• уколикоуколико сусу паропропустљивипаропропустљиви, , грађевинскиграђевинскиматеријалиматеријали сесе понашајупонашају каокао порознепорозне мембранемембране

кретањекретање воденеводене парепаре крозкроз мембранумембрану приликомприликомдифузиједифузије –– одод гушћегушће кака ређојређој срединисредини

ЈУСЈУС дефинишедефинише дифузијудифузију воденеводене парепаре каокаострујањеструјање воденеводене парепаре крозкроз некинеки преграднипреградниелементелемент илиили материјалматеријал уследуслед разликеразликеконцентрацијеконцентрације воденеводене парепаре, , односноодносно уследуследразликеразлике парцијалнихпарцијалних притисакапритисака воденеводене парепаре

14


уу нашимнашим климатскимклиматским условимаусловима, , карактеристичнакарактеристична јеједифузијадифузија воденеводене парепаре крозкроз елементеелементе ии материјалематеријалеспољногспољног омотачаомотача објектаобјекта уу зимскимзимским условимаусловима..

правацправац кретањакретања молекуламолекула воденеводене парепаре((зимизими))

унутраунутра спољаспоља

пројектнапројектна температуратемпература +20+20ооCC

релативнарелативна влажноствлажност 60%60%

парцијалнипарцијални притисакпритисак 1,402 1,402 KPaKPa

(II (II климатскаклиматска зоназона))

пројектнапројектна температуратемпература --55ооCC

релативнарелативна влажноствлажност 990%0%

парцијалнипарцијални притисакпритисак 0,3610,361 KPaKPa


премапрема стандардустандарду, , прорачунпрорачун дифузиједифузије воденеводенепарепаре вршиврши сесе заза спољашњеспољашње грађевинскеграђевинскепреградепреграде, , каокао ии заза грађевинскеграђевинске преградепреграде кодкодкојихкојих јеје разликаразлика парцијалнихпарцијалних притисакапритисака саса обеобестранестране преградепреграде већавећа одод 500500KPaKPa

15

ПараметриПараметри дифузиједифузије воденеводенепарепаре

a.a. QQmm -- количинаколичина дифундованедифундоване воденеводене парепарекрозкроз некунеку површинуповршину AA

односноодносно

δδ –– коефицијенткоефицијент проводљивостипроводљивости воденеводене парепареколичинаколичина воденеводене парепаре уу kgkg којакоја заза једанједан часчаспрођепрође крозкроз материјалматеријал јединичнејединичне површинеповршине иидебљинедебљине, , акоако јеје разликаразлика уу концентрацијиконцентрацији парепаренана различитимразличитим површинамаповршинама материјаламатеријала 1KPa1KPa

dpA

mQ∆⋅τ⋅⋅

=∆δ

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡

⋅⋅∆⋅⋅

⋅=

KPahmkg

pA

dmQ

∆τ δ


b.b. φφmm -- дифузијскидифузијски протокпроток илиили флуксфлукс воденеводене парепареколичинаколичина воденеводене парепаре којакоја уу јединицијединици временавременапрођепрође крозкроз некунеку површинуповршину ((брзинабрзина дифузиједифузије))

c.c. ggmm ((qqmm)) –– густинагустина дифузијскогдифузијског протокапротокамасамаса воденеводене парепаре којакоја сесе уу јединицијединици временавременадифундуједифундује уу смерусмеру управномуправном нана јединицујединицу површинеповршине

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡=

τ∆ϕ =

hkgQm

m

( ) ⎥⎦⎤

⎢⎣⎡

⋅=

hmkg

Aφ

qg 2m

mm

16


d.d. ∆∆ –– коефицијенткоефицијент пропустљивостипропустљивости воденеводене парепареспецифичанспецифичан протокпроток воденеводене парепаре крозкроз некинеки елементелементдебљинедебљине d d уколикоуколико постојипостоји јединичнајединична разликаразликапарцијалнихпарцијалних притисакапритисака саса његовихњегових двејудвеју странастрана

отпоротпор дифузијидифузији ((аналогијааналогија саса провођењемпровођењем топлотетоплоте))

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡

⋅⋅=

∆=

δ=∆

KPahmkg

pg

dm

2

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ ⋅⋅=

∆=

∆ kgKPahm

gp

m

21


какокако јеје отпоротпор прелазапрелаза воденеводене парепаре веомавеома малимали, , занемарујезанемарује сесе, , папа јеје отпоротпор дифузијскокмдифузијскокм пролазупролазуједнакједнак отпоруотпору дифузијскедифузијске пропустљивостипропустљивости воденеводенепарепаре

e.e. kkDD –– коефицијенткоефицијент пролазапролаза воденеводене парепаре крозкрозграђевинскиграђевински елементелемент

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡

⋅⋅=∆=

KPahmkg

kD 2

17


f.f. коефицијенткоефицијент ((факторфактор) ) отпораотпора дифузијидифузији воденеводенепарепаре –– µµ

својствосвојство некогнеког материјаламатеријала!!!!!!!!

g.g. релативнирелативни ((еквивалентниеквивалентни) ) дифузнидифузни отпоротпор воденеводенепарепаре = = дебљинадебљина ваздушногваздушног слојаслоја истеисте вредностивредностиотпораотпора -- rr

својствосвојство конструкцијеконструкције!!!!!!!!

δδ

µ z=

[ ]mdr ⋅= µ


ДифузијаДифузија нене изазиваизазива штетнештетне последицепоследицепопо грађевинскеграђевинске елементеелементе ии материјалематеријалесвесве докдок јеје смерсмер дифузијскогдифузијског кретањакретањанепроменљивнепроменљив ((стационаранстационаран),), осимосимуколикоуколико нијеније дошлодошло додо кондензацијекондензацијеводеневодене парепаре..

КондензацијаКондензација сесе јављајавља::••кадакада јеје ваздухваздух засићензасићен аа дођедође додо даљегдаљег додавањадодавањаводеневодене парепаре••кадакада сесе засићенизасићени ваздухваздух охладиохлади

18

ВлажностВлажност ваздухаваздуха –– појампојам иипараметрипараметри

ВлажностВлажност ваздухаваздуха -- количинаколичина водеводе уу обликуоблику воденеводене парепаре ууваздухуваздуху којакоја јеје увекувек условљенаусловљенатемпературомтемпературом..

ПараметриПараметри којикоји дефинишудефинишу влажноствлажност ваздухаваздуха::

РелативнаРелативна влажноствлажност ваздухаваздуха –– односоднос стварнестварне количинеколичиневоденеводене парепаре уу 11mm33 ваздухаваздуха..

pp’’притисакпритисак засићењазасићењаMMвлажноствлажност засићењазасићења

ppпарцијалнипарцијални притисакпритисакводеневодене парепареmmапсолутнаапсолутна влажноствлажност

[ ] [ ]%%'p

pMm

==ϕ

ВлажностВлажност ваздухаваздуха –– појампојам иипараметрипараметри

ТачкаТачка росеросе -- температуратемпература нана којојкојој одређенаодређена количинаколичинаводеневодене парепаре представљапредставља влажноствлажност засићењазасићења..

ОдносОднос измеђуизмеђу температуретемпературе ии количинеколичине воденеводене парепаре ((њеногњеногпарцијалногпарцијалног притискапритиска) ) јеје управоуправо пропорционаланпропорционалан!!!!!!

19

ПоследицеПоследице дифузиједифузије уу грађевинскимграђевинскимелементимаелементима ии материјалимаматеријалима

УУ конкретномконкретном разматрањуразматрању феноменафеноменадифузиједифузије ии њенихњених последицапоследица, , битнобитноутврдитиутврдити:: дада лили ћеће додо кондензацијекондензације уу некомнекомматеријалуматеријалу доћидоћи,, односноодносно, , уколикоуколико додо њењедођедође,, нана којимкојим сесе местимаместима онаона јављајавља..

((дефинисанодефинисано стандардимастандардима ии прорачунимапрорачунима JUS.U.J5.600JUS.U.J5.600 ––ТехничкиТехнички условиуслови заза пројектовањепројектовање ии грађењеграђење зградазграда (1998)(1998), , JUS.U.J5.520JUS.U.J5.520 –– ПрорачунПрорачун дифузиједифузије воденеводене парепаре уу зградамазградама(1997)(1997)))

ПроблемиПроблеми дифузиједифузије ии кондензацијекондензације воденеводенепарепаре уу директнојдиректној спрезиспрези сасапаропропустљивошћупаропропустљивошћу материјаламатеријала!!!!!!


стандардстандард нене дозвољавадозвољава површинскуповршинскукондензацијукондензацију заза датедате унутрашњеунутрашње пројектнепројектнеусловеуслове ии условеуслове уу спољнојспољној срединисредини

кондензацијакондензација уу унутрашњостиунутрашњости конструкцијеконструкцијејеје дозвољенадозвољена подпод условомусловом дада јеје: :

времевреме потребнопотребно заза њеноњено исушењеисушење мањемање ододдопуштеногдопуштеног временавремена потребногпотребног заза исушењеисушењеконструкцијеконструкције ((премапрема табелитабели уу стандардустандарду))укупнаукупна масенамасена влажноствлажност мањамања одод највећенајвећедозвољенедозвољене влажностивлажности заза материјалматеријал уу комекоме јејенасталанастала кондензацијакондензација

20

НеопходниНеопходни корацикораци заза утврђивањеутврђивањепостојањапостојања ии местаместа кондензацијекондензације

унутарунутар конструкцијеконструкције

1.1. утврдитиутврдити релевантнерелевантне податкеподатке заза реалнереалнеклиматскеклиматске условеуслове ии одговарајућуодговарајућу наменунаменуобјектаобјекта

ttii’’= 20= 20ooC, i C, i φφii = 60%= 60%

606060Број дана влажења

909090Спољашња релативна влажност

-10-55Спољашња температура

IIIIIIГрађевинска климатска зона



2.2. одредитиодредити падпад температуретемпературе крозкроз елементелемент

3.3. заза свакусваку одод дефинисанихдефинисаних температуратемпература, , утврдитиутврдити притискепритиске засићењазасићења ((премапрематабелитабели изиз стандардастандарда))

jk

ei RR

TTΤ ⋅

−=j∆

21


унутарунутар конструкцијеконструкције4.4. полазећиполазећи одод пројектнихпројектних условауслова уу погледупогледу

унутрашњихунутрашњих ии спољашњихспољашњих температуратемпература иирелативнерелативне влажностивлажности ваздухаваздуха саса једнеједне ии другедругестранестране омотачаомотача, , рачунскирачунски ии графичкиграфички утврдитиутврдитипарцијалнипарцијални притисакпритисак крозкроз грађевинскиграђевински елементелемент

5.5. израчунатиизрачунати вредностивредности еквивалентнееквивалентне дебљинедебљине

∑∆

= n

j

m

r

pg

1

ei ppp −=∆

[ ]mdr iii µ⋅=

jnj rr

pp ⋅

∆=∆

∑1



6.6. утврдитиутврдити дијаграмдијаграм дифузиједифузије

22


КарактеристичниКарактеристичнислучајевислучајеви појавепојаведифузиједифузије ууграђевинскимграђевинскимконструкцијамаконструкцијама::

1.1. безбез кондензаконденза уу посматраномпосматраномелементуелементу / / конструкцијиконструкцији

2.2. кондензконденз уу равниравникондензацијекондензације

3.3. кондензконденз уу зонизони кондензацијекондензације



7.7. израчунатиизрачунати вредностивредности дифузионогдифузионогпротокапротока воденеводене парепаре ggzzпрорачунпрорачун базиранбазиран нана стационарнојстационарнојдифузијидифузији крозкроз преградупреграду припридефинисанимдефинисаним граничнимграничним условимаусловима

случајслучај 11

( )⎥⎦⎤

⎢⎣⎡

⋅−⋅⋅

=∑−

hmkg

rpp,

g eiz 2

610670

23




⎥⎦⎤

⎢⎣⎡

⋅⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ −−

−⋅= −

hmkg

rpp

rpp

,g "e

'k

'

'ki

z 2610670




0,67 x 100,67 x 10--66 -- средњасредња вредноствредностдифузионедифузионе константеконстанте заза дифузијудифузијуводеневодене парепаре крозкроз ваздухваздух зазаинтервалинтервал одод ––2020ooC C ддo 30o 30ooCC

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡

⋅⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ −−

−⋅= −

hmkg

rpp

rpp

,g "e

'k

'

'ki

z 221610670

24



8.8. уу случајуслучају постојањапостојања кондензатакондензата ((случајевислучајеви 2 2 ии 3) 3) израчунатиизрачунати масумасу кондензатакондензата попојединицијединици површинеповршине уу токутоку ““zz”” данаданакондензацијекондензације

zz = = 60 60 данадана премапрема табелитабели

gg’’zz = g= gzz x 24 x z [kg/mx 24 x z [kg/m22]]


унутарунутар конструкцијеконструкције9.9. израчунатиизрачунати масенумасену влажноствлажност материјаламатеријала

уследуслед кондензацијекондензације XXdifdif’’ [%][%]

XXdifdif’’= (g= (gzz’’ x 100) / (dx 100) / (drr x x ρρoo) [%]) [%]

ddrr-- рачунскарачунска дебљинадебљина преградепреграде уу комекоме сесекондензовалакондензовала воденаводена парапара [m][m]

ρρoo-- запреминсказапреминска масамаса материјаламатеријала слојаслоја преградепреграде ууисушеномисушеном стањустању [kg/m[kg/m33]]

25


унутарунутар конструкцијеконструкциједозвољенедозвољене вредностивредности засићеностизасићености влагомвлагом::укупнаукупна масенамасена влажноствлажност материјаламатеријала

XX’’ukuk = X= X‘‘rr + X+ X‘‘difdif << XX‘‘maxmax

XXrr’’ просечнапросечна рачунскарачунска масенамасена влажноствлажностматеријаламатеријала премапрема табелитабели изиз стандардастандарда

XX‘‘maxmax = X= X‘‘rr + X+ X‘‘dif,maxdif,max

XX‘‘dif,maxdif,max = (q= (qmaxmax x 100) / (dx 100) / (drr x x ρρoo) [%] ) [%] qqmaxmax максималнамаксимална дозвољенадозвољена количинаколичина

кондензованекондензоване воденеводене парепаре уу конструкцијиконструкцијинана завршеткузавршетку дифузиједифузије



ddrr

qqmaxmax

каокао дебљинадебљина датогдатог материјаламатеријала, , алиали нене већевеће одод 0,070,07

осталиостали материјалиматеријали

0,050,05опекаопека

0,020,02гасгас илиили пенопено бетонбетон, , илиили бетонбетон саса лакимлаким агрегатимаагрегатима

ddrr -- рачунскарачунска дебљинадебљина [m][m]врставрста материјаламатеријала

0,03xd0,03xdrrxxρρ00материјалиматеријали нана базибази дрветадрвета

0,05xd0,05xdrrxxρρ00дрвенедрвене конструкцијеконструкције

0,50,5кондензацијакондензација нана додирнимдодирним површинамаповршинама слојеваслојева((једанједан слојслој безбез могућностимогућности преузимањапреузимања влагевлаге))

1,01,0општиопшти случајслучај

qqmaxmax [kg/m[kg/m22]]карактеристичанкарактеристичан случајслучај

26


унутарунутар конструкцијеконструкције10.10. прорачунатипрорачунати густинугустину дифузионогдифузионог протокапротока уследуслед исушењаисушења

конструкцијеконструкцијеслучајслучај 1 1 –– нијеније билобило кондензатакондензата папа неманема исушењаисушењаслучајслучај 22

ggII = 0,67 x 10= 0,67 x 10--66 [([(pp’’kk -- ppii) / r) / r’’ + (+ (pp’’kk –– pp’’ee) / r) / r””] [kg/m] [kg/m22h] h] случајслучај 33

ggII = = ggI,iI,i + + ggI,eI,e [kg/m[kg/m22h] h]

ggI,iI,i = 0,67 x 10= 0,67 x 10--66 x [(x [(pp’’kk –– pp11) / (r) / (r’’ + 0,5 + 0,5 rrzz)] [kg/m)] [kg/m22h]h]ggI,eI,e = 0,67 x 10= 0,67 x 10--6 6 x [(x [(pp’’kk -- ppee) / ( 0,5 ) / ( 0,5 rrzz + r+ r””)] [kg/m)] [kg/m22h] h]



11.11. прорачунатипрорачунати времевреме потребногпотребног исушењаисушењаграђевинскеграђевинске конструкцијеконструкције

zzii <= <= zzidozidoz

zzii = 1,3 = 1,3 gg’’zz / (24 / (24 ggii) [) [дандан]]дозвољенодозвољено времевреме исушењаисушења конструкцијеконструкције уу данимаданимапопо грађевинскимграђевинским зонамазонама

ttii = t= tee = 18= 18ooC, C, φφii = = φφee = 65= 65 %%

6090120Дозвољено време исушења конструкције токомлетњег раздобља

IIIIIIКлиматска зона

27

ДифузијаДифузија ии кондензацијакондензација воденеводене парепареМогућеМогуће негативненегативне последицепоследице

кондензацијекондензације::•паронепропусни површинскислојеви - површинскакондензација, појава рошења

•паропропусни (порозни) површински слојеви -капиларно упијање, влажење, појава буђи

•појава ‘видних спојница’ коднедовољно изолованих зиданихконструкција

•смањење термоизолационихкарактеристика материјала

ДифузијаДифузија ии кондензацијакондензација воденеводене парепареМогућеМогуће негативненегативне последицепоследице

кондензацијекондензације::

•оштећења паронепропуснихслојева фасаде

•оштећења слојева равног крова

28

ДифузијаДифузија ии кондензацијакондензација воденеводене парепареСпречавањеСпречавање негативнихнегативних последицапоследица дифузиједифузије / /

кондензацијекондензацијеДеловањемДеловањем нана::температурутемпературу -- повећањемповећањем температуретемпературе унутрашњихунутрашњих површинаповршинапреградапреградастепенстепен релативнерелативне влажностивлажности -- ограничавањемограничавањем испаравањаиспаравања илиилиинтензивирањеминтензивирањем проветравањапроветравањамогућностмогућност дифузиједифузије воденеводене парепаре -- постављањемпостављањемпаронепропуснихпаронепропусних слојеваслојева, , ии контроломконтролом извођењаизвођења воденеводене парепареизиз конструкцијеконструкције

ДифузијаДифузија ии кондензацијакондензација воденеводене парепареСпречавањеСпречавање негативнихнегативних последицапоследица дифузиједифузије / /

кондензацијекондензације

заза нашенаше климатскеклиматске условеуслове, , каокао општеопште начелоначелозаза решавањерешавање проблемапроблема дифузиједифузије воденеводене парепарекодкод вишеслојнихвишеслојних елеменатаелемената важиважи дада::

ОТПОРОТПОР ПРОЛАЗУПРОЛАЗУ ТОПЛОТЕТОПЛОТЕ СВИХСВИХ СЛОЈЕВАСЛОЈЕВАТРЕБАТРЕБА ДАДА РАСТЕРАСТЕ ИДУЋИИДУЋИ ОДОД УНУТРАУНУТРА ПРЕМАПРЕМАСПОЉАСПОЉА, , АА ДАДА ИСТОВРЕМЕНОИСТОВРЕМЕНО ОТПОРИОТПОРИДИФУЗИЈИДИФУЗИЈИ ВОДЕНЕВОДЕНЕ ПАРЕПАРЕ ОПАДАЈУОПАДАЈУ ОДОДУНУТРАУНУТРА ПРЕМАПРЕМА СПОЉАСПОЉА

1


44. . предавањепредавањешколскашколска 20062006--07 07 годгод..

1.1. ПровераПровера летњелетње стабилностистабилностиконструкцијеконструкције

2.2. ПрорачунПрорачун укупнихукупних топлотнихтоплотних губитакагубитаказградезграде


ПровераПровера летњелетње стабилностистабилностиконструкцијеконструкције

проверапровера летњелетње стабилностистабилностиконструкцијеконструкције сесе сводисводи нана проверупроверуњенихњених могућностимогућности уу погледупогледуакумулацијеакумулације топлотетоплоте

2


уу начелуначелу, , контролаконтрола протокапротока топлотнетоплотнеенергијеенергије крозкроз некунеку конструкцијуконструкцију сесе заснивазасниванана 3 3 карактеристичнакарактеристична механизмамеханизма деловањаделовања::рефлексијарефлексија топлотетоплоте ((карактеристикакарактеристика металаметала, , односноодносно, , материјаламатеријала кодкод којихкојих преовлађујепреовлађујезрачењезрачење каокао начинначин преношењапреношења топлотетоплоте –– принциппринципсесе заснивазаснива нана правилномправилном постављањупостављању металнихметалнихфолијафолија уу склопусклопу конструкцијаконструкција))отпоротпор пролазупролазу топлотетоплоте ((принциппринцип деловањаделовањатермоизолационихтермоизолационих материјаламатеријала))складиштењескладиштење ((акумулирањеакумулирање) ) топлотетоплоте((карактеристикакарактеристика масивнихмасивних конструкцијаконструкција) ) ––значајнозначајно заза адекватнуадекватну топлотнутоплотну стабилностстабилностконструкцијеконструкције


материјалиматеријали великогвеликог термичкогтермичког капацитетакапацитета ненеутичуутичу самосамо нана повећањеповећање протокапротока топлотетоплотенегонего ии нана времевреме кадакада сесе онооно дешавадешава ––способностспособност акумулацијеакумулације топлотетоплоте успоравауспорава((одлажеодлаже) ) протокпроток топлотнетоплотне енергијеенергије!!

заза разликуразлику одод оваквиховаквих материјаламатеријала, , кодкодизолационихизолационих материјаламатеријала ии онихоних којикојирефлектујурефлектују топлотутоплоту, , протокпроток топлотетоплоте крозкрозконструкцијуконструкцију јеје тренутантренутан!!

3


иакоиако температурнетемпературнепроменепромене нене показујупоказујуувекувек правилностправилност иицикличностцикличност уу понашањупонашању((отежаноотежано математичкоматематичкомоделовањемоделовање којимкојим биби сеседобилидобили прецизнипрецизниподациподаци ии прорачунипрорачуни), ), највећинајвећи бројбројметеоролошкихметеоролошких променапроменасесе можеможе свестисвести нана 24 24 часачаса ((дневнидневни циклусциклус))


заза масивнумасивну конструкцијуконструкцијујеје карактеристичнокарактеристично дада ћећесвакисваки слојслој материјаламатеријала::

првопрво апсорбоватиапсорбовати деодеотоплотетоплоте чимечиме ћеће сесеповећатиповећати температуратемпературадатогдатог слојаслоја, , папа тектек ондаонда даљедаље пренетипренетитоплотутоплоту нана следећиследећи слојслој

акумулиранаакумулирана топлотатоплота ћећесесе емитоватиемитовати саса знатнимзнатнимвременскимвременским помакомпомаком!!!!!!!!

4


користкорист одод акумулацијеакумулације топлотетоплотесесе највишенајвише испољаваиспољава уу топлимтоплим иисувимсувим климатскимклиматским условимаусловима((великевелике температурнетемпературне променепроменедандан--ноћноћ))

кодкод вишеслојнихвишеслојних конструкцијаконструкцијадинамичкидинамички ефекатефекат нене зависизависисамосамо одод врстеврсте ии дебљинедебљинематеријаламатеријала негонего ии одод њиховогњиховогредоследаредоследа уу конструкцијиконструкцији


југословенскијугословенски стандардистандарди којимакојима сесе вршивршипроверапровера летњелетње стабилностистабилностиконструкцијеконструкције::

JUS.U.J5.530JUS.U.J5.530 –– ПрорачунПрорачун факторафакторапригушењапригушења ии прорачунпрорачун кашњењакашњењаосцилацијаосцилација температуретемпературе крозкроз спољашњеспољашњеграђевинскеграђевинске преградепреграде зградазграда уу летњемлетњемраздобљураздобљуJUS.U.J5.600 JUS.U.J5.600 –– ТехничкиТехнички условиуслови зазапројектовањепројектовање ии грађењеграђење зградазграда (1998)(1998)

5


JUS.U.J5.530JUS.U.J5.530 –– дефинишедефинише конкретнеконкретне методеметоде ии условеуслове прорачунапрорачунакарактеристичнихкарактеристичних параметарапараметара ((νν, , ηη))

условиуслови прорачунапрорачуна::факторфактор пригушењапригушења осцилацијеосцилације νν температуретемпературе изражаваизражава сесе односомодносом

ttemem –– амплитудаамплитуда осцилацијеосцилације температуретемпературе спољашњегспољашњег ваздухаваздухаttomom –– амплитудаамплитуда осцилацијеосцилације температуретемпературе нана унутрашњојунутрашњој површиниповршинипреградепреграде

уу прорачунпрорачун сесе нене узимајуузимају уу обзиробзир слојевислојеви преградепреграде тањитањи одод 0,020,02mm((малтерималтери, , премазипремази, , парнепарне бранебране,...), ,...), семсем акоако сесе нене радиради оотермоизолационимтермоизолационим материјалимаматеријалима чијачија јеје вредноствредност коефицијентакоефицијентатоплотнетоплотне проводљивостипроводљивости мањамања одод 0,1 W/mK0,1 W/mKзаза потребепотребе овоговог стандардастандарда сесе усвајаусваја::

заза зидовезидове: : ααii=8,0W/m=8,0W/m22K; K; ααee=11,5W/m=11,5W/m22KKзаза крововекровове: : ααii=6,0W/m=6,0W/m22K; K; ααee=11,5W/m=11,5W/m22KK

om

em

tt

=ν


једнослојнаједнослојна преградапреграда

двослојнадвослојна преградапреграда

вишеслојнавишеслојна преградапреграда

( ) ( )( )

x

e

ei eUS

US, ⋅

α⋅++α⋅α+

⋅=ν 90

x

e

ei eU

USUS

USS

, ⋅α+α

⋅++

⋅+α+

⋅=ν 2

22

12

11

190

x

e

ne

nn

nni eU

USUS

USUS

USS

, ⋅α⋅α

⋅++

⋅⋅⋅++

⋅+α+

⋅=ν −1

22

12

11

190

21

1∑==

n

j

Dx

техникатехника прорачунапрорачуна::факторфактор пригушењапригушења осцилацијеосцилације температуретемпературе ((начинначин прорачунапрорачуна условљенусловљенслојевитошћуслојевитошћу конструкцијеконструкције))

6


техникатехника прорачунапрорачуна::DDjj –– индексиндекс топлотнетоплотне инерцијеинерције јј--тогтог слојаслојапреградепреграде

SS24,24,јј -- упијањеупијање топлотетоплоте одод странестране материјаламатеријалаконструкцијеконструкције токомтоком 24 24 часачаса

jj,j RSD ⋅= 24

⋅ρ⋅λ=

KmW

c,S jjjj, 224 00850


коефицијенткоефицијент упијањаупијања топлотетоплоте::првипрви слојслој ((премапрема просторијипросторији))DD11>=1>=1 UU11=S=S11

DD11<1<1

другидруги слојслојDD22>=1>=1 UU22=S=S22

DD22<1<1

јј--тити слојслојDDјј>=1>=1 UUјј=S=SјјDDјј<1<1

iRSR

Uα++α+⋅

=1

1211

1 1

12

1222

2 1 URUSR

U⋅++⋅

=

1

12

1 −

−

⋅++⋅

=jj

jjjj UR

USRU

7


условиуслови прорачунапрорачуна::кашњењекашњење осцилацијеосцилације температуретемпературе ηη представљапредстављавременскивременски интервалинтервал измеђуизмеђу тренуткатренутка појавепојаве температурнетемпературнепроменепромене унутрашњеунутрашње површинеповршине преградепреграде ии тренуткатренутка појавепојавепроменепромене температуретемпературе спољашњегспољашњег ваздухаваздуха којакоја јеје изазвалаизазвалапроменупромену нана унутрашњојунутрашњој површиниповршини

прорачунпрорачун кашњењакашњења осцилацијеосцилације температуретемпературе [h][h]

⋅α++

⋅+αα

−⋅=η ∑=

n

j en

n

ij

UU

arctgU

arctgD,1 1

1

22540

151


JUS.U.J5.600JUS.U.J5.600 –– дефинишедефинише граничнеграничне условеуслове којекоје неканекаконструкцијаконструкција требатреба дада задовољизадовољи::

1010СпољашњеСпољашње конструкцијеконструкције оријентисанеоријентисане премапрема северусеверу

1515СвеСве спољашњеспољашње грађевинскеграђевинске конструкцијеконструкције осимосим онихонихоријентисанихоријентисаних премапрема северусеверу

2525РаванРаван кровкров

ννнајмањенајмање

ГрађевинскаГрађевинска конструкцијаконструкција

8



66СвеСве спољашњеспољашње грађевинскеграђевинске конструкцијеконструкције оријентисанеоријентисане премапрема истокуистоку, , североистокусевероистоку ии северозападусеверозападу

77СвеСве спољашњеспољашње грађевинскеграђевинске конструкцијеконструкције оријентисанеоријентисане премапрема југујугу иијугоистокујугоистоку

88СвеСве спољашњеспољашње грађевинскеграђевинске конструкцијеконструкције оријентисанеоријентисане премапрема западузападу иијугозападујугозападу

1010СвиСви осталиостали равниравни крововикровови

1414РавниРавни крововикровови хладњачахладњача

ηη [h][h]најмањенајмање

ГрађевинскаГрађевинска конструкцијаконструкција



акоако јеје факторфактор пригушењапригушења осцилацијеосцилације температуретемпературе νν крововакрововавећивећи одод 45, 45, аа νν зидовазидова већивећи одод 35, 35, нене постављајупостављају сесе захтевизахтевизаза ηηзаза спољашњеспољашње грађевинскеграђевинске конструкцијеконструкције којекоје уу саставусаставу имајуимајувентилисанивентилисани ваздушниваздушни слојслој илиили имајуимају екранекран ((заклонзаклон), ), премапремаJUS U.J5.510JUS U.J5.510, , семсем заза случајслучај сасвимсасвим слабослабо вентилисанихвентилисанихконструкцијаконструкција, , нене постављајупостављају сесе захтевизахтеви уу погледупогледу факторафакторапригушењапригушења осцилацијеосцилације температуретемпературе, , сс тимтим дада површинскаповршинскамасамаса конструкцијеконструкције, , безбез спољнеспољне облогеоблоге, , нене смесме битибити мањамања одод100 100 kg/mkg/m22, , уу комком случајуслучају коефицијенткоефицијент пролазапролаза топлотетоплоте k k морамора битибити мањимањи одод 0,35 W/m0,35 W/m22KK

9


JUS.U.J5.600JUS.U.J5.600 –– дефинишедефинише граничнеграничне условеусловекојекоје неканека конструкцијаконструкција требатреба дада задовољизадовољи::

свесве остакљенеостакљене површинеповршине ((осимосим севернесеверне, , североисточнесевероисточне ии северозападнесеверозападне оријентацијеоријентације) ) ууборавишнимборавишним просторијамапросторијама морајуморају иматииматинетранспарентнунетранспарентну заштитузаштиту одод директногдиректног сунчевогсунчевогзрачењазрачења уу летњемлетњем периодупериодудозвољенадозвољена јеје заштитазаштита противпротив сунчевогсунчевог зрачењазрачења ииизмеђуизмеђу стакаластакала акоако сесе уређајуређај заза засенчењезасенчењекористикористи уу зимскозимско добадоба каокао деодео системасистема зазаприродноприродно грејањегрејање сунцемсунцем

ТоплотниТоплотни губицигубици зградазграда

10


осимосим нана нивоунивоу проверепровере термичкихтермичкихкарактеристикакарактеристика појединачнихпојединачних конструкцијаконструкција, , топлотнатоплотна заштитазаштита зградазграда изискујеизискује ии проверупроверу нананивоунивоу читавогчитавог објектаобјекта заза шташта сесе узимајуузимају ууобзиробзир укупниукупни топлотнитоплотни губицигубици, , којикоји могумогубитибити::

трансмисионитрансмисиони (Φ(Φtt))вентилационивентилациони (Φ(Φvv))


трансмисионитрансмисиони топлотнитоплотни губицигубици

губицигубици којикоји настајунастају кондукцијомкондукцијом крозкрозспољниспољни омотачомотач објектаобјекта ((каокао последицапоследицаразликеразлике уу температуритемператури ваздухаваздуха спољаспоља--унутраунутра), ), аа уу случајуслучају конструкцијаконструкција којекојесадржесадрже ваздушневаздушне слојевеслојеве, , каокао ии нана местуместуконтактаконтакта конструкцијеконструкције саса ваздухомваздухом, , ии каокаопоследицапоследица конвекцијеконвекције

11


трансмисионитрансмисиони топлотнитоплотни губицигубици::

површинскиповршински (Φ(Φtptp))

линијскилинијски ((ΦΦtltl))

тачкаститачкасти ((ΦΦtttt))


површинскиповршински топлотнитоплотнигубицигубици::

губицигубици додо којихкојих долазидолази крозкроз::спољнеспољне зидовезидовезастакљенезастакљене површинеповршинеравнеравне илиили косекосе крововекровове наднадгрејанимгрејаним просторомпростором ии таваницетаваницепремапрема негрејанимнегрејаним таваниматаванимаподовеподове нана тлутлу илиили подовеподовеизнадизнад негрејанихнегрејаних подрумаподрумаконструкцијеконструкције изнадизнад отворенихотворенихпролазапролаза ((еркераеркера))

tAkptp ∆⋅⋅=Φ

ei ttt −=∆

12


линијскилинијски топлотнитоплотнигубицигубици::

додатнидодатни топлотнитоплотни губицигубици додокојихкојих долазидолази нана појединимпојединимместимаместима конструкцијеконструкције ––местимаместима променепромене материјаламатеријала, , променепромене геометријегеометрије, , нана местуместусклопасклопа ((угловиуглови, , продорипродори, , контактконтакт саса тломтлом,....) ,....) –– тамотамогдегде постојепостоје местаместаспецифичнихспецифичних топлотнихтоплотнихгубитакагубитакаформулеформуле заза израчунавањеизрачунавањеразличитихразличитих типоватипова линијскихлинијскихтоплотнихтоплотних губитакагубитака датедате ууJUS.U.J5.510JUS.U.J5.510

tlkltl ∆⋅⋅=Φ

tlkltl ∆⋅⋅=Φ ∑


тачкаститачкасти топлотнитоплотни губицигубици::губицигубици којикоји настајунастају кодкод трослојнихтрослојних конструкцијаконструкцијанана местимаместима гдегде јеје термоизолационитермоизолациони слојслој пробијенпробијенвезнимвезним елементимаелементима којикоји спајајуспајају конструктивниконструктивнислојслој саса облогомоблогом

nn –– бројброј везавеза

tnk ttt ∆⋅⋅=Φ

13


вредностивредности тачкастихтачкастих топлотнихтоплотних губитакагубитака::

0,00350,00350,0060,0060,0080,008

22--4455--88

1010--1515

округлеокругле одод нерђајућегнерђајућегчеликачелика

0,0050,0050,0070,0070,0100,010

22--4455--88

1010--1515

металнеметалне везевезе –– округлеокруглеодод галванизираноггалванизираногчеликачелика

0,0350,0354040--6060чеповичепови одод армираногармираногбетонабетона

вредноствредност kktt уу W/W/ooKKдимензиједимензије попречногпопречногпресекапресека илиили ивицеивице уу

mmmm

природаприрода чеповачепова илииливезавеза


вентилационивентилациони губицигубицигубицигубици којикоји настајунастају збогзбог вентилацијевентилације зградазграда којакојасесе одвијаодвија уу циљуциљу обезбеђењаобезбеђења чистогчистог ваздухаваздуха илиилиизиз хигијенскиххигијенских разлогаразлогауу зависностизависности одод начинаначина нана којикоји сесе вентилацијавентилацијаодвијаодвија ((природнаприродна илиили вештачкавештачка), ), ии вентилационивентилационигубицигубици могумогу битибити::

природниприродни ((крозкроз прозорепрозоре ии вратаврата, , вентилационевентилационе каналаканала, , инфилтрацијоминфилтрацијом, , крозкроз зазорезазоре))

вештачкивештачки ((кодкод присилнихприсилних системасистема вентилацијевентилације, , помоћупомоћурегенераторарегенератора ии рекуператорарекуператора))

14

МереМере заза обезбеђењеобезбеђење ваздушногваздушногкомфоракомфора

потребепотребе ваздушногваздушног комфоракомфора условљавајуусловљавају дада будебудеобезбеђенобезбеђен довољандовољан бројброј изменаизмена ваздухаваздухаминималниминимални захтевзахтев заза чистимчистим ваздухомваздухом дефинисандефинисанбројембројем изменаизмена ваздухаваздуха нана часчас

захтевизахтеви заза изменомизменом ваздухаваздуха уу појединимпојединим просторијамапросторијама ((YU)YU)бројброј изменаизмена нана часчас заза висиневисине просторијапросторија

3.03.0 2.82.8 2.62.6 2.42.4

99775544WCWC

66554433спаваћеспаваће собесобе

55444433собесобе заза радрад ии боравакборавак

3030252520201010оставеоставе

88887744купатилакупатила

3030303025251515кухињекухиње ((заза времевреме кувањакувања))


вентилационивентилациони губицигубици

предвиђапредвиђа сесе дада уу затвореномзатвореном стањустању столаријестоларије, , зазоризазори омогућавајуомогућавају 2 2 изменеизмене ваздухаваздуха нана сатсат, , приприпотпритискупотпритиску уу посматранојпосматраној просторијипросторији одод 50 50 PaPa

потребанпотребан бројброј изменаизмена ваздухаваздуха условљенусловљен ииактивностимаактивностима којекоје сесе одвијајуодвијају уу просторијипросторији, , бројембројемљудиљуди итдитд..

уколикоуколико нијеније могућемогуће дада сесе природномприродном вентилацијомвентилацијомобезбедиобезбеди довољандовољан бројброј изменаизмена ваздухаваздуха нана часчас, , прибегаваприбегава сесе применипримени вештачкевештачке ((присилнеприсилне) ) вентилацијевентилације илиили климатизацијеклиматизације

15

КвалитетКвалитет ваздухаваздуха

претеранапретерана заптивеностзаптивеност објектаобјекта можеможедовестидовести додо појавепојаве тзвтзв. . синдромасиндрома‘‘болеснихболесних зградазграда’’ ((Sick Building Syndrome)Sick Building Syndrome)


последњихпоследњих годинагодина уу употребиупотребијеје нованова, , релативнарелативна јединицајединица, , олфолф заза мерењемерење степенастепеназагађењазагађења којукоју човекчовек илиилипредметпредмет вршеврше уу некомнекомпросторупростору1 1 ооlflf –– емисијаемисија загађивачазагађивачаваздухаваздуха ((биоефлуенатабиоефлуената--мирисамириса) ) којукоју производипроизводи тзвтзв. . ‘‘просечнапросечна особаособа’’, , тјтј. . одраслаодраслаособаособа којакоја седиседи, , купакупа сесе 0.7 0.7 путапута дневнодневно ии чијачија кожакожа имаимаповршинуповршину одод 1.8 1.8 mm22 0,6 0,6 olfolf//mm22гуменагумена заптивказаптивка

0,4 0,4 olfolf//mm22синтетичкасинтетичкавлакнавлакна

0,2 0,2 olfolf//mm22линолеумлинолеум

0,01 0,01 olfolf//mm22мермермермер

30 30 olfolf--ааспортистаспортиста

25 25 olfolf--аастраственистраственипушачпушач

1 1 olfolfособаособа којакоја седиседи

емисијаемисијаособаособа//предметпредмет

16


концентрацијаконцентрација загађењазагађења ваздухаваздуха зависизависи одод извораизвораконтаминацијеконтаминације ии његовењегове распршеностираспршености уу просторупростору аакаокао резултатрезултат вентилацијевентилације!!

изражаваизражава сесе уу дециполимадециполима –– степенстепен загађењазагађења којукојупроизводипроизводи ‘‘стандарднастандардна особаособа’’(1 (1 olfolf) ) кадакада сесе просторпросторвентилиравентилира саса 10 10 l/sl/s незагађеногнезагађеног ваздухаваздуха

1 1 decipol = 0,1 olf/ (l/s)decipol = 0,1 olf/ (l/s)

дециполдеципол јеје мерамера непријатностинепријатности уу некомнеком просторупростору, , аанене мерамера здравственогздравственог ризикаризика!!!!!!!!!!

ДозвољениДозвољени топлотнитоплотни губицигубицизградазграда

концептконцепт топлотнетоплотне заштитезаштите зградазграда заснованзаснован нанапринципупринципу ограничавањаограничавања топлотнихтоплотних губитакагубитака((трансмисионихтрансмисионих ии вентилационихвентилационих))

свакасвака одод карактеристичнихкарактеристичних групагрупа топлотнихтоплотнихгубитакагубитака сесе посебнопосебно ограничаваограничава ––прекорачењепрекорачење топлотнихтоплотних губитакагубитака једнеједне групегрупесесе нене можеможе компензоватикомпензовати смањењемсмањењемтоплотнихтоплотних губитакагубитака другедруге групегрупе!!!!!!!!

17

ДозвољениДозвољени трансмисионитрансмисионигубицигубици

могумогу сесе изражаватиизражавати каокао::укупниукупни дозвољенидозвољени трансмисионитрансмисиони губицигубици ((површинскиповршински, , линијскилинијски, , тачкаститачкасти) ) φφtt [W][W] којикоји сесе могумогу дешаватидешавати нана омотачуомотачузградезграде, , односноодносно нана површинамаповршинама којекоје ограничавајуограничавају грејанигрејанипросторпростор

укупниукупни дозвољенидозвољени специфичниспецифични трансмисионитрансмисиони губицигубици((површинскиповршински, , линијскилинијски, , тачкаститачкасти) ) φφvtvt [W][W] којикоји сесе могумогудешаватидешавати нана омотачуомотачу зградезграде, , односноодносно нана површинамаповршинама којекојеограничавајуограничавају грејанигрејани просторпростор, , подељенихподељених саса укупномукупномгрејаномгрејаном запреминомзапремином унутарунутар тихтих површинаповршина –– трансмисионитрансмисионигубицигубици којикоји сесе могумогу дозволитидозволити попо јединицијединици запреминезапреминегрејаноггрејаног просторапростора

φφvtvt=(=(φφtptp++φφtltl++φφtttt)/V)/V


уу зависностизависности одод намененамене објектаобјекта, , односноодносно, , ододрежимарежима грејањагрејања, , JUS U.J5.600JUS U.J5.600 дефинишедефинишеследећеследеће критеријумекритеријуме::

a.a. φφvtvt=7+14f=7+14foo

φφvtvt=(=(φφtptp++φφtltl++φφtttt)/V=7+14f)/V=7+14fooстамбенестамбене зградезграде, , пословнепословне ии управнеуправне зградезграде, , школешколе иибиблиотекебиблиотеке, , болницеболнице ии домовидомови заза старастара лицалица, , дечијидечијивртићивртићи ии обдаништаобданишта, , рестораниресторани, , хотелихотели, , мотелимотели ииинтерниинтерни домовидомови, , индустријскеиндустријске зградезграде којекоје сесе грејугреју нана1818ооКК ии вишевише, , ии објектиобјекти мешовитемешовите намененамене којикоји садржесадрженекунеку одод поменутихпоменутих наменанамена

18


уу зависностизависности одод намененамене објектаобјекта, , односноодносно, , ододрежимарежима грејањагрејања, , JUS U.J5.600JUS U.J5.600 дефинишедефинише следећеследећекритеријумекритеријуме::

b.b. φφvtvt==88+14f+14foo

φφvtvt=(=(φφtptp++φφtltl++φφtttt)/V=)/V=88+14f+14foo

индустријскииндустријски објектиобјекти којекоје сесе грејугреју нана температуретемпературе нижениже одод1818ооКК ии спортскиспортски објектиобјекти којикоји сесе најмањенајмање 3 3 месецамесецагодишњегодишње уу годинигодини грејугреју нана температурутемпературу вишувишу одод 1818ооКК

c.c. овиови захтевизахтеви сесе нене односеодносе нана пливачкепливачке базенебазене!!

дозвољенидозвољени трансмисионитрансмисиони губицигубициφφtt==φφvtvt xx V [W]V [W]


претходнапретходна верзијаверзија стандардастандарда JUS U.J5.600JUS U.J5.600садржаласадржала јеје ии препорукупрепоруку уу циљуциљу рационалнијеграционалнијегкоришћењакоришћења енергијеенергије којакоја јаја јеје изосталаизостала ууактуелнојактуелној верзијиверзији

a.a. φφvtvt==55+1+100ffoo

b.b. φφvtvt==66+1+100ffoo

19

ФакторФактор обликаоблика зградезграде

ffoo -- односоднос укупнеукупне површинеповршине омотачаомотача ии запреминезапреминегрејаноггрејаног просторапростора

укупнаукупна површинаповршина омотачаомотача грејаноггрејаног просторапростора подразумеваподразумева::спољнеспољне зидовезидове ((безбез застакљенихзастакљених површинаповршина прозорапрозора вратаврата, , застакљенихзастакљених преградапреграда))застакљенезастакљене површинеповршинеравнеравне илиили косекосе крововекровове наднад грејанимгрејаним просторомпростором, , односноодносно, , таваницетаванице премапрема негрејанимнегрејаним таваниматаванимаподовеподове нана тлутлу, , односноодносно, , подовеподове изнадизнад негрејаногнегрејаног подрумаподрумаконструкцијеконструкције изнадизнад отворенихотворених пролазапролаза илиили еркераеркера, , каокао иинегрејанихнегрејаних просторапростора

VA

fo =


припри прорачунупрорачуну сесе узимајуузимају спољнеспољнеграђевинскеграђевинске меремере објектаобјекта; ; заза висинувисину ––брутобруто висиневисине спратоваспратова; ; заза отвореотворе ––зидарскезидарске меремере

заза прорачунпрорачун запреминезапремине сесе узимајуузимају каокаодовољнодовољно тачнетачне спољнеспољне грађевинскеграђевинске меремере, , укључујућиукључујући ии конструкцијеконструкције зидовазидова, , подоваподова, , подоваподова ии таваницатаваница

20


нана вредноствредност факторафактора обликаоблика зградезграде утичуутичу::

обликоблик објектаобјекта ((лопталопта, , коцкакоцка,....),....)димензиједимензије објектаобјекта ((вредноствредност факторафактора обликаоблика зазаистиисти обликоблик габаритагабарита ћеће опадатиопадати саса порастомпорастомдимензијадимензија))положајположај објектаобјекта уу односуодносу нана суседесуседе((слободностојећислободностојећи илиили уграђениуграђени објектиобјекти))


0,870,87156156КућеКуће уу низунизу

1,031,03186186180180ДвојнаДвојна кућакућа

1,201,20216216СлободностојећиСлободностојећи објекатобјекат

ФакторФактор обликаоблика[m[m--11]]

ПовршинаПовршина омотачаомотача[m[m22]]

ЗапреминаЗапремина [m[m33]]ТипТип објектаобјекта

21

ЛинијскиЛинијски губицигубици топлотетоплоте

јављајујављају сесе уу конструкцијамаконструкцијама каокао последицапоследицапоремећајапоремећаја стационарностистационарности топлотногтоплотногпротокапротока –– нана местимаместима променепромене структуреструктуреелементаелемента конструкцијеконструкције, , контактаконтакта саса другомдругомконструкцијомконструкцијом ии слсл..


могумогу сесе разврстатиразврстати нана4 4 карактеристичнекарактеристичнегрупегрупе линијскихлинијскихгубитакагубитака::

1.1. местаместа везевезеконструкцијеконструкције којакоја чиничиниспољниспољни омотачомотач ((какокакозидовизидови такотако ии крововикровови) ) саса оквиримаоквирима прозорапрозора, , вратаврата, , застакљенихзастакљенихпреградапреграда,.... (15 ,.... (15 типоватиповавезевезе))

22


2.2. местаместа нана којимакојима сесеконструкцијаконструкција ломиломи подподугломуглом, , илиили дведверазличитеразличитеконструкцијеконструкције спајајуспајајуподпод угломуглом (16 (16 типоватиповавезевезе))


3.3. местаместа везевезе измеђуизмеђуспољашњихспољашњих ии унутрашњихунутрашњихграђевинскихграђевинских конструкцијаконструкција(17 (17 типоватипова везевезе))

23


4.4. местаместа везевезе грађевинскихграђевинских конструкцијаконструкција ууконтактуконтакту саса тломтлом (12 (12 типоватипова везевезе))

ЛинијскиЛинијски губицигубици топлотетоплотеформулеформуле заза израчунавањеизрачунавање линијскихлинијских губитакагубитакапојединачнихпојединачних типоватипова везавеза датедате сусу уу JUS U.J5.JUS U.J5.515100

какокако сесе кодкод већиневећине типоватипова везавеза појављујупојављују дведвеконструкцијеконструкције нана којекоје сесе односиодноси линијскилинијски губитакгубитак, , линијскилинијски губитакгубитак сесе рачунарачуна саса двострукимдвострукимдужинамадужинама;;

изузетакизузетак –– линијскилинијски губицигубици нана контактуконтакту зидазида ии оквираоквирапрозорапрозора ии вратаврата, , сс обзиромобзиром дада јеје, , премапрема атестуатеступроизвођачапроизвођача, , уу коефицијенткоефицијент пролазапролаза топлотетоплотепрозорапрозора//вратаврата већвећ укљученукључен линијскилинијски губитакгубитак којикоји сесеодносиодноси нана њихњих

кодкод одређениходређених типоватипова везавеза линијскилинијски губитакгубитак можеможебитибити ии нуланула –– препорукапрепорука кодкод пројектовањапројектовања детаљадетаља

24

УтврђивањеУтврђивање укупнихукупнихтоплотнихтоплотних губитакагубитака

наконнакон прорачунапрорачуна појединачнихпојединачних конструкцијаконструкција, , линијскихлинијских ии тачкастихтачкастих губитакагубитака,, вршиврши сесепроверапровера укупнихукупних топлотнихтоплотних губитакагубитака нана нивоунивоуобјектаобјекта;;

стварнистварни топлотнитоплотни губицигубици сесе множемноже сасаприпадајућимприпадајућим површинамаповршинама ии температурномтемпературномразликомразликом ии потомпотом поредепореде саса дозвољенимдозвољенимтрансмисионимтрансмисионим губицимагубицима утврђенимутврђеним нанаосновуоснову факторафактора обликаоблика


стварнистварни укупниукупни трансмисионитрансмисиони губицигубици::

стварнистварни укупниукупни специфичниспецифични трансмисионитрансмисиони губицигубици

( ) ( ) ( )[ ] tnkLkAk tlppt ∆⋅⋅+⋅+⋅=ϕ ∑ ∑ ∑

Vt

vtϕ

=ϕ

25


проверапровера исправностиисправности конструкцијеконструкције сесе можеможе вршитивршити иипрекопреко средњегсредњег коефицијентакоефицијента пролазапролаза топлотетоплоте kkmm

односноодносно,,

tfk

o

vtmdop

∆⋅ϕ

≤

AAkAk,AkcAkAk

k svsvppssprprzzmstv

⋅+⋅+⋅⋅+⋅+⋅=

50


коефицијентикоефицијенти: : kkzz, , kkprpr, , kkss, , kkpp, , kksvsv представљајупредстављају средњесредњекоефицијентекоефицијенте пролазапролаза топлотетоплоте: : зидовазидова, , прозорапрозора, , кровакрова//таваницетаванице, , подапода нана тлутлу, , конструкцијеконструкције изнадизнад пролазапролазапремапрема формулиформули::

AAzz, A, Aprpr, A, Ass, , AApp, , AkAksvsv представљајупредстављају припадајућеприпадајуће површинеповршинезидовазидова, , прозорапрозора, , кровакрова//таваницетаванице, , подапода нана тлутлу, , конструкцијеконструкцијеизнадизнад пролазапролаза;;АА –– укупнаукупна површинаповршина објектаобјектаcc –– корективникорективни коефицијенткоефицијент заза крововекровове: :

1 1 заза топлетопле крововекровове0,8 0,8 заза хладнехладне крововекровове

( ) ( ) ( )A

nkLkAkk tlpp∑ ∑ ∑ ⋅+⋅+⋅=

26


важећимважећим прописимапрописима јеје предвиђенопредвиђено дада сесегубицигубици рачунајурачунају попо етажамаетажама какокако биби сесепотомпотом израчуналиизрачунали укупниукупни губицигубици, , каокао ии попокарактеристичнимкарактеристичним просторијамапросторијама ((онимоним сасанајвећимнајвећим специфичнимспецифичним губицимагубицима, , односноодносно, , онимоним којекоје сусу попо диспозицијидиспозицији највишенајвишетермичкитермички угроженеугрожене))

PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITETITEdoc.mrdoc.mr AleksandarAleksandar RajRajččiićć

april 2007.april 2007. PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE TITE –– doc.mr doc.mr Aleksandar RajAleksandar Rajččiićć

22

KORISNIKKORISNIK


33

PITANJE:PITANJE:Kome je potreban PRORAKome je potreban PRORAČČUN TOPLOTNE UN TOPLOTNE ZAZAŠŠTITE ?TITE ?(Da li je potreban?)(Da li je potreban?)

PONUDJENI ODGOVORI:PONUDJENI ODGOVORI:

1 1 -- ARHITEKTAMAARHITEKTAMA2 2 -- MAMAŠŠINSKIM ININSKIM INŽŽENJERIMAENJERIMA3 3 -- INVESTITORIMAINVESTITORIMA4 4 -- IZVODJAIZVODJAČČIMAIMA5 5 -- ORGANIMA DRORGANIMA DRŽŽAVNE UPRAVEAVNE UPRAVE6 6 -- ISPORUISPORUČČIOCU TOPLOTNE ENERGIJE IOCU TOPLOTNE ENERGIJE --TOPLANITOPLANI7 7 -- SVIMASVIMA8 8 -- NIKOMENIKOME


44

ODGOVOR 1:ODGOVOR 1:PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE je potreban TITE je potreban ARHITEKTAMAARHITEKTAMA jer:jer:

••Dobijaju povratnu informaciju o : Dobijaju povratnu informaciju o : -- strukturistrukturi-- materijalima i materijalima i -- dimenzijama sklopova i u sklopovimadimenzijama sklopova i u sklopovima

••Dobijaju verifikaciju ili ispravku onoga Dobijaju verifikaciju ili ispravku onoga ššto su u projektu to su u projektu predvideli, odnosno potvrdu da li je projekat u skladu sa predvideli, odnosno potvrdu da li je projekat u skladu sa uslovima previdjenim STANDARDIMA.uslovima previdjenim STANDARDIMA.


55

ODGOVOR 2:ODGOVOR 2:PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE je potreban TITE je potreban MAMAŠŠINSKIM ININSKIM INŽŽENJERIMAENJERIMA jer:jer:

••Dobijaju ULAZNU informaciju o parametrima za proraDobijaju ULAZNU informaciju o parametrima za proraččun un TERMOTERMO--TEHNITEHNIČČKIH instalacija zaKIH instalacija za-- grejanjegrejanje-- klimatitacijuklimatitaciju-- provetravanjeprovetravanje

NajvaNajvažžniji parametar je USVOJENI KOEFICIJENAT niji parametar je USVOJENI KOEFICIJENAT PROLAZA TOPLOTE za sve relevantne arhitektonskoPROLAZA TOPLOTE za sve relevantne arhitektonsko--gradjevinske pozicijegradjevinske pozicije


66

ODGOVOR 3:ODGOVOR 3:PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE je potreban TITE je potreban INVESTITORIMAINVESTITORIMA jer:jer:

••SAVESNI INVESTITORISAVESNI INVESTITORI

Dobijaju POTVRDU da je projektant uradio svoj posao u Dobijaju POTVRDU da je projektant uradio svoj posao u skladu sa regulativom.skladu sa regulativom.

Brinu o smanjenju troBrinu o smanjenju trošškova EKSPLOATACIJE objektakova EKSPLOATACIJE objekta(smanjenje energije potrebne za zagrevanji ili hladjenje)(smanjenje energije potrebne za zagrevanji ili hladjenje)

••NESAVESNI INVESTITORINESAVESNI INVESTITORI-- posluju pod motom posluju pod motom -- TAKE MONEY AND RUNTAKE MONEY AND RUNte im je u interesu minimiziranje trote im je u interesu minimiziranje trošškova izrade projekta i kova izrade projekta i izgradnje, tako da o garanciji i eksploataciji ne brinu, i izgradnje, tako da o garanciji i eksploataciji ne brinu, i ovaj proraovaj proraččun im nije potreban.un im nije potreban.


77

ODGOVOR 4:ODGOVOR 4:PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE je potreban TITE je potreban IZVODJAIZVODJAČČIMAIMA jer:jer:

••SAVESNI I STRUSAVESNI I STRUČČNI IZVODJANI IZVODJAČČII

Dobijaju DIREKTIVNU DOKUMENTACIJU za izvodjenjeDobijaju DIREKTIVNU DOKUMENTACIJU za izvodjenje

••NESAVESNIM I NESTRUNESAVESNIM I NESTRUČČNIM IZVODJANIM IZVODJAČČIMA proraIMA proraččun un nije potreban jernije potreban jer

-- ne umeju da ga prone umeju da ga proččitajuitaju-- ako i umeju da ga proako i umeju da ga proččitaju, oni naravno znaju boljeitaju, oni naravno znaju bolje


88

ODGOVOR 5:ODGOVOR 5:PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE je potreban TITE je potreban ORGANIMA DRORGANIMA DRŽŽAVNE UPRAVEAVNE UPRAVE jer:jer:

••SAVESNI I STRUSAVESNI I STRUČČNI ORGANI (OPNI ORGANI (OPŠŠTINA, GRAD, TINA, GRAD, REPUBLIKA)REPUBLIKA)

Proveravaju da li je tehniProveravaju da li je tehniččka dokumentacija KOMPLETNAka dokumentacija KOMPLETNA(NE PROVERAVA SE SADR(NE PROVERAVA SE SADRŽŽINA)INA)


99

ODGOVOR 6:ODGOVOR 6:PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE je potreban TITE je potreban TOPLANITOPLANI jer:jer:

••SAVESNI sluSAVESNI služžbenicibenici

Proveravaju da li je tehniProveravaju da li je tehniččka dokumentacija KOMPLETNAka dokumentacija KOMPLETNA(PROVERAVA SE SADR(PROVERAVA SE SADRŽŽINA) i SINHONIZOVANA izmedju INA) i SINHONIZOVANA izmedju proraproraččuna topl. zauna topl. zašštite i projekta termotehnitite i projekta termotehniččkih kih instalacija.instalacija.

••NESAVESNIM sluNESAVESNIM služžbenicimabenicima

on nije potreban jer su obion nije potreban jer su običčno u dilu sa nesavesnim no u dilu sa nesavesnim projektantimaprojektantima


1010

ODGOVOR 7:ODGOVOR 7:PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE je potreban TITE je potreban SVIMASVIMA jer je:jer je:

-- regulativom to regulativom to OBAVEZUJUOBAVEZUJUĆĆEEprojektovanje i izvodjenje timski i multidisciplinarni projektovanje i izvodjenje timski i multidisciplinarni

posaoposao

-- svako preuzima svoj deo svako preuzima svoj deo ODGOVORNOSTIODGOVORNOSTIarhitekta ima moralnu i profesionalnu obavezu da radi u arhitekta ima moralnu i profesionalnu obavezu da radi u

skladu sa propisimaskladu sa propisima


1111

ODGOVOR 8:ODGOVOR 8:PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE nije potreban TITE nije potreban NIKOMENIKOME jer :jer :

--varanje i lavaranje i lažžiranje su nairanje su našši (ne)profesionalni i (ne)nacionalni i (ne)profesionalni i (ne)nacionalni izazovi.izazovi.

-- zakon, a narozakon, a naroččito propisi i standardi su nepoznanica, a ono ito propisi i standardi su nepoznanica, a ono ššto ne poznajemo ne primenjujemoto ne poznajemo ne primenjujemo

-- posao se moposao se možže ugovoriti za manje novca (nelojalna e ugovoriti za manje novca (nelojalna konkurencija) koji se mokonkurencija) koji se možže podeliti na manje ue podeliti na manje uččesnikaesnika


1212

TIMINGTIMING


1313

PITANJEPITANJE::Kada se radi PRORAKada se radi PRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE ?TITE ?

PONUDJENI ODGOVORI:PONUDJENI ODGOVORI:

1 1 -- U IDEJNOM PROJEKTUU IDEJNOM PROJEKTU2 2 -- NA PONA POČČETKU GLAVNOG PROJEKTAETKU GLAVNOG PROJEKTA3 3 -- NA KRAJU GLAVNOG PROJEKTANA KRAJU GLAVNOG PROJEKTA4 4 -- U IZVODJAU IZVODJAČČKOM PROJEKTUKOM PROJEKTU


1414

ODGOVOR 1:ODGOVOR 1:PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE se NERADI u TITE se NERADI u IDEJNOM PROJEKTU IDEJNOM PROJEKTU jerjer::

Idejni projekat ne sadrIdejni projekat ne sadržži sve potrebne informacije, i sve potrebne informacije, ali se ali se POPOČČINJE SA PRIPREMAMAINJE SA PRIPREMAMA koje se odnose koje se odnose na:na:

-- definisanje vrsta materijala i priblidefinisanje vrsta materijala i približžnih debljina nih debljina materijala u sklopovimamaterijala u sklopovima-- definisanja strukturadefinisanja struktura-- odredjivanja grejanih i negrejanih prostorija, i odredjivanja grejanih i negrejanih prostorija, i rerežžima grejanjaima grejanja


1515

ODGOVOR 2:ODGOVOR 2:PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE se RADI TITE se RADI NA NA POPOČČETKU GLAVNOG PROJEKTAETKU GLAVNOG PROJEKTA jer je:jer je:

-- neophodno ostvariti vineophodno ostvariti viššesmernu komunikaciju esmernu komunikaciju izmedju svih uizmedju svih uččesnika u projektu, u ovom sluesnika u projektu, u ovom sluččaju aju na relaciji PROJEKTANT ARHITEKTURE na relaciji PROJEKTANT ARHITEKTURE ––PROJEKTANT TERMOTEHNIPROJEKTANT TERMOTEHNIČČKIH INSTALACIJAKIH INSTALACIJA

-- specijalista koji se bavi proraspecijalista koji se bavi proraččunom je zapravo unom je zapravo direktni SARADNIK i SAVETNIK projektanta direktni SARADNIK i SAVETNIK projektanta arhitekture.arhitekture.

-- projekat je dinamiprojekat je dinamiččna i na i žživa kategorija, podloiva kategorija, podložžna na izmenama i dopunamaizmenama i dopunama


1616

ODGOVOR 3:ODGOVOR 3:PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE se TITE se NERADINERADI NA NA KRAJU GLAVNOG PROJEKTAKRAJU GLAVNOG PROJEKTA jer :jer :

-- kada je projekat zavrkada je projekat završšen ili je u fazi kada su izmene en ili je u fazi kada su izmene neostavarive, bilo kakav proraneostavarive, bilo kakav proraččun, kalkulacija ili un, kalkulacija ili dokaznica ne modokaznica ne možže izvre izvrššiti povratan uticaj na sadriti povratan uticaj na sadržžinu inu (su(sušštinu) u projektu.tinu) u projektu.

-- obiobiččno predstavljaju pokrino predstavljaju pokrićće sa e sa ŠŠTIMOVANIM TIMOVANIM REZULTATIMAREZULTATIMA

-- je to signal da je projektant naije to signal da je projektant naiššao na prepreku ao na prepreku (formalnu ili su(formalnu ili sušštinsku) i tratinsku) i tražži nekoga da preuzme i nekoga da preuzme njegovu njegovu NE(ODGOVORNOST)NE(ODGOVORNOST)


1717

ODGOVOR 4:ODGOVOR 4:PRORAPRORAČČUN TOPLOTNE ZAUN TOPLOTNE ZAŠŠTITE se TITE se RADIRADI U U IZVODJAIZVODJAČČKOM PROJEKTUKOM PROJEKTU jer :jer :

-- se dese deššava da se u izvodjenju promene strukture i ava da se u izvodjenju promene strukture i debljine sklopova ili vrste materijala, te je izvodjadebljine sklopova ili vrste materijala, te je izvodjaččDUDUŽŽAN DA DOKAAN DA DOKAŽŽE KAKO SE PERFORMANSE NEE KAKO SE PERFORMANSE NEĆĆE E POGORPOGORŠŠATI (poboljATI (poboljššanje je dozvoljeno)anje je dozvoljeno)


1818

INFORMACIJEINFORMACIJE


1919

Koji je nivo informacija koje se mogu oKoji je nivo informacija koje se mogu oččekivati u ekivati u sprezi sprezi PROJEKTANT ARHITEKTUREPROJEKTANT ARHITEKTURE ––SPECIJALISTA ZA PRORASPECIJALISTA ZA PRORAČČUN TOPLOTNE UN TOPLOTNE ZAZAŠŠTITETITE??

Ponudjeni odgovori:Ponudjeni odgovori:1 1 -- LOKALNELOKALNE2 2 -- GLOBALNEGLOBALNE3 3 -- NIKAKVENIKAKVE


2020

ODGOVOR 1: ODGOVOR 1: informacije su informacije su LOKALNELOKALNE, jer:, jer:

-- se odnose na pojedine delove (sklopove) u projektu, se odnose na pojedine delove (sklopove) u projektu, ššto se provlato se provlačči kroz grafii kroz grafiččku dokumentaciju (osnove, ku dokumentaciju (osnove, preseci, izgledi, detalji...) , kao i kroz tekstualnu preseci, izgledi, detalji...) , kao i kroz tekstualnu dokumentaciju (tehnidokumentaciju (tehniččki opisi, predmer...)ki opisi, predmer...)

Napomena:Napomena: PREDMER se radi nakon definisanja svih PREDMER se radi nakon definisanja svih sklopova, odnosno nakon njihove verifikacije kroz sklopova, odnosno nakon njihove verifikacije kroz proraproraččun toplotne zaun toplotne zašštite.tite.


2121

ODGOVOR 2: ODGOVOR 2: informacije su informacije su GLOBALNEGLOBALNE, jer:, jer:

-- se pravilnom i pravovremenom saradnjom signalizira i se pravilnom i pravovremenom saradnjom signalizira i daje vremena projektantu arhitekture da izvrdaje vremena projektantu arhitekture da izvršši i neophodene korekcije u cilju otklanjanja nedostataka, neophodene korekcije u cilju otklanjanja nedostataka, ili podizanja kvaliteta, npr:ili podizanja kvaliteta, npr:-- pozicioniranje i velipozicioniranje i veliččina otvora (toplotni gubici ili dobici)ina otvora (toplotni gubici ili dobici)-- detalja ugradnje prozora (toplotni mostovi)detalja ugradnje prozora (toplotni mostovi)-- detalja veza konstrukcija (toplotni mostovi)detalja veza konstrukcija (toplotni mostovi)


2222

ODGOVOR 3: ODGOVOR 3: informacije su informacije su NIKAKVENIKAKVE, samo ukoliko:, samo ukoliko:

-- se Prorase Proraččun radi nakon zavrun radi nakon završšenog glavnog projekta, enog glavnog projekta, da bi se zadovoljila neka forma (npr. revident da bi se zadovoljila neka forma (npr. revident konstatuje da Prorakonstatuje da Proraččun ne postoji u tehniun ne postoji u tehniččkoj koj dokumentaciji )dokumentaciji )


2323

SRBIJASRBIJA


2424

PITANJE: PITANJE: O O ččemu se u suemu se u sušštini radi u ovom proratini radi u ovom proraččunu?unu?

Ponudjeni odgovori:Ponudjeni odgovori:1 1 -- Proverava se kao se objekat ponaProverava se kao se objekat ponašša ZIMIa ZIMI2 2 -- Proverava se kao se objekat ponaProverava se kao se objekat ponašša LETIa LETI3 3 -- Proverava se koliko je objektu potrebno energije za Proverava se koliko je objektu potrebno energije za grejanje zimi i hladjenje letigrejanje zimi i hladjenje leti


2525

ODGOVOR 1: ODGOVOR 1: U ProraU Proraččunu se proverava se kao se objekat unu se proverava se kao se objekat ponaponašša a ZIMIZIMI jer:jer:

-- U Srbiji je zima veU Srbiji je zima većći problem nego leto (vii problem nego leto (višše se e se energije troenergije trošši na grejanje nego na hladjenje)i na grejanje nego na hladjenje)

-- Građevinske Građevinske šštete zbog kondezacije vlage se detete zbog kondezacije vlage se deššavaju avaju zimizimi

Napomena:Napomena:-- kriterijumi po pozicijama su nikriterijumi po pozicijama su nižži u Srbiji nego u EU,i u Srbiji nego u EU,-- u Srbiji je rau Srbiji je raččunska temperatura (npr.unska temperatura (npr.--18) zna18) značčajno ajno

ninižža od prosea od proseččne zimske temperature (npr.ne zimske temperature (npr.--5), 5), ššto to praktipraktiččno potire negativnosti prethodnog stava no potire negativnosti prethodnog stava


2626

ODGOVOR 2: ODGOVOR 2: U ProraU Proraččunu se proverava se kao se objekat unu se proverava se kao se objekat ponaponašša a LETILETI jer:jer:

-- se proverava stabilnost konstrukcija u letnjem periodu se proverava stabilnost konstrukcija u letnjem periodu i vremenski pomak prolaza toplote (npr. u potkrovlju, i vremenski pomak prolaza toplote (npr. u potkrovlju, koje je inakoje je inačče najproblematie najproblematiččnija zona)nija zona)

Napomena:Napomena:-- JU JU -- standardima nisu ustanovljene procedure za standardima nisu ustanovljene procedure za

raraččunanje solarnih dobitaka (npr. kroz prozore)unanje solarnih dobitaka (npr. kroz prozore)


2727

ODGOVOR 3: ODGOVOR 3: U ProraU Proraččunu se unu se NE PROVERAVANE PROVERAVA se koliko je se koliko je objektu potrebno energije za grejanje zimi i objektu potrebno energije za grejanje zimi i hladjenje leti, jer: hladjenje leti, jer:

-- JU standardi su u tom pogledu nepotpuniJU standardi su u tom pogledu nepotpuni-- ovde se problem prebacuje na projektante ovde se problem prebacuje na projektante

termotehnitermotehniččkih instalacijakih instalacija

Napomena:Napomena:-- EU EU -- normama su ustanovljene procedure za ranormama su ustanovljene procedure za raččunanje unanje

svih vrsta energetskih gubitaka, ali i dobitaka (kako od svih vrsta energetskih gubitaka, ali i dobitaka (kako od insolacije, tako i od uredjaja, opreme i ljudi)insolacije, tako i od uredjaja, opreme i ljudi)


2828

SADRSADRŽŽAJAJ


2929

Napomena:Napomena:-- PRORAPRORAČČUN KOJI JE U SKLADU SA JUUN KOJI JE U SKLADU SA JU--standardima nije standardima nije

SIMULACIJASIMULACIJA

-- za SIMULACIJE se koriste napredni softverski paketi, za SIMULACIJE se koriste napredni softverski paketi, koji su u skladu sa EU normama, ili drugim inostranim koji su u skladu sa EU normama, ili drugim inostranim standardimastandardima


3030

PITANJE: PITANJE: Koji je sadrKoji je sadržžaj u proraaj u proraččunu toplotne zaunu toplotne zašštite?tite?

Odgovor:Odgovor:1 1 –– TehniTehniččki opiski opis2 2 –– Pregled sklopova u projektuPregled sklopova u projektu3 3 –– ProraProraččun relevantnih sklopova (zimski i letnji reun relevantnih sklopova (zimski i letnji režžim)im)4 4 –– Pregled i proraPregled i proraččun linijskih i taun linijskih i taččkastih veza (gubitaka)kastih veza (gubitaka)5 5 –– Bilans transmisionih gubitaka po sklopovimaBilans transmisionih gubitaka po sklopovima6 6 –– Provera transmisionih gubitaka na najugroProvera transmisionih gubitaka na najugrožženijim enijim lokacijama (prostorijama)lokacijama (prostorijama)7 7 –– Ukupan bilans u odnosu na geometrijske Ukupan bilans u odnosu na geometrijske karakteristike objektakarakteristike objekta


3131

Pregled sklopova u projektuPregled sklopova u projektu


3232

ProraProraččun relevantnih sklopovaun relevantnih sklopova


3333

Pregled i proraPregled i proraččun linijskih i taun linijskih i taččkastih vezakastih veza


3434

Pregled geometrijskih karakteristika sklopovaPregled geometrijskih karakteristika sklopova


3535

Bilans transmisionih gubitaka po sklopovimaBilans transmisionih gubitaka po sklopovima


3636

Ukupan bilans u odnosu na geometrijske karakteristike objektaUkupan bilans u odnosu na geometrijske karakteristike objekta


3737

GREGREŠŠKEKE


3838

PITANJE: PITANJE: Koje su osnovne greKoje su osnovne grešške u prorake u proraččunu toplotne unu toplotne zazašštite?tite?

Odgovor:Odgovor:1 1 –– namernenamerne2 2 –– gregrešške nastale iz neznanjake nastale iz neznanja3 3 –– gregrešške nastale zbog neadekvatnih i nepotpunih JUke nastale zbog neadekvatnih i nepotpunih JU--standardastandarda


3939

ODGOVOR 1: ODGOVOR 1: GreGrešške su ke su namernenamerne

Komentar:Komentar:Namerne greNamerne grešške se mogu okarakterisati kao ke se mogu okarakterisati kao šštimovanje timovanje rezultata, kako bi oni bili u granicama dozvoljenih.rezultata, kako bi oni bili u granicama dozvoljenih.

NajNajččeeššćće se manipulie se manipulišše sa geometrijskim podacima e sa geometrijskim podacima (du(dužžine, povrine, površšine, zapremine), jer se oni i najteine, zapremine), jer se oni i najtežže e proveravaju, a daju najveproveravaju, a daju najvećći prostor za manipulaciju.i prostor za manipulaciju.

Sem ovoga, Sem ovoga, ččesto se pozicije koje su sporne ni ne esto se pozicije koje su sporne ni ne predstavljaju u elaboratu.predstavljaju u elaboratu.

NajklasiNajklasiččniji oblik namerne greniji oblik namerne grešške je zamena elaborata.ke je zamena elaborata.


4040

ODGOVOR 2: ODGOVOR 2: GreGrešške nastaju zbog neznanjake nastaju zbog neznanja

Komentar:Komentar:Pravilo je da specijalista koji se bavi ovom oblaPravilo je da specijalista koji se bavi ovom oblaššćću treba u treba dobro, odnosno dovoljno da poznaje standarde i propise, dobro, odnosno dovoljno da poznaje standarde i propise, i da izgovor o nepoznavanju ili dovoljnom nepoznavanju i da izgovor o nepoznavanju ili dovoljnom nepoznavanju materije u tom slumaterije u tom sluččaju ne vaaju ne važži.i.

ČČinjenica je takodje, da se ovom oblainjenica je takodje, da se ovom oblaššćću ne bave samo u ne bave samo specijalisti, vespecijalisti, većć i oni koji poseduju neki od softverskih i oni koji poseduju neki od softverskih paketa. Medjutim, nijedan softver ne daje ispravne paketa. Medjutim, nijedan softver ne daje ispravne rezultate ukoliko se u njega unesu netarezultate ukoliko se u njega unesu netaččni ili nepotpuni ni ili nepotpuni podaci.podaci.


4141

ODGOVOR 3: ODGOVOR 3: GreGrešške nastaju zbog neadekvatnih i nepotpunih ke nastaju zbog neadekvatnih i nepotpunih JUJU--standardastandarda

Komentar:Komentar:Jedna od najJedna od najččeeššććih greih greššaka se odnosi na definisanje aka se odnosi na definisanje (odabir) tipova linijskih veza u interakciji dva ili tri (odabir) tipova linijskih veza u interakciji dva ili tri sklopa. Veze ponudjene u JU standardu su sa sklopa. Veze ponudjene u JU standardu su sa arhitektonskog aspekta nepotpune, neke i sasvim arhitektonskog aspekta nepotpune, neke i sasvim neloginelogiččne, ne, ššto otvara prostor za znato otvara prostor za značčajne raajne raččunske unske manipulacijemanipulacije


4242

PREVAZILAPREVAZILAŽŽENJE ENJE GREGREŠŠAKAAKA


4343

PITANJE: PITANJE: Kako prevaziKako prevazićći ili minimizirati grei ili minimizirati grešške?ke?

Odgovori:Odgovori:1 1 –– Pravilnim izborom struPravilnim izborom struččnih i obrazovanih saradnikanih i obrazovanih saradnika

(posao obavljaju ljudi, a ne ma(posao obavljaju ljudi, a ne maššine)ine)2 2 –– Pravovremenim ukljuPravovremenim uključčivanjem saradnika u posaoivanjem saradnika u posao3 3 –– Ako je ljudski faktor minimiziran, neophodno je Ako je ljudski faktor minimiziran, neophodno je projekat tretirati kao 3D objekat, projekat tretirati kao 3D objekat, ššto podrazumeva to podrazumeva pravljenje 3D softverskog modela, koji pravljenje 3D softverskog modela, koji ćće slue služžiti kao izvor iti kao izvor za prikupljanje geometrijskih parametara proraza prikupljanje geometrijskih parametara proraččuna una


4444

NAJVENAJVEĆĆI GUBICII GUBICI


4545

PITANJE: PITANJE: Na kojim pozicijama se javljaju najveNa kojim pozicijama se javljaju najvećći gubici i gubici (dobici) energije?(dobici) energije?

Odgovor:Odgovor:1 1 –– na svim zastakljenim (transparentnim) pozicijamana svim zastakljenim (transparentnim) pozicijama


4646

O KOM REDU VELIO KOM REDU VELIČČINA SE INA SE RADI ?RADI ?

42.4342.4313.3913.392.62.6336.66336.660.760.762.212.215550.005550.002514.372514.3722stambenastambena9999

45.0445.0412.5512.552.52.5163.27163.270.700.701.861.862416.552416.551301.171301.1722poslovnaposlovna101101

37.1137.119.799.792.82.8166.78166.780.740.742.042.043472.233472.231703.791703.7922stambenistambeni321321


58.0058.0010.2810.283.03.050.2450.240.710.713.303.301615.001615.00488.87488.8722kucakuca199199

49.3749.3713.3613.362.52.5108.8108.80.660.661.621.621318.001318.00814.60814.6022kucakuca9090

49.3749.3713.3613.362.52.5108.8108.80.660.661.621.621318.001318.00814.60814.6022kucakuca9090

36.3036.3011.9711.972.82.82502500.850.852.782.785808.705808.702088.002088.0022stambenastambena8181



56.5856.5813.1513.153.03.0577.48577.480.700.703.073.0713471.3313471.334390.274390.2722skolaskola103103

39.6939.6918.8818.881.51.52174.282174.280.710.715.335.3361440.7561440.7511517.9311517.9311hotelhotel202202

24.2724.2711.5311.531.51.5673.56673.560.710.713.243.2418910.8118910.815839.355839.3511hotelhotel203203

30.4030.4011.8711.871.51.5667.46667.460.590.593.103.1017423.6117423.615624.145624.1411hotelhotel204204

% % gubicigubiciprozoraprozora

Apr/Apr/ΣΣAA(%)(%)

KKprozoraprozora

A A prozoraprozoraKmKm

ΣΣV/V/ΣΣAA

ΣΣVV--grejanogrejano

ΣΣAA--omotacomotac

klimklim..zonazonaobjobjIDID

ParametriParametri iziz proraproraččunauna toplotnetoplotne zazašštitetite ((primeriprimeri iziz prakseprakse))


4848

> > Analiza je bazirana na viAnaliza je bazirana na viššegodiegodiššnjem strunjem struččnom radu, a nom radu, a ovde je tabelarno predstavljeno preko 41.000m2 povrovde je tabelarno predstavljeno preko 41.000m2 površšina ina omotaomotačča objekata razlia objekata različčitih namena, odnosno preko itih namena, odnosno preko 146.000 m3 korisnog prostora146.000 m3 korisnog prostora

> Analizirani objekti nemaju ve> Analizirani objekti nemaju većće fasadne povre fasadne površšine u ine u staklu staklu –– zid zavesezid zavese


4949

> > DijapazonDijapazon procentualnogprocentualnog uuččeeššćća a povrpovrššineine prozoraprozora u u povrpovrššiniini omotaomotačča a objekataobjekata jeje priblipribližžno 10 no 10 –– 20% 20%

0102030405060708090

% %

stakloostalo


5050

> > ProcentualnoProcentualno uuččeeššććee toplotnihtoplotnih gubitakagubitaka krozkroz prozoreprozore u u odnosuodnosu nana toplotnetoplotne gubitkegubitke krozkroz celokupnicelokupni omotaomotaččobjektaobjekta jeje priblipribližžno no odod 25 25 –– 60%60%

0

10

20

30

40

50

60

70

80

% %

stakloostalo


5151

> > ProzoriProzori sasa uobiuobiččajenimajenim koeficijentimakoeficijentima prolazaprolaza toplotetoplote(2.5 (2.5 -- 3 W/m2K) 3 W/m2K) gravitirajugravitiraju procentualnomprocentualnom uuččeeššćću u toplotnihtoplotnih gubitakagubitaka odod okooko 50% u 50% u odnosuodnosu nana toplotnetoplotnegubitkegubitke krozkroz celokupnicelokupni omotaomotačč

05

101520253035404550

%

stakloostalo


5252

> > ProzoriProzori sasa strostrožžijimijim koeficijentimakoeficijentima prolazaprolaza toplotetoplote (1.5 (1.5 W/m2K) W/m2K) gravitirajugravitiraju procentualnomprocentualnom uuččeeššćću u toplotnihtoplotnihgubitakagubitaka odod okooko 30% u 30% u odnosuodnosu nana toplotnetoplotne gubitkegubitke krozkrozcelokupnicelokupni omotaomotačč

0

10

20

30

40

50

60

70

%

stakloostalo


5353

DAKLE, RADI SE O REDU VELIDAKLE, RADI SE O REDU VELIČČINA OD INA OD 30%30% -- 60%60% , S TIM , S TIM ŠŠTO SE MOTO SE MOŽŽE E

KONSTATOVATI DA JE UOBIKONSTATOVATI DA JE UOBIČČAJENA AJENA VREDNOST OKO VREDNOST OKO 50%50% -- ODNOSNO ODNOSNO POLAPOLATOPLOTNIH TRANSMISIONIH GUBITAKA TOPLOTNIH TRANSMISIONIH GUBITAKA

SE ODNOSI NA PROZORE!SE ODNOSI NA PROZORE!


5454

PROZOR PROZOR ≠≠ STAKLOSTAKLO

PROZOR PROZOR se se sastojisastoji odod::-- ramarama-- krilakrila-- staklastakla

PROCENTUALNA ZASTUPLJENOSTPROCENTUALNA ZASTUPLJENOST--netransparentnihnetransparentnih delovadelova ((ramarama i i krilakrila) ) odod 0 0 –– 40%40%--staklastakla odod 60 60 –– 100%100%

0102030405060708090

100

% %

stakloram i krilo


5555

ZNAZNAČČI, OD I, OD 30%30% -- 50%50% , PROSE, PROSEČČNO NO 40%40% -- TOPLOTNIH TRANSMISIONIH TOPLOTNIH TRANSMISIONIH

GUBITAKA OBJEKATA SE ODNOSI GUBITAKA OBJEKATA SE ODNOSI DIREKTNO NA DIREKTNO NA STAKLA STAKLA !!

1

AKUSTIKA U ARHITEKTURI

Ciljevi ovoga kursa

Projektovanje građevinskih objekata je "kolektivni sport" u kome učestvuju projektanti raznih struka, među njima i akustičari.

U formiranju objekta, učestvuju i neke egzaktne struke koje moraju svojim rešenjima da zadovoljavaju razme prirodne zakone.

I u akustici važe ograničavajući fizički zakoni koji se ne mogu isključiti, i koji nameću određenaograničenja.

- razumeju potrebu da se u konačnoj varijantiprojekta za sve uočene akustičke probleme nađuadekvatna rešenja.

Cilj kursa je da pruži informacije o tome kako da arhitekte u svom radu:- prepoznaju akustičke probleme,- sporazumevaju s akustičkim konsultantom koga

pozovu u svoj projektantski tim,- prihvate dobra akustička rešenja spremni da ih

"plate" odustajanjem od nekih svojih prvobitnihprojektantskih zamisli

Ovaj kurs treba da uvede studente u takav pristup akustici.

AKUSTIKA – nauka o zvuku

Opšta definicija zvuka:

– vremenski promenljivi mehaničkiporemećaj u elastičnoj sredini

Subjektivistička definicija zvuka:

– sve ono što registruje čulo sluha

Zbog toga je njegovo ponašanje pri prostiranju i u susretima sa fizičkim preprekama različito od kretanja elektromagnetskih talasa ili toplotnog zračenja.

Razumevanje mehaničke prirode zvuka značajno je za razumevanje problema u oblasti arhitektonske akustike.

Zvuk je vremenski promenljivi mehanički poremećaj u elastičnoj sredini

Zaključak - priroda zvuka je mehanička.

MUZIKA

PSIHOLOGIJA

GOVOR

VIZUELENEUMETNOSTI

ARHITEKTURA

MAŠINSTVO

ELEKTROTEHNIKAI TEHNOLOGIJAOKEANOGRAFIJA

FIZIKAATMOSFERE

MEDICINA

FIZIOLOGIJA

PODVODNI ZVUK

ELEKTROAKUSTIKAI ULTRAZVUK

BUKAUDARI IVIBRACIJE

AKUSTIKAPROSTORIJA

MUZICKE SKALEI INSTRUMENTI

ATMOSFERSKI ZVUK

SEIZMICKI TALASI

BIOAKUSTIKA

SLUŠANJE

PSIHOLOŠKA AKUSTIKA KOMUNIKACIJE

FIZICKA AKUSTIKA

MEHANIZMI ZRACENJA ZVUKA

UMETNOSTNAUKE O ŽIVOTU

NAUKE O ZEMLJI INŽENJERSVO

FIZIKA TLA

2

Arhitektonska akustika

Arhitektura se može shvatiti kao delatnost koja se bavi kvalitetom čovekovog okruženja.

Pojam kvaliteta čovekovog okruženja ima i svoju akustičku dimenziju, određenu fiziološkim i estetskim zahtevima njegovog čula sluha.

Tako je akustika, silom prilika, uvučena u sferu stručnog rada arhitekata i jedna njena oblast nosi naziv "ahitektonska akustika".

Teme kojima se bavi arhitektonska akustika mogu se definisati kao "akustički kvalitet građevinskih objekata".

OSVETLJENJE

TERMIKA

STATIKA

AKUSTIKA KVALITETGRAÐEVINSKOG OBJEKTA

HIDROIZOLACIJA

Akustički kvalitet i akustički komfor

Akustički kvalitet je odlika prostora, odnosnoceline okruženja u kome se odvija život.

To je prilično kompleksan pojam koji se može dalje razložiti na niz svojih elementarnih komponenti.

Akustički kvalitet direktno proizlazi iz fizioloških, psiholoških i estetskih zahteva čovekovog čula sluha.

Materijalizaciju okruženja gotovo u potpunosti definiše arhitektura.

Broj nezavisnih parametara kojima se utvrđuje akustički kvalitet nekog prostora u prvom redu zavisi od njegove namene i zahteva čula sluha.

Ti paramatri mogu biti po svojoj fizičkoj prirodi veoma različiti, ali im je zajedničko da su uslovljeni načinom materijalizacije okruženja.

zvucnipritisak uvo

centralni nervni sistem

zvucna slika

psiholoski domenanatomski i fizioloski domenfizicki domen

Proces percepcije zvuka

X Qg

fizicki (objektivni)prostor zvucnog polja

auditorni (subjektivni) prostor zvucne slike

g -1

3

Postoji čitav lanac međusobnih veza između zvučnih pojava u čovekovom okruženju i arhitekture.

Mesto akustike između života i arhitekture

ZVUCNE POJAVE

AKUSTICKI KVALITET

AKUSTICKE NORME I PREPORUKE

AKUSTICKEKARAKTERISTIKE

ŽIVOTNA SREDINA AKUSTIKA ARHITEKTURA

Akustika se može shvatiti kao jedan od interfejsa između života i arhitekture.

EKOLOGIJA

-zdravlje-uznemiravanje

KOMUNIKACIJE

-kvalitet-privatnost

UMETNOST

-estetika-cujnost


ENTERIJER-materijali-konstrukcije-oblici

KONSTRUKCIJE-pregrade-vrata-prozori

OBJEKTI-organizacija

-instalacije-gabariti

NASELJA-zoniranje-raspored-orijentacija

AKUSTICKI KVALITET

ŽIVOTNA SREDINA

BUKA – svaki neželjeni zvuk

4

EKOLOGIJA


KOMUNIKACIJE


UMETNOST

-estetika-cujnost







AKUSTICKI KVALITET

ŽIVOTNA SREDINA

6

EKOLOGIJA


KOMUNIKACIJE


UMETNOST

-estetika-cujnost







AKUSTICKI KVALITET

ŽIVOTNA SREDINA

Akustičke norme i preporuke

Standardi JUS i JUS ISO, serija "Akustika u građevinarstvu

Pravilnici o dozvoljenim nivoima buke

Razne preporuke strukovnih organizacija

7

EKOLOGIJA


KOMUNIKACIJE


UMETNOST

-estetika-cujnost







AKUSTICKI KVALITET

ŽIVOTNA SREDINA

1

AKUSTIKA U ARHITEKTURI - 2 čas

ZVUČNA ZAŠTITA U ZGRADAMA

Evolucija živog sveta išla je tokovima koji nisu stvorili zaštitna sredstva čulu sluha protiv neželjenih pobuda, kao što to imaju ostala čula.

Postoje samo dva načina da se čovek zaštiti od neželjenih zvučnih pobuda:

hpravilima ponašanja to je zakonska regulativa kojom se sankcionišestvaranje zvukova za koje se može očekivati da će biti štetni po ljude iz okoline

hmerama građevinske akustike to su fizičke prepreke kojim se zvučna energija u relevantnim prostorima svodi u zahtevane gabarite

Pojavni oblici zvuka u zgradama -vazdušni i strukturni zvuk

IZVORZVUKA

VAZDUŠNI ZVUK

STRUKTURNI ZVUK

p

po

t

Pojava zvuka u vazduhu podrazumeva varijacije lokalnog pritiska.

Kvantifikovanje zvuka u vazduhu

Promene se dešavaju oko vrednosti stacionarnog pritiska (atmosferski pritisak 100.000 Pa)

Nivo zvuka je, po definiciji: 2

1log20pp

][log20 dBpp

L eff

o

=

Decibel je definisan kao relativna mera. Odnos dva pritiska u decibelima je:

Referentna vrednost po je definisana standardom:

po = 2·10-5 Pa

Nivo zvuka nivo zvuka

120 dB

110 dB

100 dB

90 dB

80 dB

70 dB

60 dB

50 dB

40 dB

30 dB

20 dB

10 dB

0 dB2 10-5 Pa

0,1 Pa

1 Pa

10 Pa

zvucni pritisak

2

Oblici uticaja zvuka na čoveka

spoljašnje uvo centri u mozgu

fiziološki uticaj (>90 dB)

unutrašnje uvo

srednje uvo

psihološki uticaj(svaki nezeljeni zvuk)

mehanicki uticaj (>140 dB)

Sa aspekta prakse u građevinskoj akustici psihološki uticaj je centralna tema, jer diktira najstrožije kriterijume.



unutrašnje uvo

srednje uvo



Zvuk može biti štetan i pri veoma niskim nivoima ako izaziva ometanje, skretanje pažnje, ili ako iritira.

Po međunarodno usvojenoj definiciji, buka je svaki neželjeni zvuk.



unutrašnje uvo

srednje uvo



Status zvuka koji dobija oznaku "buka" ne zavisi od vrednosti njegovog nivoa, nego od činjenice da li neko na njega negativno reaguje.

To je tema koja se naziva "akustička dilema"

nivo zvuka (dBA)0

100

usvojena vrednostmaksimalno dozvoljenog nivoa buke

Osnovno pitanje je: koliki je zvuka prihvatljivo, a da ne uznemirava?

Ljudske aktivnosti (stanovanje, rad, praćenje zvučnih pojava) diktiraju uslove koje treba zadovoljiti.

U delovima objekata gde nema dužeg boravka ljudi, ili uopšte nije predviđen pristup ljudima, akustički kvalitet se ne postavlja kao tema.

Zbog toga je u građevinskoj akustici uveden pojam

BORAVIŠNA PROSTORIJA

Pojam boravišne prostorije u zgradi označava prostor gde je predviđeno duže zadržavanje ljudi ili obavljanje nekih aktivnosti.

Za boravišne prostorije standardom JUS U.J6.201 utvrđeni su akustički kriterijumi koji moraju biti zadovoljeni.

U stambenim objektima boravišne prostorije su sobe stana. U poslovnim objektima boravišne prostorije su kancelarije.

Sve druge prostorije u objektima:• pomoćne prostorije, • sanitarni čvorovi, • komunikacije i slično

nisu obuhvaćene akustičkim kriterijumima.

3

Zvučna zaštita jedne zgrade počiva na dva elementa:

• utvrđivanju šta su boravišne prostorije (predmetzaštite)

• merama zvučne izolacije koje će obezbeditizadovoljenje kriterijuma u boravišnim prostorijama(sredstva zaštite)

Osnovni način za zaustavljanje zvuka je diskontinuitet sredine na putu njegovog prostiranja.

Na diskontinuitetima dolazi do refleksije zvučnog talasa, to jest do promene smera njegovog kretanja.

Samo potpuno sagledavanje kuda sve zvuk prolazi omogućava adekvatne intervencije u domenu zvučne zaštite.

Kako zaustaviti zvuk u zgradi?

ρ1c1

upadni talas

reflektovani talas

x0

ρ2c2

Diskontinuitet se kvantifikuje fizičkim osobinama materijala medija:

• gustina materijala ρ (kg/m3)• brzina prostiranja zvuka c (m/s)

Proizvod ρc se naziva impedansa sredine.

• pregradne konstrukcije (diskontinuitet vazduh-materijal pregrade)

• slojevi u pregradama (višeslojne pregrade)

• različiti materijali u konstrukciji

U zgradama se diskontinuiteti na putu prostranja zvuka javljaju kao:

Osnovni oblici pregrada kao diskontinuiteta su:• zidovi• tavanice • prozori i vrata

Diskontinuiteti u konstrukcijama su:• dilatacije• fuge• promene vrste materijala

Osnovni pojmovi koji definišu zvučnu izolaciju

izolovanost

izolaciona moc

zvucni izvor

L1 L2

4

Osnovi korak u rešavanju zvučne izolacije je utvrđivanje puteva kojim zvučna energija prolazi.

Samo potpuno sagledavanje kuda sve zvuk prolazi omogućava adekvatne intervencije u meri koja je potrebna.

Rešavanje zvučne izolacije

Zvuk između prostorija može prolaziti kroz • pregrade • otvore• instalacije.

Šema osnovnih puteva prolaska zvuka između dve prostorije

Ilustracija mogućih puteva prolaska

zvuka kroz strukturu zgrade

Putevi prolaska zvuka kroz vrata ili prozor

Osnovni oblici pregrada kao diskontinuiteta su:• zidovi• tavanice • prozori i vrata

Diskontinuiteti u konstrukcijama su:• dilatacije• fuge• promene vrste materijala

Dvostruke pregrade kao povećavanje diskontinuiteta

5

22,5

2x1,25 cm gips

2x1,25 cm gips

min. vuna 5 cm

1,25 cm gips

min. vuna 5 cm

Šematski prikaz principa ″soba u sobi″ kao maksimum diskontinuiteta

tavanica

trajnoelasticni materijal

zid od opekeobloga stuba zidna obloga

plafonska obloga

kutijasti profil

gipsane ploce 3 x 12,5 mm

tvrdo presovanamineralna vuna 10 cm

tavanica

gumeni oslonac

celicni tipl

celicni ploca 3-4 mm

Izolaciona svojstva pregrada

Šematski prikaz podele zvučne energije pri prolaskukroz masivnu pregradu

Pa Pa tr

Pa ref

disipacija

širenje

6

Koeficijent transmisije: a

atrP

P=τ

Pa Pa tr

Pa ref

disipacija

širenje

Izolaciona moć pregrade: [ ]dBRτ1log10=

Zakon mase

Izolaciona moć jednostruke nasivne pregrade:

ms – površinska masa pregrade (kg/m2).

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛≈

cmR sρ

ω2

log20

100 200 400 800 1600 315020

30

40

50

60

70

Izol

acio

na m

oc R

, dB

frekvencija, f, Hz

Grafička predstava zakona mase Izolaciona moć pregrade od armiranog betona

100 200 400 800 1600 315020

30

40

50

60

70

80

20 cm15 cm

10 cm

Izol

acio

na m

oc R

, dB

frekvencija, f, Hz

To se postiže uvodeći pojam standardne krive koja služi za poređenje sa krivom izolacione moći pregrade.

Izražavanje izolacione moći jednim brojem

U praksi je pogodno da se umesto krive izolacione moći koristi pojednostavljen pokazatelj koji se izražava jednim brojem.

Standardna kriva

100 200 400 800 1600 315020

30

40

50

60

70

80

Izol

acio

na m

oc R

, dB

frekvencija, f, Hz

7

100 200 400 800 1600 315010

20

30

40

50

60

70Iz

olac

iona

moc

R, d

B

frekvencija, f, Hz

Zaptivanje otvora

trajno elasti~ni kit

cevrozetatrajno elasti~ni kit

mineralna vuna

rozeta od L profila

zid kanala

mineralna vuna

trajnoelasticni kit

Svi otvori na pregradama predstavljaju puteve prolaska zvuka.

1


AKUSTIČKA OBRADA PROSTORIJA

Zvuk može biti prenosilac informacija.

Komunikacija zvukom

Kao takav, zvuk je sredstvo međuljudske komunikacijei izražajno sredstvo umetnosti.

Zaključak - kvalitet komunikacije zvukom jedan je od aspekata materijalizacije enterijera.

Arhitektura ima ulogu da određuje okruženje u kome se odvija komunikacija zvukom.

Taj njen uticaj se realizuje u domenu enterijera.

Akustički odziv prostorije

Pojam akustičkog odziva podrazumeva opis onoga što stigne do slušaoca u datom okruženju

Najopštiji prikaz svakog prenosnog sistema, pa i prostorije, je takozvani "impulsni odziv".

Impulsni odziv se dobija kada se na ulazu u sistem emituje jedan impuls.

prostorija

ulaz(izvor zvuka)

izlaz(slušalac)

timpulsni odziv

Prostorija se posmatra kao jedan prenosni sistem čiji je ulaz na mestu izvora zvuka, a izlaz na mestu prijemnika (slušalac ili mikrofon).

Eksperiment sa merenjem odziva u učionici

(demonstracija sa primenom merne opreme i softvera za merenje)

Tri primera impulsnih odziva različitih prostorija

1,00vreme (s)

apso

lutn

a vr

edno

st a

mpl

itude

1,00 vreme (s)

apso

lutn

a vr

edno

st a

mpl

itude

1,00vreme (s)

apso

lutn

a vr

edno

st a

mpl

itude

2

dire

ktan

zvu

k

vreme

nivo

(dB)

Principijelni izgled impulsnog odziva prostorije

Prebacivanje slike u logaritamski domen (nivo) daje linearni tok opadanja umesto eksponencijalnog

dire

ktan

zvu

k

vreme

nivo

(dB)

Principijelni izgled impulsnog odziva prostorije

reverberacija

prve refleksije

dire

ktan

zvu

k

vreme

nivo

(dB

)

Svaki vremenski trenutak signala koji se emituje u prostoriji vuče za sobom jedan ovakav "rep".

Ono što se čuje na izlazu je superpozicija svih tih komponenti.

Subjektivni zahtevi prema odzivu prostorija

Čulo sluha "posmatra" zvučne događaje kroz jedan vremenski prozor u kome integriše sve što stigne

Sve što se nalazi u takvom prozoru doživljava se kao jedinstven zvučni doživljaj.

period integracije

vreme

nivo

(dB)

period integracijeni

vo (d

B)

Prostor za govor - u vremenu integracije uva (oko 50 ms) treba da stigne što više energije

period integracije

vreme

nivo

(dB)

Prostor za reprodukciju preko zvučnika - potrebno je da posle direktnog zvuka stiže što manje energijeProstorija za živu muziku – složeni zahtevi koji proizilaze iz domena estetike zvuka

Uslovi koje impulsni odziv prostorije treba da zadovolji:

Akustičko rešavanje enterijera, to jest akustička obrada, svodi se pri projektovanju na primenu raznih mera koje utiču na način kako se zvuk reflektuje i kako putuje kroz prostoriju.

Metode za kontrolu odziva prostorije -akustička obrada

izvor prijemnik

To zahteva odgovarajuće intervencije na unutrašnjim površinama prostorije.

3

Da bi se podešavala struktura impulsnog odziva prostorije, pri projektovanju se koriste odgovarajuće kombinacije intervencija u sledećim domenima:

- izbor adekvatne veličine prostorije,- primena adekvatnih materijala,- primena adekvatnih konstrukcija i- primena adekvatnih geometrijskih oblika.

Uobičajeno se misli da je akustička obrada samo primena odgovarajućih materijala, ali je za kontrolu odziva potrebno podešavati i geometrijske osobine prostora.

Apsorpcioni materijali i konstrukcije služe da apsorbuju zvuk iz zvučnog polja.

Difuzori su konstrukcije koje imaju zadatak da kada ih pogodi zvuk rasprše energiju na sve strane.

Reflektori su dovoljno velike ravne površine koje pri refleksiji namenski usmeravaju zvučnu energiju u određenim smerovima.

Postoje tri vrste akustičkih intervencija koje se uvode u prostorijama radi podešavanja njihovog odziva:

- apsorpcioni materijali i konstrukcije - difuzori- reflektori.

Porozni materijali

Idealizovani izgled strukture poroznog materijala

zvucni talas

Na osnovu trenja koje se dešava između molekula vazduha koji osciluju u porama i zidova materijala dolazi do pretvaranja mehaničke energije oscilovanja u toplotu.

Efikasnost trošenja energije se izražava koeficijentom apsorpcije α.

α = 0 - sva energija se reflektuje

α = 1 - sva energija se apsorbuje

Principijelni izgled frekvencijske zavisnosti koeficijenta apsorpcije poroznih materijala

frekvencija0

4

frekvencija

1

0

debljina materijala

manjaveca

Uticaj debljine i strukture poroznog materijala na njegov koeficijent apsorpcije

63 125 250 500 1 k 2 k 4 k0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

koef

icije

nt a

psor

pcije

frekvencija (Hz)

Tepih debljine 1 cm na betonu

Gajbice za jaja

125 250 500 1 k 2 k 4 k0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,1

1,2

koef

icije

nt a

psor

pcije

frekvencija (Hz)

Mineralna vuna 2,5 cm na čvrstoj podlozi

63 125 250 500 1 k 2 k 4 k0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

30 kg/m3

5 kg/m3

koef

icije

nt a

psor

pcije

frekvencija (Hz)

zid

brzinaoscilovanja

λ/4 zid

brzinaoscilovanja

λ/4

Uticaj položaja materijala u odnosu na površinu masivne pregrade

125 250 500 1 k 2 k 4 k0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

40 cm medjuprostor

20 cm medjuprostor

koef

icije

nt a

psor

pcije

frekvencija (Hz)

Tvrda presovana mineralna vuna debljine 15 mm na odstojanju od zida

5

Ivični efekat

apsorpcioni materijal

zvucno polje

Akustički rezonatori

p

p

6

Relativna promena nivoa zvuka u jednom rezonatori (kriva selektivnosti)

poroznimaterijal

perforirana ploca

Perforirana ploča 12,5 mm, 11% perforacije

125 250 500 1 k 2 k 4 k0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,1

1,2

koef

icije

nt a

psor

pcije

frekvencija (Hz)

Primer materijala za akustičke rezonatore -TOPAKUSTIK

7

125 250 500 1 k 2 k 4 k0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,1

1,2

koef

icije

nt a

psor

pcije

frekvencija (Hz)

Koeficijent apsorpcije materijala TOPAKUSTIK

Mehanički rezonatori

mineralna vuna

ploca

Šper na različitim odstojanjima od zida, medjuprostor popunjen vunom

63 125 250 500 1 k 2 k 4 k0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

6 cm

24 cm

12 cm

koef

icije

nt a

psor

pcije

frekvencija (Hz)

Šper na odstojanju 24 cm od zida, sa i bez vune u međuprostoru

63 125 250 500 1 k 2 k 4 k0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

bez vune

sa vunom

koef

icije

nt a

psor

pcije

frekvencija (Hz)

8

Relativni odnos tri vrste apsorbera Difuzori

Dijagram raspršavanja

10

Reflektori

GRAĐEVINSKA AKUSTIKA

BUILDING ACOUSTICS

Miomir Mijić

Elektrotehnički fakultet, Bulevar kralja Aleksandra 73, Beograd, SCG Rezime: Kvalitet zvučne zaštite je jedna od komponenti ukupnog kvaliteta svakog građevinskog objekta. Ovaj kvalitet je posledica postojanja zahteva koje nameće čovekovog čula sluha, i čija zaštita zahteva adekvatnu materijalizaciju zgrada. U ovom članku su prikazani osnovni elementi zvučne zaštite: izolaciona svojstva građevinskih pregrada, prozora i vrata, ali i akustički relevantni detalji u načinu rešavanja konstrukcije, vođenja instalacija, itd. Prikazana je složenost puteva prolaska zvuka između prostorija koja čini da se zvučna zaštita u nekim zgradama ne može svesti na rutinske proračune. Zvučna zaštita ima svoju ulogu u procesu projektovanja, a obavezna je kontrola pri tehničkom prijemu, koja obuhvata proveru kvaliteta zvučne zaštite merenjem. Ključne reči: građevinska akustika, zvučna izolacija, strukturna buka, zvučna zaštita Abstract: Sound insulation is a component of general building quality. This characteristic is based on human hearing mechanism, and its preservation needs appropriate building materialisation. This paper is concerned with basic elements of sound insulation in buildings: insulation of partitions, doors and windows, and also details relevant in noise reduction such as warious instalations. The structure of sound energy paths between rooms influencing the sound insulation very complicated problem in some buildings. Sound insulation is important in the designing stage, and its controling by measurements in new buildings is obligatory. Keyword: building acoustics, sound insulation, impact noise, noise reduction UVOD Osnovna tema kojom se bavi građevinska akustika je akustički kvalitet građevinskih objekata, što je jedna od komponenti njihovog ukupnog kvaliteta. Koliki će biti značaj ove komponente kvaliteta određuju namena zgrade, odnosno njen unutrašnji sadržaj i okruženje u kome se ona nalazi. U najraširenijem pojavnom obliku zgrada, u stambenim i poslovnim objektima, akustički kvalitet je regulisan kriterijumima koji su definisani standardima. U složenim tehnološkim objektima, kao što su to na primer radio i TV centri, razne vrste sala i slično, akustički kvalitet je jedna od centralnih tema u procesu projektovanja i izvođenja radova. On se definiše posebnim stručnim preporukama, standardima relevantnih strukovnih organizacija ili na osnovu posebno definisanih zahteva korisnika.

Generano se može reći da boravak ljudi u objektu, odnosno zahtevani kvalitet njihovog komfora, određuje značaj akustičke komponente kvaliteta zgrade. Ljudske aktivnosti, bilo da je to stanovanje, rad ili praćenje nekih događaja, diktiraju uslove koje treba zadovoljiti da bi se moglo govoriti o akustičkom kvalitetu. U delovima objekata gde nema dužeg boravka ljudi, ili uopšte nije predviđen pristup ljudima, akustički kvalitet kao tema pri projektovanju i građenju zgrada se ne razmatra. Zbog toga je u građevinskoj akustici uveden

pojam boravišne prostorije da bi se označili prostori gde je predviđeno duže zadržavanje ljudi. U stambenim prostorima to su sobe stana, a u poslovnim objektima boravišne prostorije su kancelarije. Za takve prostorije su utvrđeni akustički kriterijumi koji moraju biti zadovoljeni. Sve druge prostorije u objektima (razne pomoćne prostorije, sanitarni čvorovi, komunikacije i slično) nisu obuhvaćene akustičkim kriterijumima.

Specifičnost građevinske akustike je u tome što čovekovo prisustvo u objektu, odnosno njegovo čulo sluha, u inženjerski rad pri projektovanju i izgradnji građevinskih objekata uvodi neke netehničke pojmove koji postaju osnovni kriterijum u radu. Tako se pri definisanju građevinskog objekta kriterijumi zasnivaju na pojavama kao što su: skretanje pažnje zvukom, potrebna tišina neophodna za san, ometanje zvukovima pri radu koji zahteva koncentraciju, ometanje govorne komunikacije i degradacija razumljivosti govora ometajućim zvukovima, i slično.

U tom smislu značajno je napomenuti da je čovek u svim prilikama okružen nekim zvukovima, samo što u mnogim okolnostima nije svestan toga. Oni su uglavnom relativno niskog nivoa energije, a postoji i pojava da se na određene vrste zvukova uvo može naviknuti tako da ih praktično ne registruje. Svi takvi zvukovi koji stalno okružuju čoveka nazivaju se ambijentalna buka. Međutim, ambijentalna buka je ono što određuje šta će se u datim okolnostima čuti, a šta ne. Zvuci koji svojom energijom utonu ispod nivoa ambijentalne buke za čoveka su nečujni. Smanjenjem ambijentalne buke isti zvukovi će postati čujni. U ekstremno tihim ambijentima ljudski govor se može čuti i na velikim rastojanjuma, preko sto metara. Sa druge strane, na gradskim ulicama zbog saobraćajne buke razgovor i na malom rastojanju može biti otežan.

Akustički kvalitet nekog građevinskog objekta podrazumeva zadovoljenost svih specifičnih zahteva čula sluha ljudi koji borave u njemu. Osnovna tema pri tome je ambijentalna buka u delovima objekta gde boravi čovek, koja potiče od svih zvučnih izvora u okruženju. Budući da je akustički kvalitet relativno širok pojam, u oblasti građevinske akustike uveden je uži pojam koji se naziva akustički komfor. On podrazumeva zadovoljenost skupa elemenata akustičkog kvaliteta koji neposredno utiču na kvalitet i ugodnost boravka čoveka u radnim ili stambenim prostorijama.

Akustički kvalitet kao tema građevinske fizike novija je od ostalih, klasičnih tema građevinarstva. U našoj zemlji je 1967. objavljen dokument pod naslovom ″Pravilnik o minimalnim tehničkim uslovima za izgradnju stanova″ (Službeni list SFRJ broj 45 iz 1967. godine), što obeležava početak formalne obaveze projektanata i graditelja. Danas je ta obaveza ustanovljena serijom standarda JUS pod zajedničkim naslovom ″Akustika u građevinarstvu″. U novije vreme neki do njih formirani su prevođenjem odgovarajućih ISO standarda i nose oznaku JUS ISO.

Praksa je pokazala da se u građevinarstvu od svih fizičkih fenomena koji se mogu prepoznati u okviru jednog građevinskog objekta najmanje znanja ima o zvuku, odnosno zvučnim pojavama značajnim za akustički kvalitet. Kao rezultat toga, priroda zvuka i principi zvučne zaštite bremeniti su raznim pogrešnim interpretacijama, predrasudama, zabludama. Zbog toga se prikaz osnovnih principa građevinske fizike mora zasnivati na objašnjenu osnovnih pojmova o zvuku i prikazu šireg konteksta u kome se rešavaju problemi zvučne zaštite. 1. OSNOVNI POJMOVI FIZIKE ZVUČNOG POLJA Definicija zvuka glasi: zvuk je svaka vremenski promenljiva deformacija u elastičnoj sredini. Ovo je značajno jer implicitno podrazumeva za građevinsku fiziku važnu činjenicu da je zvuk mehanička talasna pojava. Pojam zvučne energije samo je drugi naziv za mehaničku energiju

oscilovanja čestica materijala koje su nekim spoljašnjim dejstvom izvedene iz svog ravnotežnog položaja koji zauzimaju u mikrosredini strukture materijala. Sticajem okolnosti čovek raspolaže čulom koje je osetljivo upravo na takvu fizičku pobudu iz vazduha. Budući da je pojava zvuka golim okom nevidljiva, njegova mehanička priroda uglavnom nije šire poznata. Međutim, razumevanje te činjenice veoma je značajno za pravilno sagledavanje akustičkih pojava, posebno u oblasti zvučne izolacije. 1.1 Pojavni oblici zvuka Zvuk može postojati u svim sredinama. Najznačajnija je njegova pojava u vazduhu, jer je to čovekova životna sredina i čulo sluha radi u vazduhu, ali je takođe značajna njegova pojava u građevinskim materijalima. Zbog toga se u građevinskoj fizici uvodi podela na vazdušni i strukturni zvuk. Njihov smisao je ilustrovan na slici 1. Strukturni zvuk nastaje direktno pobudom čvrstog materijala, što u građevinarstvu znači strukture objekta, a vazdušni zvuk nastaje u vazduhu. Isti zvučni izvor može istovremeno stvarati obe komponente zvuka. Primer za to su razne mašine koje zvukom istovremeno pobuđuju i podlogu ispod sebe i okolni vazduh.

IZVORZVUKA

VAZDUŠNI ZVUK

STRUKTURNI ZVUK

Slika 1 - Ilustracija uz definiciju vazdušnog i strukturnog zvuka.

Zvučno polje je pojam koji označava prostor u kome postoji zvuk. Struktura zvučnog

polja može biti jednostavna, na primer kada se kroz neki prostor kreće samo jedan talas, ali i veoma složena, kao na primer u prostorijama ili u zidovima. Stanje zvučnog polja u takvim složenim okolnostima u bilo kojoj tački prostora rezultanta je mnoštva talasnih komponenti koje prolaze kroz tačku u kojoj se posmatra polje, nailazeći pri tome iz raznih pravaca.

U vazdušnoj sredini, ali i u ostalim fluidima, osnovna mera stanja u zvučnom polju je zvučni pritisak. On predstavlja brzo kolebanje vrednosti pritiska oko srednje vrednosti koja je jednaka stalno prisutnom atmosferskom pritisku. Pritisak se izražava u Paskalima (Pa). Zvukovi kojima je čovek okružen podrazumevaju relativno mali zvučni pritisak u odnosu na veličinu atmosferskog pritiska, i uglavnom su reda delova Paskala (atmosferski pritisak je 105 Pa). Najtiši zvuk koji uvo može čuti je čak reda veličine 10-5 Pa. U čvrstim telima pojava zvuka je složenija, pa je i njegovo kvantifikovanje složenije nego u vazduhu. Može se definisati parametrima kretanja čestica materije pri pojavi zvuka (brzina oscilovanja, ubrzanje).

Zbog činjenice da ljudsko uvo, kao i sva druga čula, ima logaritamsku karakteristiku odziva na pobudu (Veber-Fehnerov zakon), u akustici je za izražavanje stanja zvučnog polja u fluidima uvedena veličina koja u svojoj definiciji ima logaritam. Ova veličina se naziva nivo

zvuka (često nazivan nivo zvučnog pritiska, u anglosaksonskoj literaturi SPL - sound pressure level). Nivo zvuka se izražava u decibelima (dB). Referentna vrednost nivoa zvuka u vazduhu, koja odgovara nivou zvuka 0 dB, usvojena je svojevremeno konvencijom. Sa tako definisanom skalom tihi zvukovi u životnoj sredini su reda veličine 20-30 dB, normalan govor je nivoa 60-70 dB, a veoma glasni zvukovi (npr. glasna muzika) ima nivoe 90-110 dB, pa i više.

Za potrebe merenja i ocenjivanja nivoa zvukova u čovekovom okruženju uvedena je korekcija koja ima za cilj da simulira nelinearnosti mehanizma percepcije čovekovog uva. Iako je rad čula sluha u svakom pogledu veoma složen i nestacionaran, za praktične potrebe ta simulacija je utvrđena jednostavnom frekvencijskom korekcijom koja je po svojoj prirodi bliska frekvencijskoj karakteristici slušanja. Ostvaruje se jednim filtrom koji se uključuje ispred mernog instrumenta kojim se meri nivo zvuka. Taj filtar je konvencijom dobio oznaku ″A″ filtar, pa se tako dobijeni podaci o nivou zvuka izražavaju u jedinicama koje se nazivaju dBA (čita se ″decibeli a″).

Zvuk je talasna pojava. To znači da njegovo generisanje, prostiranje i interakcija sa preprekama podležu poznatim talasnim zakonima. Međutim, u mnogim okolnostima, posebno u oblasti građevinske akustike, moguće je zanemariti njegovu talasnu prirodu i posmatrati ga samo preko energetskog stanja medija. To u mnogome pojednostavljuje analizu i predikciju, ali zahteva stalnu pozornost jer uvek ostaju okolnosti kada se zvuk mora posmatrati i kao talas (slično je, na primer, u optici gde se uobičajeno primenjuje geometrijski model za opisivanje većine pojava iz prakse, ali se ipak za neke fenomene, poput difrakcije, svetlost mora posmatrati kao talas).

Prostiranje zvuka kroz homogenu sredinu podleže određenim fizičkim zakonima. Njihovo poznavanje omogućava predikciju stanja polja na poznatom rastojanju od zvučnog izvora, pa čak i u prostorima složenijih konfiguracija kao što su sobe. Međutim, procesi koji se dešavaju pri prelasku zvučne energije iz jedne sredine u drugu, na primer iz vazduha u čvrste građevinske materijale i nazad ili iz jedne vrste građevinskog materijala u drugi, relativno su složeni i ne mogu se uvek jednostavno analitički modelovati. Pojave na diskontinuitetima kada zvuk prelazi između dve sredine različitih fizičkih svojstava predstavljaju najloženije teme građevinske fizike. Istovremeno, takve pojave predstavljaju osnov zvučne zaštite u zgradama.

Veličina diskontinuiteta sredine kroz koju se prostire zvuk relevantna je za definisanje dela energije koja će preći iz jednog materijala u drugi. Osnovni parametar čija promena u akustici označava diskontinuitet sredine je gustina ρ (kg/m3). Prelazak zvučne energije iz jedne sredine u drugu manje je efikasan što je razlika u njihovim gustinama veća. 1.2 Zašto akustika u građevinarstvu? Interesantni su početni razlozi zbog kojih se uopšte razmatra akustika u građevinarstvu. U centru te inženjerske oblasti je čovekovo čulo sluha. Činjenica je da zvuk predstavlja fizičku pojavu, ali je on istovremeno i stimilus čula sluha. Tako je uvo povod, ali i mera stvari u građevinskoj akustici.



unutrašnje uvo

srednje uvo



Slika 2 - Oblici uticaja zvuka na čoveka

Zvuk je značajna pojava u životu čoveka jer predstavlja sredstvo komunikacije. Međutim, zvuk može imati i štetno dejstvo, pri čemu ta šteta može biti različita. Evolucija živog sveta je išla tokovima koji nisu stvorili ugrađena zaštitna sredstva čulu sluha protiv prejakih pobuda, kao što to imaju ostala čula. Na slici 2 šematski je prikazana struktura čula sluha i mogući oblici delovanja zvukova na njega. Vidi se da negativan uticaj može biti kroz mehanička oštećenja, koja nastaju na pokretnim delovima u spoljašnjem i srednjem uvu pri veoma visokim nivoima pobude. Dugotrajno dejstvo relativno visokih nivoa zvuka može izazvati trajne fiziološke promene u unutrašnjem uvu. Najzad, neželjeni zvukovi koje čulo sluha registruje može ostvarivati razne psihološke uticaje. Bez obzira na poznate pojave štetnosti jakih zvukova, može se reći da je sa aspekta građevinske akustike psihološki uticaj centralna tema, jer on može biti štetan po čoveka i pri veoma niskim nivoima zvuka ako izaziva ometanje, skretane pažnje, ili ako iritira. Specifičnosti psihološkog dejstva zvuka u akustiku kao inženjersku oblast uvodi neke specifične psihološke kategorije. Iz toga proizilazi i pojam buke. Po međunarodno usvojenoj definiciji buka je svaki neželjeni zvuk. Ovde je značajno da se uvodi kategorija željenog i neželjenog zvuka da bi se merila štetnost, što dalje znači da je samo neki zvuk buka. Status zvuka koji dobija oznaku buke ne zavisi od apsolutne vrednosti njegovog nivoa, nego od činjenice da li on nekog ometa. Paradigma tog pojma je poznata scena iz crtanih filmova kada glavni junak ne može da spava zato što voda kaplje iz česme. U apsolutnim fizičkim merama zvuk vode koja kaplje je ekstremno niskog nivoa, ali ako nekoga ometa, i to je buka. Iz istih razloga ne može se reći da je buka zvuk enormno visokog nivo kakav se može čuti u diskotekama ili na rok koncertima. Šta više, publika plaća da bi ga slušala. Ova dva primera najbolje pokazuju suštinu problema sa kojim se susreće građevinska akustika koja treba da obezbedi da zvukovi koji normalno nastaju tokom eksploatacije objekta nikoga u njemu ne uznemiravaju. Taj zahtev može biti manje ili više složen u zavisnosti od toga u kakvim okolnostima su oni koji mogu biti uznemireni, i koliko su moćni izvori zvuka koji rade u objektu.

Budući da je priroda čoveku uskratila mogućnost zaštite od neželjenih zvukova, u savremenom životu postoje samo dva načina da se čovek zaštiti: pravilima ponašanja, odnosno zakonskom regulativom kojom će se sankcionisati stvaranje zvukova za koje se može očekivati da će biti štetni po druge, i raznim merama građevinske akustike kojim se zvučna energija u relevantnim prostorima svodi u zahtevane gabarite. Na taj način građevinska akustika postaje značajan oslonac na kome počiva komfor ljudi u stambenim i poslovnim objektima. 2. ELEMENTI ZVUČNE ZAŠTITE U ZGRADAMA Sa akustičkog aspekta posmatrano, zgrade predstavljaju jasno omeđenu zapreminu prostora u kome se relativno izmešano pojavljuju razni zvučni izvori, neposredno upravljani ljudima ili koji rade samostalno kao deo tehnoloških sistema, i drugih ljudi koji istovremeno zahtevaju određeni komfor i ne žele da budu ometani ili uznemiravani njihovim zvucima. Koegzistencija ovako različitih sadržaja u istoj zgradi tema je građevinske akustike.

Rešavanje problema njihovog zajedničkog smeštaja u zgradi nužno mora imati dva paralelna puta koja zajedno vode ka rešenju: administrativna kontrola upotrebe zvučnih izvora i adekvatna materijalizacija zgrada. Inženjerski zadatak u građevinskoj fizici je da u zadatim okvirima administrativne kontrole obezbedi minimalno potrebnu materijalizaciju građevinskog objekta koja će na dovoljan način rešiti istovremeno prisustvo zvučnih izvora i ljudi koji ne žele da budu ugroženi bukom. Pojam ″dovoljnog načina″ definisan je standardima ili može biti posebno zahtevan od strane investitora kroz projektni zadatak. Ovde

posebno treba staviti akcenat na ″minimalno potrebnu″ materijalizaciju, jer je zvučna zaštita i finansijska tema. Akustičke intervencije koje daleko premašuju nivo potrebnog u datim okolnostima predstavljaju razbacivanje novca investitora.

Tako sagledan zadatak inženjera u oblasti građevinske akustike bio bi veoma polivalentan, često i ne uvek sasvim jasan, pa su zbog toga uvedeni neki postulati koji treba da zvučnu zaštitu građevinskih objekata učine rešivom. To su:

- kategorizacija prostorija po bučnosti, - numerički kriterijumi za maksimalno dozvoljeni nivo buke u prostorijama i - numerički kriterijumi za akustički kvalitet pregradnih konstrukcija između standardnih prostorija.

Oni su zapisani u odgovarajućim standardima i pravilnicima [1,5,7,8] i postavljaju sistem u okviru koga se pristupa rešavanju projektantskih zadataka u oblasti građevinske akustike. 2.1 Definicije pojmova kojima se izražava zvučna zaštita Osnovna fizička veličina na kojoj se zasniva zvučna zaštita je izolovanost. To je, po definiciji, razlika nivoa zvuka u dve susedne prostorije: jedne u kojoj nastaje zvuk i druge koja se od tog zvuka štiti. Ako se predpostavi da je u prostoriji sa izvorom nivo zvuka L1 (dB) a u susednoj L2 (dB), onda je izolovanost, po definiciji:

D (dB) = L1 - L2 (1) Tražena vrednost izolovanosti između dve susedne prostorije ostvaruje se adekvatnim akustičkim kvalitetom pregrada koje ih razdvajaju.

Fizička karakteristika pregrade koja pokazuje njenu sposobnost da zadrži zvučnu energiju naziva se izolaciona moć. I ova veličina se izražava u decibelima, a način kako je fizički definisana pokazan je u narednom poglavlju. Smisao pojmova izolovanosti i izolacione moći prikazan je šematski na slici 3.

izolovanost

izolaciona moc

zvucni izvor

L1 L2

Slika 3 - Osnovni pojmovi koji definišu problem zvučne izolacije

2.2 Akustička podela prostora u zgradama Zadatak građevinske akustike, kako je ovde definisan, u sebi implicitno podrazumeva da unutar jednog građevinskog objekta postoje prostorije koje se međusobno razlikuju po akustičkim uslovima. Načelno se svi prostori u jednoj zgradi mogu podeliti na tri kategorije: - prostorije koje sadrže jače izvore zvuka, - prostorije u kojima se nalaze sadržaji osetljivi na buku i kojima treba obezbediti odgovarajuću zaštitu od buke iz okruženja i - neutralne prostorije koje ne sadrže izvore buke, ali istovremeno u njima nije predviđen duži boravak ljudi.

Takva klasifikacija prostorija uvodi u zgrade posebne linije podele, koje su principijelno slične linijama razdvajanja protivpožarnih zona ili u termici zone grejanih i negrejanih prostora. To su ravni po kojima se razdvajaju prostorije u kojima u nekim trenutcima mogu vladati visoki nivoi zvuka i prostorije koje se moraju štititi od njih. Razlika akustičkih linija razdvajanja u jednom građevinskom objektu u odnosu na razdvajanja koja uvode druge oblasti građevinske fizike je u njihovoj prostornoj gustini i složenosti. Na primer, ravni razdvajanja u stambenim objektima idu duž svih granica između stanova, između stanova i komunikacionih prostora, i slično. Tako zvučna zaštita stvara složenu prostornu mrežu akustičkih granica u zgradi koja moraju biti adekvatno materijalizovane.

Treba napomenuti da rešenje zvučne zaštite, odnosno adekvatno razdvajanje bučnih prostorija i prostora koje se akustički štite, nije samo pitanje materijalizacije u objektu. Početak rešavanja ne nalazi se u okvirima građevinske fizike već u organizaciji prostora, odnosno u arhitekturi. Adekvatna unutrašnja organizacija prostora u zgradi sa aspekta akustike treba da obezbediti dovoljnu udaljenost prostorija u kojima se nalaze jaki izvori buke i prostorija u kojima se nalaze sadržaji osetljivi na buku. Građevinska fizika rešava ono što se nije moglo postići organizacijom u zadatim uslovima. 2.3 Kategorizacija prostorija po bučnosti Da bi se potrebe u zvučnoj zaštiti mogle svesti u tehnički rešive okvire, normativima je uvedena kategorizacija prostorija prema mogućoj jačini zvučnih izvora u njima [1]. Tako su uvedene tri kategorije prostorija: - obične prostorije, - bučne (pogonske ili poslovne) prostorije i - vrlo bučne prostorije. Podela među njima je izvršena prema vrednostima nivoima buke koja se može javljati kao posledica aktivnosti u prostoriji. Buka se u ovoj podeli posmatra preko srednje vrednosti njene energije u petnaestominutnim vremenskim intervalima.

Obične prostorije su one u kojima tako posmatrana vrednost nivoa buke ne prelazi 70 dBA. U standarnim objektima, ako nije posebno naznačeno, pregrade između prostorija se svojim izolacionim svojstvima dimenzionišu za takve očekivane nivoe zvuka u njima, a stvar je zakona i kućnog reda da se ispoštuje takav akustički status stanova i drugih boravišnih prostora. Na osnovu toga su definisane prihvatljive strukture tavanica i zidova između boravišnih prostorija susednih stanova, kancelarija i sličnih boravišnih prostorija.

Kategoriju bučnih prostorija čine one u kojima se može očekivati da na isti način definisani nivo zvuka premašuje 70 dBA, ali ne prelazi 85 dBA. Vrlo bučne prostorije su one u kojima vrednost nivo zvuka u pojedinim periodima premašuje 85 dBA.

Ovakva podela prostorija otklanja moguću disperziju u načinima rešavanja zvučne izolacije i na izvestan način kvantuje akustičke mere prema ove tri definisane kategorije prostorija. Tokom projektovanja neke zgrade, na početku rešavanja zvučne zaštite, neophodno je utvrditi podelu svih prostorija prema navedenim kategorijama i rešenja prilagoditi njihovim prostornim odnosima. 2.4 Kriterijumi za dozvoljeni nivo buke Osim kategorizacije prostorija u kojima se očekuju izvori buke, druga strana iste teme je definsanje dozvoljenog nivoa buke u prostorijama iz kategorije onih koje treba štititi. Te vrednosti, izražene u dBA, pitanje su konvencije, odnosno zakonskih odredbi, i utvrđene su odgovarajućim pravilnicima [7,8]. U stambenim i poslovnim objektima one su utvrđene za boravišne prostorije stana, gde je potrebno zadovoljiti uslove za odmor ljudi, i za kancelarije

gde se zahteva koncentracija pri radu i komuniciranje govorom. Postoje utvrđene vrednosti i za boravišne prostorije u drugim vrstama objekata (hoteli, domovi, bolnice itd.). Značajno je da se maksimalno dozvoljene vrednosti nivoa buke definišu samo za boravišne prostorije, u kojima je moguć duži boravak ljudi. Zakonske odredbe ne definišu dozvoljeni nivo buke u pomoćnim prostorijama, komunikacionim prostorima, sanitarnim čvorovima i sličnim delovima zgrada. Ovde treba razjasniti malo poznatu činjenicu o načinu kako su usvojene numeričke vrednosti koje su proglašene maksimalno dozvoljenim za buku u pojedinim vrstama prostorija. Kao što je na samom početku definisano, buka je svaki neželjeni zvuk koji svojom neželjenošću izaziva ometanje, dekoncentraciju ili nelagodnost. Međutim, ljudska populacija u svim aspektima uvek podrazumeva ogromnu disperziju u osobinama, pa se to odnosi i na pitanje osećanja ugroženosti zvukom. Zaštita od buke se ne bavi svođenjem neželjenih zvukova iz okruženja na nivo nečujnosti. To bi inženjerski i finansijski često bio gotovo nemoguć zadatak. Taj zadatak je definisan kao svođenje zvukova iz okruženja na nivo kada mogu biti čujni, ali su preslabi da bi skretali pažnju, pa time prestaje i uznemiravanje. Međutim, vrednost nivoa kada će se to dogoditi u istim okolnostima varira od osobe do osobe, što otvara pitanje koliko je dovoljno smanjiti nivo buke da prestane uznemiravanje. To je složeno pitanje koje se u literaturi naziva ″akustička dilema″.

nivo zvuka (dBA)0

100

usvojena vrednostmaksimalno dozvoljenog nivoa buke Slika 4 - Principijelni izgled krive koja

definiše akustičku dilemu. Deo populacije osećaće ugrožavanje bukom

čak i kada je važeći kriterijum zadovoljen.

Akustička dilema se može opisati krivom čiji je principijelni izgled prikazan na slici 4.

Povećavanje nivoa ambijentalne buke u čovekovom okruženju izaziva povećanje procenta onih koji će se osećati ugroženim. Usvajanje kriterijuma za maksimalno dozvoljeni nivo buke pri kome ni jedna osoba ne bi bila ugrožena nije racionalno, a često ni moguće. Zbog toga sve postojeće norme za buku imaju vrednosti pri kojima se očekuje da će procenat ugroženih biti manji od neke unapred zadate granice, što se određuje procenom realno ostvarivih dometa (5%, 10% ili slično). Postojanje akustičke dileme, ilustrovane dijagramom sa slike 4, značajno je u građevinskoj akustici jer objašnjava da se zvučnom zaštitom ne teži nečujnosti zvukova iz okruženja, već njihovom svođenju u prihvatljive okvire za najveći deo populacije. 2.5 Kriterijumi za akustički kvalitet pregradnih konstrukcija Podela prostorija po bučnosti omogućila je pojednostavljenje zadatka pri rešavanju zvučne zaštite u zgradama. Broj mogućih slučajeva sučeljavanja prostorija različitog akustičkog statusa takvom podelom je sveden na relativno mali broj mogućih varijanti, što je omogućilo da se za svaki takav slučaj sučeljavanja definiše minimalno potreban akustički kvalitet

pregrada koje ih razdvajaju. Tako je, na primer, ustanovljena minimalno potrebna izolaciona moć zida između bučne prostorije i boraviče prostorije stana, između dve boravišne prostorije, itd. Jednom izračunate potrebne minimalne vrednosti izolacione moći zapisane su kao kriterijum, pa se u projektovanju samo utvrđuje zadovoljenost tih zahteva.

Ovi kriterijumi su definsani standardnom JUS U.J6.201. U njemu su za standardne vrste objekata, kao što su stambeni, stambeno-poslovni, poslovni, hoteli, restorani, škole, bolnice, itd, tabelarno pobrojani mogući prostorni dodiri prostorija iz različitih akustičkih kategorija po bučnosti, i za njih definisana minimalna potrebna izolarciona svojstva koja se zahtevaju. Takav dokument je postao osnov za akustičko projektovanje zgrada. 3. PRINCIPI REŠAVANJA ZVUČNE ZAŠTITE Osnovi postupak u svođenju izolovanosti neke dve prostorije na zadatu vrednost je utvrđivanje svih puteva kojim zvučna energija prolazi između njih. Samo potpuno sagledavanje kuda zvuk sve prolazi omogućava adekvatne intervencije u meri koja je potrebna. Mnoge greške u rešavanju zvučne zaštite bile su posledica pogrešno sagledanog značaja pojedinih putanja energije. 3.1 Putevi prolaska zvuka u građevinskim objektima Kada se razmatra izolovanost dve susedne prostorije uobičajeno se razmišlja o prolasku zvuka kroz zid (ili tavanicu) koji ih deli. Međutim, putevi prolaska zvučne energije iz jedne prostorije u drugu uvek su složeniji i šematski su ilustrovani na slici 5. Zvučni izvor stvara polje u vazdušnom prostoru sobe. Energija iz vazduha pogađa sve unutrašnje površine, pa jedan njen mali deo prelazi u materijal zidova, plafona i poda. Dospevši u građevinski materijal zvuk nastavlja da se kreće ograničen samo eventualnim diskontinuitetima u njemu. Ove putanje su šematski prikazane na slici 5. Kroz građevinski materijal zvučna energija dospeva do unutrašnjih površina susedne prostorije, gde će jedan mali deo tako dospele energije biti izračen u njen vazdušni prostor. Prolazak zvuka između prostorija mimo pregradnog zida naziva se bočno provođenje. Nivo zvuka u drugoj prostoriji posledica je onoga što prolazi direktno kroz pregradu koja odvaja dve prostorije i bočnog provođenja. Značaj bočnog provođenja u ukupnoj izolovanosti prostorija funkcija je vrste materijala od kojih su napravljeni zidovi i tavanice. Postoje okolnosti kada je njegov doprinos relativno veliki i limitirajući za postizanje veće izolacije.

Slika 5 - Šema puteva prolaska zvuka između dve

prostorije

Složenost puteva kojim zvučna energija prolazi između delova zgrade omogućava da se zvuk iz neke prostorije, ako okolnosti dozvoljavaju, može čuti dijagonalno, ili na udaljenosti od nekoliko spratova. Ovi slučajevi su šematski ilustrovani na slici 6. Slabljenje zvučne energije pri prolasku kroz materijal konstrukcije zavisi samo od diskontinuiteta na tim

putevima. U zgradama čija je konstrukcija od monolitnog betona, betonske vertikale praktično nemaju nikakvih diskontinuiteta u svojoj strukturi, pa se u takvim zgradama pojavljuju okolnosti da se zvuk nekih izvora može čuti i na udaljenosti od nekoliko etaža. Stvaranje diskontinuiteta je jedna od mera ukupne zvučne zaštite u zgradama. U tom smislu primenjuju se rešenja kao što su dilatacije u kontrukciji, odvajanje pregradnih zidova od tavanice (gde je to moguće), i slične mere. U najzahtevnijim slučajevima zvučne zaštite, kakvi su radijski i TV studiji, primenjuje se i rešenje koja se naziva ″soba u sobi″ ili ″kutija u kutiji″. Ovaj princip je šematski prikazan na slici 7. Prostorija koja se štiti, najčešće je to studio, potpuno je odvojena od ostatka konstrukcije, postavljena na elastičnim osloncima. To je u tehničkom smislu i najviše što se u izolaciji može postići građevinskim merama.

Slika 6 - Šematski prikaz mogućih puteva prolaska zvuka kroz strukturu zgrade

Slika 7 - Šematski prikaz principa ″soba u sobi″ kao mera zvučne zaštite

koja unosi potpuni diskontinuitet u strukturu objekta

3.2 Principi smanjenja prodora zvuka Osnovni način zaštite od vazdušnog zvuka u zgradama su pregrade. Pregrade su zidovi, tavanice, kao i njihovi delovi koji se otvaraju - prozori i vrata. Kada energija nošena zvučnim talasom iz prostorije pogodi neku pregradu proces prelaska energije iz vazduha u materijal od koga je ona napravljena zavisi od fizičke prirode pregrade. U tom smislu može se uvesti izvesna klasifikacija mogućih pregrada po mehanizmima provođenja zvučne energije kroz njih. U građevinskoj akustici se definišu monolitne pregrade, napravljene od fizički

ujednačene supstance (takvi su svi zidovi od klasičnih građevinskih materijala, betonske tavanice i slično), dvostruke pregrade, sendvič konstrukcije, itd.

Priroda fizičkih procesa pri kretanju zvučne energije kroz prostor čini da postoji značajna neprilagođenost između zvučnog polju u vazduhu i u čvrstim materijalima od kojih se izrađuju pregrade. Zbog toga na graničnim površine pregrade samo mali deo energije može da pređe iz vazduha u materijal od koga je napravljena i stvori zvučno polje u njoj. Podela energije u procesu prelaska iz vazduha u pregradu šematski je prikazana na slici 8. Najveći deo energije se reflektuje i vraća nazad u prostor kao reflektovani talas.

Pa Pa tr

Pa ref

disipacija

širenje

Slika 8 - Šematski prikaz podele zvučne energije pri prolasku kroz masivnu pregradu: Pa - upadna snaga, Pa ref - snaga reflektovanog talasa, Pa tr - zvučna snaga koja je prošla kroz

pregradu

Interesantno je da ovoj tački nastaje značajna podela akustike u arhitekturi i

građevinarstvu. Oblast koja se naziva prostorna akustika (često se koristi i izraz akustika prostorija) bavi se kvalitetom zvučnog polja u prostorijama i načinima njegovog podešavanja prema zadatim kriterijumima. Sa aspekta prikaza na slici 8, prostorna akustika se bavi samo onim delom energije koja se reflektuje od pregrade i nastavlja svoje kretanje kroz prostor. Oblast zvučne zaštite, što je glavna tema građevinske akustike, bavi se sudbinom onog dela energije koji je dospeo u materijal pregrade.

Osnovni pokazatelj koji određuje odnos dela energije koji će se reflektovati i dela koji će preći u materijal pregrade je fizički diskontinuitet na graničnoj ravni površine zida. Gustina vazduha ρ je oko 1,2 kg/m3, a gustina standardnih građevinskih materijala je reda veličine 103 kg/m3. To znači da je veličina dikontinuiteta gustine približno tri reda veličine. U izražavanju diskontinuiteta i njegovih posledica u akustici je uveden jedan zbirni pokazatelj koji se naziva karakteristična impedansa sredine i koja je, po definiciji, proizvod ρc, gde je c brzina prostiranja zvuka. Postoje razlike i u brzini prostiraja zvučnog talasa u vazduhu i u građevinskim materijalima, u kojima je vrednost brzine veća za jedan red veličine.

Sudbina tog malog procenta energije koja dospeva u materijal pregrade može se razdvojiti. Jedan deo te energije će se prostirati duž pregrade, u smislu kako je to predstavljeno na slikama 5 i 6, jedan deo će se usled disipativnih procesa u materijalu pretvoriti u toplotu, što znači da će nestati iz zvučnog polja, i najzad jedan deo energije će preći u vazduh sa druge strane. Ovaj odnos je ilustrovan na slici 8. 3.3 Akustički kvalitet pregrade Osnovna osobina neke pregrade sa aspekta njenog akustičkog kvaliteta je funkcija odnosa zvučne snage koja pogađa njenu površinu (Pa sa slike 8) i snage koju zrači njena suprotna površina u prostor iza pregrade (Patr sa slike 8). Fizička veličina koja pokazuje njihov odnos naziva se koeficijent transmisije τ i on je, po definiciji:

a

atrP

P=τ (2)

Realne pregrade imaju koeficijent transmisije koji je veoma mali. I kod najlošijih vrata koja se mogu sresti vrednost τ je manja od 0,1. Pregrade kakve se javljaju između stanova imaju koeficijent transmisije koji je manji od 10-5.

S obzirom na pogodnost svođenja svih pokazatelja zvučnog polja na logaritamsku skalu, i za koeficijent transmisije je u praksi uvedena odgovarajuća logaritamska veličina koja se naziva izolaciona moć. Ona je po definiciji:

[ ]dBRτ1log10= (3)

Izolaciona moć je karakteristika pregrada koja se koristi u svakodnevnoj praksi za njihovo opisivanje sa aspekta zvučne izolacije. Realne pregrade imaju izolacionu moć koja se kreće od 20-30 dB kod veoma lakih pregrada, običnih vrata i sličnih konstrukcija, do 50-60 dB kod masivnih zidova. U retkim okolnostima (TV studiji, zidovi veoma bučnih prostorija i slično) zahtevaju se pregrade čija je izolaciona moć veća od 60 dB. Izolaciona moć je veličina koja se može meriti. Procedure takvog merenja su definisane standardima, a merenje se može vršiti u laboratorijskim uslovima ili u izgrađenom objektu. Fizički procesi u pregradama čine da je vrednost izolacione moći zavisna od frekvencije. To znači da se ona može potpuno definisati samo dijagramom ili vrednostima datim tabelarno. Zavisnost od frekvencije može se iskazati izrazom:

)log( smfR ∝ (4) odnosno R je srazmerno logaritmu frekvencije i površinske mase ms (kg/m2). Kao posledica toga, izolaciona moć svake pregrade ima manje vrednosti na niskim frekvencijama, a veće na visokim. Takva priroda izolacione moći ilustrovana je na slici 9 prikazom laboratorijskog rezultata merenja pregrade od armiranog betona debljine 16 cm. Vidi se monotono rastući tok u opseg frekvencija od 100 Hz do 3150 Hz, što predstavlja standardni opseg u kome se razmatraju izolaciona svojstva pregrada u zgradama. Relacija (4) između izolacione moći i mase pregrade utvrđuje još jednu značajnu činjenicu. Sposobnost pregrade da zadrži zvučnu energiju direktno je srazmerna njenoj masi. Takav odnos se naziva ″zakon mase″ i predstavlja jedan od osnovnih fizičkih zakona koji deluju u oblasti izolacije od zvuka. Logaritamski odnos u definiciji uslovljava da udvostručavanje povrinske mase pregrade prouzrokuje povećavanje vrednosti izolacione moći za 6 dB.

Iz toga proizilaze neki zaključci veoma važni za građevinsku akustiku. Prvo, nemoguće je postići veliku vrednost izolacione moći pregradama koje su veoma lagane. Izolacija se ″plaća″ masom. Drugo, povećavanje izolacione moći neke postojeće pregrade ne može se ostvariti nanošenjem na nju nekih laganih materijala, premaza, folija i slično. Povećanje mase jednog standardnog zida koje se time ostvaruje je zanemarljivo, pa je zanemarljiva i promena vrednosti njegove izolacione moći. Potreba za dovoljnim masama dalje vodi ka činjenici da se za ostvarivanje većih vrednosti izolacionih moći, odnosno većih izolovanosti između prostorija zahteva i izvesna debljina pregrada. Može se reći da se za potrebe zvučne izolacije mora obezbediti dovoljno prostora u objektu za smeštaj pregrada dovoljne širine.

100 200 400 800 1600 315010

20

30

40

50

60

70Iz

olac

iona

moc

R, d

B

frekvencija, f, Hz

Slika 9 - Izmerena izolaciona moć pregrade od armiranog betona debljine

16 cm (punom linijom izvučena je standardna kriva za ocenu jednobrojne

vrednosti izolacione moći)

3.4 Izražavanje izolacione moći pregrade jednim brojem Na slici 9 je pokazan potpuni prikaz izolacione moći jedne građevinske pregrade, ali je jasno da dijagram, kao takav, nije uvek pogodan za kvantifikovanje stanja, a pogotovo za poređenje akustičkog kvaliteta više različitih pregrada. Da bi se taj problem prevazišao, definisana je procedura kojom se iz svakog dijagrama izolacione moći neke pregrade može izvesti jednobrojna vrednost u decibelima koja odslikava stanje izolacije. Ovakav podatak se naziva merodavna vrednost izolacione moći posmatrane pregrade. Naziv potiče od činjenice da je takva vrednost merodavna za upoređivanje sa raznim kriterijumima i za ocenu stanja u građevinskim objektima. Za utvrđivanje vrednosti merodavne izolacione moći posebno je definisana takozvana standardna kriva izolacione moći. Ova kriva je prikazana punom linijom na slici 9. U standardu JUS ISO 717 utvrđena je matematička procedura kojom se vrši poređenje dve krive i na osnovu toga određuje merodavna vrednost. Izolaciona moć koja bi se približno poklapala sa standardnom krivom imala bi merodavnu vrednost oko 52 dB. Svi kriterijumi u standardu JUS U.J6.201 utvrđeni su navođenjem minimalno potrebnih merodavnih vrednosti na pojedinim pozicijama u objektu. Samo za proračune koristi se dijagram da bi se pokazao izolacioni efekat neke pregrade. Sve druge informacije o njima zasnivaju se samo na ovakvoj jednobrojnoj vrednosti. 4. PRINCIPI ZAŠTITE OD STRUKTURNOG ZVUKA Slika 1 pokazuje da strukturni zvuk nastaje neposredno u građevinskom materijalu koji čini strukturu objekta. Ovakva pobuda se u praksi može javiti na dva načina: - lokalnom pobudom u jednoj tački i - uniformno raspoređenom pobudom na većim površinama.

Lokalna pobuda se javlja na mestima gde radi uređaj sa obrtnim mašinama, kao što su pumpe, kompresori, ventilatori i slično. Njihova pojava u zgradama uvodi pobudu udarnim zvukom u tačkama oslonaca. Raspoređena pobuda se javlja svuda gde su moguće neke ljudske aktivnosti. Koračanje po podu, pomeranje stolice, padanje predmeta sa stola na pod, udari vrata i slične, sasvim uobičajene pojave iz života predstavljaju generatore zvučne energije udarnog tipa na mestima dodira čvrstih tela sa građevinskim materijalom. Uobičajeno mesto nastanka takve pobude su podovi. Statistički najčešći pojavni oblik strukturnog zvuka u zgradama je takozvani ″udarni zvuk″. Njegov najčešći oblik je takozvani ″zvuk koraka″, koji nastaje neposredno u materijalu poda. 4.1Principi smanjenja pobude strukturnim zvukom Strukturni zvuk nastaje delovanjem spoljašnje sile na građevinski materijal pregrada, koja unosi dinamičku pobudu širokog spektra frekvencija. Zaštita od ovakvih zvučnih pojava moguća je povećavanjem izolacionih moći pregrada duž kojih se prostire zvučna energija kroz zgradu, ali je efikasna zaštita moguća samo delovanjem na samom mestu nastanka tog zvuka. Sve druge mere na putevima prostiranja imaju manju efikasnost. Princip zaštite na mestu nastanka strukturnog zvuka ilustrovan je na slici 10. On se principijelno zasniva na umetanju na putu pobude jednog mehaničkog sistema koji se sastoji od mase i elastičnosti. Ta dva elementa čine jedan mehanički filtar, odnoso mehaničko oscilatorno kolo, koji deluje na putu prenosa od tačke dejstva pobudne sile F1 do podloge. Sila F2 koja deluje na podlogu razlikuje se od sile F1 za uticaj tog filtra. S obzirom da je u pitanju zvučna zaštita koja štiti čovekovo čulo sluha, od značaja je njegov uticaj u oblasti frekvencija gde su te promene čujne.

F1

F2

podloga

masa

elasticnost

Slika 10 - Ilustracija principa smanjenja pobude građevinske konstrukcije strukturnim

zvukom.

Svaki mehanički sistem, odnosno filtar, poput onoga sa slike 10, ima svoju rezonantnu frekvenciju. Ona je određena veličinom mase i elastičnosti. Smanjenje prenosa sile se postiže samo na frekvencijama iznad rezonantne frekvencije sistema. Ispod rezonantne frekvencije sistem nema uticaja i sila F2 koja deluje na podlogu jednaka je pobudnoj sili F1. Zaštita od pobude strukturnim zvukom može se postići ako se između tačke dejstva sile i konstrukcije umetne mehanički filtar čija je rezonantna frekvencija dovoljno niska. U praksi se mogu realizovati sistemi čija je rezonantna frekvencija reda veličine desetina Herca, a u manje kritičnim okolnostima može biti i do 100 Hz. Način realizacije zvučne zaštite mehaničkim filtrom zavisi od oblika ugrožavanja. U slučaju pojave lokalne ponude, kada je izvor strukturne buke neka mašina, mehanički filtar se formira podmetanjem odgovarajućih elastičnih oslonaca. Ova vrsta intervencije se standardno primenjuje, a na tržištu postoji veliki broj različitih vrsta oslonaca, najčešće napravljenih od gume ili sa čeličnim oprugama. Oslonci se biraju prema masi uređaja koji stvara pobudu, pa je

svaki oslonac deklarisan za određenu težinu koju nosi. Neadekvatan izbor oslonaca kao rezultat daje neadekvatnu vrednost rezonantne frekvencije, a to dalje umanjuje efekat zvučne zaštite. U okolnostima kada se strukturna pobuda javlja distribuirano, mehaniči filtar sa slike 10 se realizuje u vidu plivajućih podova. Budući da je u tom slučaju masa mehaničkog sistema definisana debljinom košuljice koja se kreće u standardnim okvirima, efikasnost plivajućeg poda je određena izborom elastičnog materijala koji se primenjuje. Suviše tvrdi materijali utiču da je rezonantna frekvencija poda suviše visoka, pa je i efekat smanjenja prenosa pobudne sile na odlogu smanjen.


parketcementni estrihPVC folijaelasti~ni sloj

ivi~na lajsna

zidmalter

plo~icecementni estrihPVC folijaelasti~ni sloj

zidmalterplo~ice


Slika 11 - Primeri detalja u izvođenju plivajućeg poda u sobi i kupatilu, značajnih za efekat smanjenja udarnog zvuka.

Na slici 11 pokazani su akustički značajni detalji u izvođenju plivajućih podova. Da bi mehanički filtar postigao svoj zadatak neophodno je da se cementna košuljica, kao masa u filtru sa slike 10, ne dodiruje sa elementima konstrukcije zgrade. Ovaj zahtev se postiže pažljivim izvođenjem, pa je plivajući pod jedan od elemenata građevinskih objekata koji je najosetljiviji na izvođačke propuste. Svaki spoj cementne košuljice sa podlogom ili sa zidovima predstavlja takozvani ″zvučni most″ preko koga zvučna energija neoslabljena prelazi na građevinsku strukturu. Na slici 11 prikazani su detalji u izvođenju kojim se eliminišu spojevi sa zidovima u sobama i sanitarnim čvorovima. 5. AKUSTIČKI KVALITET PROZORA I VRATA Vrata i prozori, po pravilu, predstavljaju akustički najslabije mesto na svakoj građevinskoj pregradi. Sama činjenica da se oni otvaraju unosi tehnički problem zaptivanja koji je limitirajući za ostvarivanje većih vrednosti izolacione moći. Koliko je problem zaptivanja kritičan najbolje ilustruje jedan rezultat laboratorijskog ispitivanja prikazan u literaturi [12]. Odabrano krilo vrata kada se uzida u masivni zid, što znači da samo njegov materijal određuje izolacionu moć, ima izolaciona svojstva koja su uvek nešto veća od izolacione moći koja se može izmeriti sa istim krilom kada je ugrađeno u vrata, čak i kada je zaptivanje ostvareno na najbolji mogući način.

Ovaj primer pokazuje da linija spoja krila sa okvirom predstavlja glavni element koji praktično ograničava mogućnosti vrata i prozora u zvučnoj zaštiti. Kao dodatna ilustračija može poslužiti činjenica da postoje prozori koji se postavljaju u radio i TV studijima (takozvani ″studijski prozori″) koji mogu imati veoma velike vrednosti izolacione moći, ali se oni ne otvaraju, već samo predstavljaju providne delove pregrada. 5.1 Putanje prolaska zvuka kroz vrata i prozore Postoje tri osnovne putanje kojima zvučna energija prolazi kroz vrata, odnosno prozor, i one su ilustrovane na slici 12. Najočigledniji je put zvuka kroz materijal od koga je napravljeno krilo (označen na slici sa 3). Izborom ukupne debljine krila vrata i materijala od koga je ono napravljeno njegova samostalna izolaciona moć može se učiniti skoro proizvoljno velikom. Ograničenje pri tome je samo praktično ostvarljiva težina, s obzirom na potrebu manipulacije s vratima, i nosivost šarki. U slučaju prozora struktura krila je ograničena mogućnostima stakla. Dovoljno velika izolaciona moć se ostvaruje adekvatnom debljinom stakla i rastojanjem između njih. Veće vrednosti izolacione moći zahtevaju veća rastojanja između stakala i deblje staklo.

Slika 12 - Putevi prolaska zvuka kroz vrata ili prozor: 1 - kroz fugu između okvira i zida, 2 - između krila i okvira, 3 - kroz materijal

krila.

Druga putanja zvučne energije je kroz fugu na spoju krila sa vratima (označena na

slici sa 2). Da bi se minimizirao uticaj ovog puta u ukupnoj izolaciji potrebno je da širina fuge bude minimalna, i da na spojevima postoji neki materijal za zaptivanje (gumeni profili). Na vratima i prozorima većih vrednosti izolacione moći postavljaju se dva, ili čak tri reda zaptivnih guma. Problem kvalitetnog zaptivanja je osnovni nedostatak koji se javlja u praksi. Tako vrata koja nemaju prag ne mogu postići veliku izolaciju bez obzira na materijal od koga je napravljeno njihovo krilo (osim ako se primeni neki od mogućih mehanizama za posebno zatvaranje fuge prema podu kada su vrata u zatvorenom položaju). U istom negativnom smislu deluju detalji kao što je otvor ključaonice, otvor za kvaku i slično.

Najzad, zvuk prolazi i kroz fugu koja postoji na spoju okvira vrata, odnosno prozora, i zida (označena na slici sa 1). Minimiziranje uticaja ove putanje se takođe ostvaruje maksimalnim zaptivanjem, što znači podešavanjem veličine građevinskog otvora i načinom ugradnje. Uobičajene ukrasne lajsne oko vrata u praksi često kriju široke fuge zbog kojih vrata predstavljaju problem u zvučnoj zaštiti. Vrata najviših izolacionih svojstava se, po pravilu, ugrađuju ulivajem rama u malter ili beton.

Pojedinani udeo tri putanje zvuka u izolaciji vrata i prozora u svakom konkretnom slučaju zavisi od okolnosti. Nije retko da se neadekvatnim ugrađivanjem ili nedovoljnim zaptivanjem na spoju krila sa okvirom značajno dezavuiše uloženi materijal u izradu kvalitetnog krila.

Kada se u zgradama pojavljuje potreba za velikom izolovanošću između dve prostorije, vrata na pregradi koja ih odvaja će, po pravilu, onemogućiti ostvarivanje tog cilja. Bez obzira koliko vrata nominalno bila akustički dobra, njihovi dometi su znatno manji od klasičnih zidova. Rešenje takvih problema leži u načinu rešavanja konfiguracije prostorija i komunikacije kroz objekat, tako da se na kritičnim pregradama izbegnu vrata (ili prozor). U okolnostima kada to ipak nije moguće, neophodno je u konfiguraciji prostora predvideti ″tampon″ zonu koja u razdvajanju prostorija uvodi dvoja vrata i međuprostor kao način za obezbeđenje dovojnog slabljenja zvučne energije. 5.2 Akustička klasifikacija vrata i prozora Da bi se pojednostavilo projektovanje zvučne zaštite, standardom JUS U.J6.201 uvedene su klase akustičkog kvaliteta prozora i vrata. Gradacija među njima definisana je na osnovu vrednosti izolacione moći. Utvđeno je pet klasa prozora i četiri klase vrata. Podela na klase sa vrednostima odgovarajućih izolacionih moći prikazana je u tabeli 1. Vidi se da je klasa najboljih označena kao ″specijalna klasa″, a zatim slede oznake rimskim brojevima, pri čemu veći broj klase označava manju izolacionu moć.

Tabela 1 - podela prozora i vrata na klase akustičkog kvaliteta prozori vrata

klasa izolaciona moć klasa izolaciona moć specijalna klasa > 40 dB specijalna klasa > 35 dB

I klasa 35 - 39 dB I klasa 30 - 34 dB II klasa 30 - 34 dB II klasa 25 - 29 dB III klasa 25 - 29 dB III klasa 20 - 24 dB IV klasa 20 - 24 dB / /

Pri izgradnji objekata proizvodjač prozora i vrata dužan je da klasu zvučne izolacije

svojih proizvoda dokumentuje odgovarajućim atestom koji je dobijen merenjem u nekoj ovlašćenoj instituciji. Uz atest mora biti priložen i precizan opis konstrukcije, verifikovan od strane institucije koja je atest izdala. Ovo je potrebno da bi se moglo proveriti da li merena konstrukcija prozora, odnosno vrata, odgovara isporučenim primercima. Poželjno je da se investitor zaštiti zahtevajući da se kvalitet proveri merenjem u ugrađenom stanju.

U okviru arhitektonsko-građevinskog projekta sva stolarija, odnosno bravarija, sa akustičkog aspekta se definiše isključivo svojom klasom prema utvrđenoj kategorizaciji. U projektu se, osim akustičke klase, određuju samo dimenzije i eventualni estetski aspekti (površinska obrada, posebni dodaci i slično).

U praksi se pokazalo da navođenje detalja o konstrukciji vrata i prozora u projektima (na primer struktura krila vrata, profil okvira i slično), nekada uobičajen projektantski pristup, krije opasnosti da pruže ″alibi″ isporučiocu za vrata koja po tim skicama mogu biti izrađena od materijala neadekvatnog kvaliteta, sa nedovoljnom preciznošću izrade i slično. Sve to vodi ka njihovoj neadekvatnoj izolacionoj moći. Zbog toga se u projektima mora zahtevati određeni akustički kvalitet i forma, odnosno dimenzije. Nevidiljvi detalji izrade takvih vrata i prozora ostaju stvar proizođačkih specifikacija i tehnologije, a ne arhitekture.

6. OSTALI ELEMENTI OD ZNAČAJA ZA ZVUČNU ZAŠTITU Zvučna zaštita u zgradama ostvaruje se odgovarajućim izolacionim svojstvima pregrada, ali to nikada nije jedini uslov za uspešno rešenje zadatog akustičkog kvaliteta. S obzirom na složenost puteva prolaska zvučne energije, osim izbora adekvatnih pregradnih konstrukcija neophodno je kontrolisati i sva druga mesta na kojima zvuk može nesmetano prolaziti između prostorija. U tom smislu, značajna je obrada svih otvora, kanala, instalacija, mašinskih sistema i slično. Najčešći praktični problem u postizanju potrebne izolovanosti između prostorija su prodori instalacija kroz pregrade. Po pravilu, otvori u pregradama su veći od preseka elementa instalacije koji kroz njih prolaze (kanali, cevi ili slično). Takav prostor koji ostaje može značajno da degradira kvalitet zida ili tavanice u kome se javlja prodor. Da bi se ovaj problem rešio, neophodno je da na svim takvim mestima postoji sredstvo za zaptivanje prodora. Na slici 13 prikazana su dva primera zaptivanja instalacionih prodora: oko cevi koja prolazi kroz tavanicu i oko ventilacionog kanala koji prolazi kroz zid.


cevrozetatrajno elasti~ni kit

mineralna vuna

rozeta od L profila

zid kanala

mineralna vuna

trajnoelasticni kit

Slika 13 - Primeri zaptivanja prodora instalacija kroz pregrade.

Drugi karakterističan problem su ventilacioni mašinski kanali, koji svojom formom predstavljaju lak put za prostiranje zvuka. U zgradama gde se javljaju sistemi ventilacije sa kanalima moguća je pojava da izolovanost između dve susedne prostorije bude narušena prolaskom zvučne energije obilaznim putevima kroz ventilacione kanale. Takva pojava se naziva ″preslušavanje″ i ona dezavuiše građevinske efekte zvučne zaštite. To uvodi u temu izolacije pri projektovanju i projektante mašinskih sistema da bi se uticaj ovakvih puteva prolaska zvuka usaglasio sa građevinskim merama. 7. ZVUČNA ZAŠTITA U PROJEKTNOJ DOKUMENTACIJI Zvučna zaštita u projektnoj dokumentaciji mora imati svoje mesto još na nivou projektnog zadatka. Pri tome, u slučaju jednostavnijih zgrada kao što su obični stambeni i stambeno-poslovni objekti, nivo definisanosti akustičkih zahteva u standardima iz oblasti akustike u građevinarstvu je takav da je, čak i ako se propusti pominjanje zvučne zaštite u projektnom zadatku, obaveza projektanata sasvim jasna. Ipak, i u takvim slučajevima postoji mogućnost da investitor postavi zahteve u pogledu zvučne zaštite koji su strožiji od onih minimalnih koje propisuju standardi, pa je projektni zadatak mesto gde se to konstatuje.

U objektima u kojima su zahtevi u pogledu zvučne zaštite složeniji, kakvi su na primer složeni poslovni objekti ili tehnološki objekti poput RTV centara, pozorišta, bioskopa i slično, ne postoji jednoznačnost u akustičkim zahtevima koji bi se podrazumevali, kao kod stambenih zgrada. Zato svi zahtevi u pogledu njihove zvučne zaštite moraju biti detaljno obrađeni projektnim zadatkom. Pri projektovanju takvih objekata uobičajeno je da se još na nivou idejnog rešenja utvrde načini rešavanja zvučne zaštite i postave osnovi za dalju razradu.

Projektovanje zvučne zaštite građevinskih objekata predstavlja zadatak koji se u izvesnoj meri razlikuje od ostalih projektantskih poslova. Svi fizički elementi koji utiču na prolazak zvuka kroz građevinski objekat, odnosno koji određuju kvalitet zvučne zaštite u njemu, predstavljaju predmet rada drugih projektanata, izvan akustičkog zanata. Sredstva kojima se postiže akustički kvalitet sastavni su deo konstrukcije, arhitekture, enterijera, mašinskih instalacija, vodovoda i kanalizacije. Svaki od njih može na svoj način narušiti kvalitet zvučne zaštite. Ukratko, ono što je predmet projektantskog rada akustičara pojavljuje se u grafičkoj dokumentaciji i predmeru radova svih drugih učesnika u projektovanju, a u najvećoj meri u arhitekturi i konstrukciji. Zbog toga se može reći da projektovanje u oblasti građevinske akustike nije nezavistan proces i kao rezultat ne daje dokument na nivou glavnog projekta, već se javlja kao uskostručna konsultantska delatnost u procesu rada ostalih projektanata. To dalje znači da nije moguće izolovano raditi na nečemu što bi se zvako akustičko projektovanje. Projektant zvučne zaštite je savetnik, koji u procesu projektovanja treba da usmeri ostale projektante, svakog u svom domenu, ka rešenjima koja obezbeđuju traženi akustički kvalitet. On je istovremeno i ″policajac″ koji mora da kontroliše sva rešenja relevantna za zvučnu zaštitu. Zato ″glavni projekat akustike″, pojam koji se često pojavljuje u razgovoru projektanata, ne može postojati, jer se svi elementi koji određuju zvučnu zaštitu po prirodi stvari nalaze u drugim delovima projekta, iskazuju u drugim predmerima i mogu se videti u drugoj grafičkoj dokumentaciji.

Ono što se pri izradi projekta zgrade izdvaja kao nezavistan rad akustičkog konsultanta jeste obrazloženje mera kojim je postignut traženi akustički kvalitet, razni tehnički uslovi za izvođenje radova i akustički uslovi za pojedine specifične delove objekta. Sve to treba da se nalazi u posebnom delu projekta koji se naziva Elaborat zvučne zaštite. Ovaj elaborat se uobičajeno koriči sa ostalim elementima građevinske fizike. Da bi Elaborat zvučne zaštite bio svrsishodan deo projektne dokumentacije mora da sadrži nekoliko bitnih poglavlja. To su: - akustički kriterijumi za pregradne konstrukcije u objektu, - dokazi da projektovani objekat zadovoljava postavljene kriterijume, - akustički kriterijumi za prozore i vrata u objektu, - akustički uslovi za projektovanje i izvođenje instalacija koje se javljaju u objektu. Ovo su obavezni delovi koje mora sadržati svaki Elaborat zvučne zaštite. Svaki od ovih delova utemeljen je u određenim zahtevima za informacijama koje projektna dokumentacija mora da pruži vršiocima tehničke kontrole i izvođačima radova na objektu. U projektima akustički zahtevnijih objekata postoje i druge teme koje se u Elaboratu zvučne zaštite obrađuju.

Akustički kriterijumi koji važe u delovima objekta ili u objektu u celini predstavljaju polazne podatke za projektovanje, ali i pokriće za materijalizaciju pregrada na pozicijama bitnim za zvučnu zaštitu. Skup akustičkih kriterijuma u elaboratu podrazumeva:

- minimalne zahtevane vrednosti izolacionih moći pregrada po pozicijama, - maksimalne zahtevane vrednosti zvučne propustljivosti,

- maksimalno dozvoljene nivoe buke u objektu, - maksimalno dozvoljene nivoe buke van objekta, - akustičke zahteve za prozore i vrata, - druge kriterijume, ako postoje.

Potpun skup akustičkih kriterijuma za objekte standardnih namena utvrđen je relevantnim standardima i pravilnicima. Zadatak akustičkog konsultanta je da utvrdi koji od njih se odnose na projektovani objekat i u kojim njegovim delovima. U elaboratu se na samom početku svi oni moraju taksativno navesti.

Nakon pobrojavanja kriterijuma u elaboratu treba da budu prezentirani potrebni dokazi da zidovi, tavanice i ostali projektovani pregradni elementi zadovoljavaju postavljene kriterijume. Postoje četiri načina da se u tom smislu dokaže akustički kvalitet zvučne zaštite: proračuni, podaci dobijeni merenjem, podaci iz literature i paušalne mere koje je teško dokazati proračunom ali su iskustveno proverene. Postupak proračuna za pregradne konstrukcije od osnovnih građevinskih materijala nije potrebno svaki put iznova prikazivati u Elaboratu jer se podaci o njima mogu naći u svakom priručniku građevinke akustike. Zbog toga detaljno izlaganje toka proračuna izolacione moći, na primer zida od opeke ili od armiranog betona standardne debljine, nema velikog smisla. Šta više, danas postoje baze podataka u kojima se mogu naći izmereni podaci o standardnim vrstam pregrada, pa je kao dokaz u elaboratu dovoljno navesti preuzete podatke. Proračuni izolacionih moći su neophodni u složenijim uslovima, kada se javlja nestandardan sklop konstrukcija, kod složenih pregrada sastavljenih iz više paralelnih segmenata ili kada bočno provođenje ima značajnu ulogu.

Posebno poglavlje u elaborati mora sadržati sve akustičke zahteve koji se odnose na kvalitet prozora i vrata. U tom smislu, potrebno je taksativno pobrojati sve pozicije na kojima se javljaju vrata i prozori određene izolacione moći, navedeni prema kategorijama iz standarda JUS U.J6.201. Ovo je posebno značano da bi se u predmeru i predračunu projekta definisali neophodni dodatni zahtevi za stolariju, odnosno bravariju.

Najzad, postoje okolnosti kada u Elaboratu zvučne zaštite moraju biti definisani svi akustički zahtevi koji se odnose na instalacije, pre svega mašinske sisteme, ako postoje u objektu. Ako u instalacijama postoje kritična mesta, potrebno je precizirati način montaže, način obrade prodora kroz pregrade, i slično. U nekim objektima javljaju se posebni zahtevi koji se odnose na izvođenje radova na akustički delikatnim specifičnim pozicijama u objektu. U praksi se to najčešće odnosi na plivajuće podove, pregradne zidove od lakih materijala i ″sendvič″ konstrukcije, spuštene plafone i slično. Na takvim delovima objekta zvučna zaštita često zavisi od načina izvođenja detalja koji se ne mogu definisati u standardnim prezentacijama AG projekta. 8. ZVUČNA ZAŠTITA U PROCEDURI TEHNIČKOG PRIJEMA Akustički kvalitet građevinskog objekta, defnisan projektnim zadatkom ili samo odgovarajućim standardima, kontroliše se dva puta: kroz uobičajenu tehničku kontrolu projekta (reviziju) i pri njegovom tehničkom prijemu po završetku izgradnje. Osnovni standard iz oblasti akustike u građevinsrstvu, JUS U.J6.201, definiše obavezu provere akustičkog kvaliteta zgrada pri njihovom tehničkom prijemu. To podrazumeva određena merenja u izgrađenom objektu. Merenja obuhvataju ispitivanje ostvrenih izolacionih svojstava relevantnih pregradnih konstrukcija i, eventualno, merenje nivoa buke ako u samom objektu postoje neki ugrađeni izvori zvuka (ventilatori, rashladni sistemi, dizel agregati i slično). Merenja u objektu se obavljaju po posebnim procedurama koje su definisane relevantnim

standardima. Tekst ovih standarda koji kod nas danas važe dobijen je prevodom odgovarajućih ISO standarda.

Ispitivanje zvučne zaštite u objektu podrazumeva merenje izolacionih svojstava pregrada na ograničenom broju pozicija, čiji broj zavisi od veličine objekta. Broj mernih pozicija se utvrđuje tako da pokazuje relevantan statistički uzorak. Na slici ... prikazan je standardni formular sa rezultatima takvog merenja. Kao rezultat ispitivanja akustičkog kvaliteta objekta dobija se izveštaj koji je sastavni deo kompleta dokumentacije o njemu i predaje se komisiji za tehnički prijem. Izveštaj sadrži komplet pojedinačnih rezultata poput onih sa slike 14.

Narucilac: XXXXXXXXX Beograd

datum merenja: 5.09.2003.

Opis ispitivane pregrade i postupak merenja:

Objekat XX, blok XX, BeogradIzolacija od udarnog zvuka izmedju zajednickog stepenista i stana

Sklop konstrukcija izmedju stepenista i sobe stana broj 5.

povrsina ..................................... / m2

zapremina prijemne prostorije...65,5 m3

zapremina predajne prostorije...... / m3 referentna kriva (JUS ISO 717-2)

Ocena prema JUS ISO 717-2

Ln = 53 dB

Broj izvestaja o ispitivanju: 1131 Elektrotehnicki fakultet, Laboratorija za akustikuDatum: 8.09.2003. Potpis:

frekvencijaf

Hz

LntercadB

506380

100125160

49,240,842,6

200250315

47,146,047,5

400500630

45,547,450,0

80010001250

47,647,648,0

160020002500

47,348,346,7

315040005000

46,0 100 200 400 800 1600 315010

20

30

40

50

60

70

frekvencija, f, Hz



Opis ispitivane pregrade i postupak merenja:Objekat XX, blok XX, BeogradTavanica izmedju sobe stana stana broj 10 i sobe stana broj 5 parket 2 cm cementna kosuljica 5 cm stiropor 4 cm armirani beton 16 cm malter 2 cm

povrsina .................................... 24,5 m2

zapremina prijemne prostorije....66,5 m3

zapremina predajne prostorije....66,5 m3 referentna kriva (JUS ISO 717-1)


Rw(C, Ctr) = 52 (-3,-6) dB


frekvencijaf

Hz

R!tercadB

506380

100125160

29,736,139,2

200250315

44,844,947,4

400500630

51,452,553,9

80010001250

48,251,249,8

160020002500

47,651,655,2

315040005000

57,9 100 200 400 800 1600 315010

20

30

40

50

60

70

frekvencija, f, Hz

Slika 14 - Izgled formulara sa izveštajem o merenju zvučne propustljivosti (levo) i izolacione

moći (desno).

U izveštaju se utvrđuje i finalni zaključak o konstatovanom stanju zvučne zaštite u ispitivanom objektu. U tom smislu, standard JUS U.J6.291 definiše moguću gradaciju akustičkog kvaliteta zgrade. U njemu su utvrđene granične vrednosti izolacionih svojstava koje svaki građevinski objekat svim svojim relevantnim pregradama mora da zadovolji. jednostavno zadovoljavanje standarda minimalnim prebacivanjem graničnih vrednosti naziva se ″minimalna zvučna zaštita″. Međutim, standard ostavlja mogućnost da investitor može zahtevati objekat u kome će zvučna zaštita biti značajno bolja od postavljenih minimalnih zahteva. U tom slučaju klasa zvučne zaštite trebala bi da bude definisana projektnim zadatkom. Standardom je definisano da ako sve testirane pregrade u objektu imaju vrednosti koje su bolje od minimalnog kriterijuma za 4 ili više decibela, objekat ima takozvanu ″poboljšanu zvučnu zaštitu″. Činejnica da testirani objekat ima minimalnu ili poboljšanu zvučnu zaštitu konstatuje se u izveštaju o ispitivanju.

Iako standard JUS U.J6.201 propisuje obavezu ispitivanja akustičkog kvaliteta pri tehničkom prijemu, činjenica je da to još uvek kod nas predstavlja nepoznatu kategoriju svuda izvan najvećih gradskih centara. Stanje u toj oblasti još uvek podrazumeva ulaganje napora na širenju informacija o zakonskim obavezama u oblasti zvučne zaštite.

LITERATURA [1] JUS U.J6.201 - Akustika u gradjevinarstvu. Tehnički uslovi za projektovanje i

gradjenje zgrada. [2] JUS ISO 717 - Akustika u gradjevinarstvu. Utvrđivanje vrednosti zvučne izolacije u

zgradama i građevinskih elemenata. [3] JUS ISO 140 - Akustika u gradjevinarstvu. Merenje zvučne izolacije u zgradama i

građevinskih elemenata. [4] JUS ISO 6242-3 - Visokogradnja. Izražavanje zahteva korisnika. Deo 3: Akustički

zahtevi. [5] JUS U.J6.001 Akustika u građevinarstvu. Osnovni termini i definicije. [6] Zakon o zaštiti životne sredine, Službeni glasnik RS, broj 66, 1991. [7] Pravilnik o dozvoljenom nivou buke u životnoj sredini, Službeni glasnik RS, broj 4,

1992. [8] Pravilnik o merama i normativima zaštite na radu od buke u radnim prostorijama,

Službeni list SFRJ, broj 21, 1992. [9] Kurtović, H.: Osnovi tehničke akustike, Naučna knjiga, Beograd, 1982. [10] Mijić, M.: Akustika u arhitekturi, Nauka, 2001. [11] Simonović, M., Kalić, D., Pravica, P.: Buka - štetna dejstva, merenje i zaštita,

Institut za dokumentaciju zaštite na radu, Niš, 1982. [12] Fasold, W., Sonntag, E.: Bauakustik, VEB Verlag fur Bauwesen, Berlin, 1976. [13] Templeton, D, Lord.P.: Detailing for acoustics, The Architectural Press, London,

1988. [14] Kurtović, H.: Zaštita od buke u stambenim zgradama i sličnim objektima,

Arhitektonski priručnik, 190-221, Savez arhitekata Srbije, Beograd, 1983. [15] Kurtović, H., Mijić, M.: Uticaj obilaznih puteva prenošenja buke iz bučnih

prostorija, IX Jugoslovensko savetovanje ″Zaštita od buke i vibracija u životnoj i radnoj sredini″, Zbornik radova, 1-5, Beograd, 1986.

[16] Mijić, M., Kurtović, H., Perolo, Z.: Izolaciona svojstva pregradnih konstrukcija u praksi, Revija rada, broj 206-207/88, 54-59, Beograd, 1988.

[17] Mijić, M.: Akustički komfor, poglavlje u knjizi ″Održavanje, obnova i rekonstrukcija objekata višeporodičnog stanovanja i poslovanja″, Arhitektonski fakultet Univerziteta u Beogradu, Beograd, 2003.

1


AKUSTIKA U PROJEKTNOJ DOKUMENTACIJI

GRAĐEVINSKIH OBJEKATA

Svaki od njih može na svoj način popraviti ili narušiti kvalitet zvučne zaštite.

Projektovanje zvučne zaštite građevinskih objekata predstavlja zadatak koji se razlikuje od ostalih projektantskih poslova.

Razlog tome je u činjenici da se sredstva kojima se postiže akustički kvalitet nalaze u domenu:

konstrukcije, arhitekture, enterijera, mašinskih instalacija, vodovoda, kanalizacije.

Ono što je predmet projektantskog rada akustičara pojavljuje se u grafičkoj dokumentaciji i predmeru radova svih drugih učesnika u projektovanju, a u najvećoj meri u arhitekturi i konstrukciji.

Fizički elementi koji utiču na prolazak zvuka kroz građevinski objekat, odnosno koji određuju kvalitet zvučne zaštite u njemu, predstavljaju predmet rada drugih projektanata.

Zato ″glavni projekat akustike″, pojam koji se često pojavljuje u razgovoru projektanata, ne može postojati, jer se svi elementi koji određuju zvučnu zaštitu po prirodi stvari nalaze u drugim delovima projekta.

To dalje znači da nije moguće izolovano raditi na nečemu što bi se zvalo akustičko projektovanje.

Projektant akustike je savetnik koji u procesu projektovanja treba da usmeri ostale projektante, svakog u svom domenu, ka rešenjima koja obezbeđuju traženi akustički kvalitet.

Akustika u projektovanju je, u prvom redu, konsalting, usmeravanje i nadzor ostalih učesnika na projektu.

Ono što se pri izradi projekta zgrade izdvaja kao nezavistan rad akustičkog konsultanta je:

- obrazloženje mera kojim je postignut traženi akustički kvalitet, - tehnički uslovi za izvođenje radova i - akustički uslovi za specifične delove objekta.

U oblasti projektovanja građevinskih objekata postoje dva nivoa akustičkih zahteva

Akustički zahtevi u projektovanju

- dodatni zahtevi koji utiču na akustički komfor (opciono)

- minimalni uslovi zvučne zaštite koje svaki objekat mora da zadovolji (zakonska obaveza) Prikaz standarda JUS U.J6.201

2

Neki primeri različitih rešenja

Loše

Dobro

Loše

Dobro U nekim objektima javljaju se posebni zahtevi u odnosu na izvođenje radova na akustički delikatnim specifičnim pozicijama u objektu.

To su elementi kod kojih zvučna zaštita zavisi od načina izvođenja detalja koji se ne mogu definisati u standardnim prezentacijama AG projekta.

U praksi se to najčešće odnosi na

- plivajuće podove, - pregradne zidove od lakih materijala i ″sendvič″

konstrukcije, - spuštene plafone i slično

3

Elaborat zvučne zaštite

- Objašnjenje osnovnih pojmova- Eksplicitno navođenje svih kriterijuma za maksimalno

dozvoljene nivoe buke minimalne izolacione moći zidova itavanica, prozora i vrata

- Eksplicitni prikaz da projektovani pregradni elementi zadovoljavaju postavljene uslove

- Akustički uslovi za ostale segmente projekta (uslovi zamašinske sisteme,..

- Ostali posebni zahtevi (ako ih ima)- Proračunski i drugi dokazi o zadovoljavanju uslova

Elaborat zvučne zaštite uz AG projekat građevinskog objekta treba da sadrži:

ZVUČNA ZAŠTITA U PROCEDURI TEHNIČKOG PRIJEMA

Akustički kvalitet građevinskog objekta, defnisan projektnim zadatkom ili samo odgovarajućim standardima, kontroliše se dva puta:

- kroz uobičajenu tehničku kontrolu projekta (reviziju) i- pri tehničkom prijemu po završetku izgradnje.

Osnovni standard iz oblasti akustike u građevinsrstvu, JUS U.J6.201, definiše obavezu provere akustičkog kvaliteta zgrada pri njihovom tehničkom prijemu.

Procedura tehničkog prijema podrazumeva određena akustička merenja u izgrađenom objektu.

Osnovni standard iz oblasti akustike u građevinsrstvu, JUS U.J6.201, definiše obavezu provere akustičkog kvaliteta zgrada pri njihovom tehničkom prijemu.

Merenja obuhvataju

- ispitivanje ostvrenih izolacionih svojstava relevantnihpregradnih konstrukcija i (eventualno)

- merenje nivoa buke ako u samom objektu postoje neki ugrađeni izvori zvuka (ventilatori, rashladni

sistemi, dizel agregati i slično).

Merenja u objektu se obavljaju po posebnim procedurama koje su definisane relevantnim standardima.

Tekst ovih standarda koji kod nas danas važe dobijen je prevodom odgovarajućih ISO standarda. antnim standardima.



Opis ispitivane pregrade i postupak merenja:

Objekat XX, blok XX, BeogradIzolacija od udarnog zvuka izmedju zajednickog stepenista i stana

Sklop konstrukcija izmedju stepenista i sobe stana broj 5.

povrsina ..................................... / m2

zapremina prijemne prostorije...65,5 m3

zapremina predajne prostorije...... / m3 referentna kriva (JUS ISO 717-2)


Ln = 53 dB


frekvencijaf

Hz

LntercadB

506380

100125160

49,240,842,6

200250315

47,146,047,5

400500630

45,547,450,0

80010001250

47,647,648,0

160020002500

47,348,346,7

315040005000

46,0 100 200 400 800 1600 315010

20

30

40

50

60

70

frekvencija, f, Hz



Opis ispitivane pregrade i postupak merenja:Objekat XX, blok XX, BeogradTavanica izmedju sobe stana stana broj 10 i sobe stana broj 5 parket 2 cm cementna kosuljica 5 cm stiropor 4 cm armirani beton 16 cm malter 2 cm

povrsina .................................... 24,5 m2

zapremina prijemne prostorije....66,5 m3

zapremina predajne prostorije....66,5 m3 referentna kriva (JUS ISO 717-1)


Rw(C, Ctr) = 52 (-3,-6) dB


frekvencijaf

Hz

R!tercadB

506380

100125160

29,736,139,2

200250315

44,844,947,4

400500630

51,452,553,9

80010001250

48,251,249,8

160020002500

47,651,655,2

315040005000

57,9 100 200 400 800 1600 315010

20

30

40

50

60

70

frekvencija, f, Hz

О ПРИРОДИ СВЕТЛОСТИ

НАСТАВНИК – ГОСТ:Доцент др Лидија Ђокић

24. мај, 2007. године

ПРИРОДА СВЕТЛОСТИ

• Светлост представља електромагнетско зрачење способно дадодирнувши мрежњачу људског ока изазове осећај виђења.

• Светлост се мора истовремено изучавати и као физичка и каочулна појава.

• При кретању крозпростор светлоснозрачење егзистира увиду електромагнетскихталаса.

• При сусрету саматеријалном срединомпонаша се као скупенергијских честица(кваната).

СВЕТЛОСНИ СПЕКТАР

ЕНЕРГИЈА ПРОСТОГЕЛЕКТРОМАГНЕТСКОГ ЗРАЧЕЊА

E = h · f = h · c/λ

ОПТИЧКО ЗРАЧЕЊЕ

Таласне дужине оптичког зрачења:

102 – 106 nm

Оптичко зрачење састоји се од:• Ултраљубичастог зрачења (100-400 nm),• Видљивог зрачења или светлости (400-760 nm) и• Инфрацрвеног зрачења (760-106 nm).

УЛТРАЉУБИЧАСТО И ИНФРАЦРВЕНОЗРАЧЕЊЕ

UV-A: λ = 315 - 400 nm

UV-B: λ = 280 - 315 nm

UV-C: λ = 100 - 280 nm

IR-A: λ = 760 - 1400 nm

IR-B: λ = 1400 - 3000 nm

IR-C: λ = 3000 - 106 nm

ОСЕТЉИВОСТ ОКА

ТЕМПЕРАТУРА БОЈЕ СВЕТЛОСТИ

• На температури од 0º К(-273º С) престаје свакозрачење

• Загревањем од 0º Ктело почиње да емитујезраке великих таласнихдужина

• На температури од800º К почиње даемитује светлост (црвенусветлост температуребоје 800 К)

ОО ПРИРОДНОЈПРИРОДНОЈ СВЕТЛОСТИСВЕТЛОСТИ

НАСТАВНИК – ГОСТ:

Доцент др Лидија Ђокић

24. мај, 2007. године.

Променљивост осветљаја у природи узрокује:

Промена положаја Сунца услед кретања Земље,Разлика у положају Земљине осе у различитим

годишњим добима,Географска ширина посматраног места,Климатске прилике,Стање тмурности неба,Густина смога, иКонкретна оријентација објекта.

ПРИРОДНИ ОСВЕТЉАЈ

ПРЕДНОСТИ ПРИРОДНЕ СВЕТЛОСТИ

Природна светлост је слободна, неограничена и бесплатна,

На природној светлости облици предмета и простора су јасни,

Односи светлости и сенке дају прави утисак о дубини простора,

Боје су реалне и природне, без обзира на промену дневнесветлости,

Природна светлост задовољава не само визуелну потребу заоријентацијом и разумевањем облика у простору, већ и многедруге потребе: биолошке, физичке, психолошке, итд.,

Квалитет светлости (континуалан спектар и одличнарепродукција боја), и

Динамична природа дневне светлости.

ПРИРОДНА СВЕТЛОСТ У ЕНТЕРИЈЕРУ

Чини простор пријатним,Обезбеђује ведру средину,Уклања штетне утицаје

светлости,

Смањује напрезање ока,Повећава визуелну перцепцију,Олакшава одржавање хигијене, иСмањује повреде на раду.

Исправан осветљај је онај који:

УВОЂЕЊЕ ПРИРОДНЕ СВЕТЛОСТИ УУНУТРАШЊЕ ПРОСТОРЕ

Код објеката самањим дубинамапросторија, као што сустамбени објекти, увођење дневнесветлости регулише сесамо правилнимдимензионисањемотвора.

Код објеката савеликим дубинаматрактова решавањепроблема увођењаприродне светлостиутиче и на изборконструктивног система.

ПРИРОДНА СВЕТЛОСТ У УНУТРАШЊИМПРОСТОРИМА

Природна светлост у унутрашњим просторима треба да створичовеку средину која обезбеђује одговарајућу физиолошко оптичку ипсихолошку удобност.

Циљеви прорачуна дневног осветљаја:

Обезбеђивање довољне осветљености за функције које се упростору одвијају, иПравилно димензионисање и оптимална диспозиција светлосних

површина.

ФАКТОРИ КОЈИ ПОСТАВЉАЈУ ЗАХТЕВЕНИВОУ ОСВЕТЉЕНОСТИ:

Фактори који захтевају одређени нивоосветљености:

Просторне карактеристике визуелног задатка,Величина визуелног задатка,Фактор рефлексије посматраног предмета,Контраст сјајности између предмета пажње

(задатка) и непосредне околине,Време трајања визуелног задатка,Брзина којом се обавља рад,Степен захтеване тачности обраде задатка, иДоба старости особе која обавља задатак.

КАНАЛИ ЗА ПРИРОДНУ СВЕТЛОСТ

ХЕЛИОСТАТ

КОРИШЋЕЊЕ ПРИРОДНЕ СВЕТЛОСТИ

Биолошке факторе, укључујућипсихологију, перцепцију ипонашање особа у простору,Ефекат светлости на

материјале, намештај, уметничкадела, биљке, итд.,Контролу уласка директне

сунчеве светлости,Контролу уласка дифузне

дневне светлости,Ефекат локације и околнеобјекте, иМогућност интеграције

инсталационих система објекта.

Да би се природна светлостефектно искористила требаимати у виду следеће:

ЕФЕКАТ ПРИРОДНЕ СВЕТЛОСТИ

ИМИТАЦИЈА ПРИРОДНЕ СВЕТЛОСТИ

ДОСТУПНОСТ ДНЕВНЕ СВЕТЛОСТИ

Дневно и сезонско кретањесунца посматрано са одређенелокације, производи очекиванушему количине и правца дневнесветлости коју та локацијадобија.

На дијаграму је приказаннајмањи проценат радногвремена који у месту одређенегеографске ширине (наотвореном простору) имаозначени минимални нивоосветљености.

ОДРЕЂИВАЊЕ ХОРИЗОНТАЛНЕ ОСВЕТЉЕНОСТИКОЈУ У ПРОИЗВОЉНОЈ ТАЧКИ РАДНЕ РАВНИ СТВАРА

ДНЕВНА СВЕТЛОСТ

Минималнa осветљеност наотвореном простору за нашугеографску ширину: 5500 lx.

Хоризонтална осветљеност:

5500 lx · fds

Фактор дневне светлости (fds) за произвољну тачку раднеравни представља процентуални однос хоризонталнеосветљености коју у неком тренутку ствара дневна светлосту тој тачки и нивоа осветљености на отвореном простору уистом тренутку.

ФАКТОР ДНЕВНЕ СВЕТЛОСТИ

Фактор дневне светлости се састоји из три компоненте:Компоненте неба КnКомпоненте спољне рефлексије КsrКомпоненте унутрашње рефлексије Кur

Остале релевантне утицаје које је неопходно узети у обзирприликом прорачуна представљају:К1 – прозорски рамови,К2 – број стакала,К3 – утицај запрљања прозора, иК4 – утицај запрљања површина у просторији.

fds = (Кn+Кsr) · К1 · К2 · К3 + Кur · К1 · К2 · К3 · К4

ИНТЕГРАЦИЈА ДНЕВНЕ И ВЕШТАЧКЕ СВЕТЛОСТИ

Примена интегрисаних системазахтева уравнотежено деловањеприродне и вештачке светлости попитању нивоа осветљености, смераупада светлости и боје светлости.

Селективно активирање светиљки којесу у одређеном тренутку неопходненајчешће се врши помоћу системааутоматске контроле који сеактивирају на бази сатног механизмаили фотоћелије.

НЕОПХОДНИ ТЕРМИНИ

НАСТАВНИК - ГОСТ:



ОДБИЈАЊЕ СВЕТЛОСТИ

Од светлосног флуксакоји падне на некуповршину:

део се одбија(рефлектује);

део упија површина(претвара се у топлоту);

део се пропушта крозповршину (уколико јеповршина провидна илипрозрачна).

ФАКТОР РЕФЛЕКСИЈЕ

ФАКТОРИ РЕФЛЕКСИЈЕ БЕЛЕ СВЕТЛОСТИСА ПОВРШИНЕ МАТЕРИЈАЛАНЕПРОПУСНИХ ЗА СВЕТЛОСТНов бетон 0,4 – 0,5

Стар бетон 0,05 – 0,15

Нов зид од опеке 0,1 – 0,3

Стар зид од опеке 0,05 – 0,15

Светло лакиране храстове даске 0,4 – 0,5

Тамно лакиране храстове даске 0,15 – 0,4

Велур црни 0,005 – 0,01

Алуминијум полиран 0,85 – 0,95

Алуминијум мат 0,55 – 0,6

ρ = Фρ / Ф

Однос рефлектованоги укупног светлосногфлукса који падне нанеку површинупредставља факторрефлексије теповршине.

ОДБИЈАЊЕ СВЕТЛОСТИ

Свака површина рефлектује део упаднесветлостиПостоји неколико различитих врстарефлексије:Усмерена рефлексија,Тотална рефлексија,

Дифузна рефлексија,Полудифузна рефлексија, иМешовита рефлексија.

УСМЕРЕНА РЕФЛЕКСИЈА

Јавља се при одбијањусветлости од равних иуглачаних површина(металних, стакленихили пластичних).

Упадни угао светлосногзрака једнак јеодбијеном.

ДИФУЗНА РЕФЛЕКСИЈА

Дифузне рефлекторепредстављају површинематеријала чије суповршинске честице уразличитим равнима, тако да одбијају зрачењеу свим правцима.

Дифузна рефлексија јекарактеристична за матбели папир, гипсанеповршине, итд.

УПИЈАЊЕ (АПСОРПЦИЈА) СВЕТЛОСТИ

• Део светлосног флукса који падне на неку површину бива апсорбовани тај део енергије се претвара у топлоту.

• Упијање светлости је важно за одређивање боје предмета.

ПРОПУШТАЊЕ (ТРАНСМИСИЈА) СВЕТЛОСТИ

Пропуштање светлости јекарактеристично за провидне ипрозрачне материјале.

Пропуштањесветлости можебити правилно идифузно.

Правацсветлосног снопаможе да останенепромењен илида буде померен заодређени угао.

ТРАНСМИСИЈА СВЕТЛОСТИ

Однос измеђупропуштеног светлосногфлукса и укупногупадајућег светлосногфлукса представљафактор трансмисије:

Т = Фт / Ф

ПРЕЛАМАЊЕ СВЕТЛОСТИ

При проласку светлости изсредине једне у срединудруге оптичке густине мењасе правац светлосног зрака.

n1 sinα = n2 sinβ


Преламање беле светлостикроз призму доводи доразлагања зрачења на пољаразличитих таласних дужина.


Индекспреламања

БОЈА СВЕТЛОСТИ

Боја светлости

Температура боје

Репродукција боја

БОЈА СВЕТЛОСТИ

ТЕМПЕРАТУРА БОЈЕ

Температура боје изворасветлости представља онуапсолутну температуру црногтела при којој је његова бојаидентична (по положајутрихроматских координата удијаграму боја) са бојомсветлости посматраног извора. Ово важи за изворе саужареним влакном.

Код извора са електричнимпражњењем уведен је појампридружене температуре боје. То је она температура апсолутноцрног тела при којој је његовабоја најсличнија бојипосматраног извора.

До 3300 К топла (црвенкаста)

Од 3300 до 5300 К бела

Преко 5300 К хладна(плавичаста).

БОЈА ПОВРШИНА

За велике површине прихватљивије су светлије бојемање засићености;

За мање површине и предмете атрактивне су потпунозасићене боје;

Људске реакције на боје:

најпривлачније: црвена, зелена и плава;

најмање привлачне: љубичаста, наранџаста имешани тонови.

РЕПРОДУКЦИЈА БОЈА

Ra = 100Природна светлост

Ra > 95

Флуо цев самултифосфорима

Ra > 90

Натријум високог притиска, беле боје

Ra > 80Метал-халогени из.

Ra < 70Станд. флуо цев

РАСПОН ИНДЕКСА РЕПРОДУКЦИЈЕ БОЈА ПРЕМАСТЕПЕНУ РЕПРОДУКЦИЈЕ БОЈА

Степенрепродукције

боја

Распон индексарепродукције

бојаНајчешћа примена

1А 90 ≤ Ra Где се захтева прецизно слагање боја(штампа у боји...)

1B 80 ≤ Ra < 90 Где је неопходно прецизно проценити бојеили се захтева добра презентација (радње...)

2 60 ≤ Ra < 80 Где се захтева умерено добра репродукцијабоја

3 40 ≤ Ra < 60 Где репродукција боја није значајна, али јепогрешна представа боја недопустива

4 20 ≤ Ra < 40 Где се погрешна представа боја можетолерисати

ДИРЕКТНО И ИНДИРЕКТНО ОСВЕТЉЕЊЕ

Директно осветљење јерезултат директногутицаја светлости изсветиљке на објекат којисе осветљава. На путу одсветиљке до објекта којисе осветљава не долазидо одбијања, упијања, пропуштања илипреламања светлости.

Индиректно осветљењеповршине настаје кададође до одбијањасветлости на њеном путудо осветљене површине.

БЉЕШТАЊЕ

Ако се у видном пољу појависветлосни извор значајно већесјајности од просечне сјајностивидног поља (на коју је око билоадаптирано) настаје бљештање:

Директно бљештањеРефлектовано бљештање

Физиолошко бљештање

Психолошко бљештање

Приликомпројектовањаунутрашњег осветљењаводити рачуна и одиректном и орефлектованомбљештању.

Приликомпројектовања спољногосветљења водитирачуна о директномбљештању.

БИОЛОШКИ АСПЕКТ

НАСТАВНИК – ГОСТ:



БИОЛОШКИ АСПЕКТ

Елементарне видне функције ока:

Адаптација,Акомодација,

Контрастна осетљивост,Оштрина вида,

Брзина запажања, иДубинско виђење

ВИДНЕ ФУНКЦИЈЕ И НИВО ОСВЕТЉЕНОСТИ

Елементарне видне функцијезахтевају одређени нивоосветљености;Осим деловања на видницентар у мозгу, светлостделује и на центар који утичена активност и степенбудности;Виши ниво осветљеностидоприноси способностизапажања, логичномразмишљању, издржљивости, сигурности и брзини рачунања.

СТАРОСТ И НИВО ОСВЕТЉЕНОСТИ

Током процеса старења (послечетрдесете године живота) настају одређене виднесметње које се у мањој иливећој мери испољавају кодсвих особа;Слабији вид настао уследстарости могуће је до извеснемере компензовати вишимнивоом осветљености;За извршење истог видногзадатка, једнако брзо иједнако тачно, старијимособама је потребно вишесветлости;Виши ниво осветљености несмета здравом оку.

РАДНИ УЧИНАК И НИВО ОСВЕТЉЕНОСТИ

Квалитетно осветљењепозитивно утиче напродуктивност рада;Због појачаног осећањаугодности и активностиутиче на смањење бројагрешака, отпада и повредана раду;Материјална корист која седобија побољшањемквалитета осветљења урадним условима научно једоказана.

ПСИХОЛОШКЕ РЕАКЦИЈЕ

Људи имају визуелну потребу за променом;Виђење се дегенерише уколико се не подстиче;Нормална свест, перцепција и мишљење могу да се

одрже само у средини у којој се дешавају сталнепромене, јер иначе наступа стање одузетости чула;Људска реакција на форму изазива интелектуалне

процесе, док реакција на боју изазива емотивнепроцесе;Одговарајући однос светлости и боје може да има

центрифугално или центрипетално дејство.

ЦЕНТРИФУГАЛНО ДЕЈСТВО

Центрифугално дејствопредставља скретање пажње одособе ка околини;Виши ниво осветљености, са

топлим и светлим бојама уокружењу представљају условеу којима особа тежи да својупажњу усмери споља;Особа у оваквим условима

повећава активност, опрезност испољну оријентацију;Средина за физичке послове,

акцију, ведар дух;Погодно у фабрикама,

школама, становима.

ЦЕНТРИПЕТАЛНО ДЕЈСТВО

Центрипетално дејство имаоднос светлости и боје којиизазива скретање пажње одоколине ка личности;Са вишим нивоом

осветљености и бојама као штосу сива, плава, зелена итиркиз, омогућава се већаконцентрација на визуелни иментални рад. Корисно за канцеларије,

радне собе, финијииндустријски рад.

УСЛОВИ КОЈИ ДЕГРАДИРАЈУ ВИДНИКОМФОР

Одвраћање пажње,

Превише дифузна светлост,

Премало светлости,

Превише светлости,

Топлотно зрачење, и

Визуелно напрезање.

БИОЛОШКЕ ПОТРЕБЕ ЗА ВИЗУЕЛНОМИНФОРМАЦИЈОМ

Најзначајније биолошкепотребе за визуелноминформацијом:

локација,време (доба дана),време (клима),затворени простор,присуство других

живих бића,територија,прилике за одмор и

стимулацију,заштитна места.

Потреба за оријентацијом упростору,Потреба за оријентацијом у

времену,Потреба за контактом са

сунчевом светлошћу,Потреба за погледом,Потреба за фокусирањем на

одређену активност,Потреба за дефинисањем и

персонализацијом територије,Потреба за боравком у

спољном простору.

Дифузија водене паре

Начини одвијања процеса дифузијеводене паре:

1. слободно2. кроз порозне мембране3. кроз слободну површину течности (појава

растварања гасова у течностима)

• уколико су паропропустљиви, грађевинскиматеријали се понашају као порозне мембране

• кретање водене паре кроз мембрану приликомдифузије – од гушће ка ређој средини

• ЈУС дефинише дифузију водене паре каострујање водене паре кроз неки преградниелемент или материјал услед разликеконцентрације водене паре, односно уследразлике парцијалних притисака водене парe

• у нашим климатским условима, карактеристична једифузија водене паре кроз елементе и материјалеспољног омотача објекта у зимским условима.правац кретања молекула водене паре(зими) унутра спољапројектна температура +20оCрелативна влажност 60%парцијални притисак 1,402 KPa(II климатска зона)пројектна температура -5оCрелативна влажност 90%парцијални притисак 0,361 KPa

• према стандарду, прорачун дифузије воденепаре врши се за спољашње грађевинскепреграде, као и за грађевинске преграде кодкојих је разлика парцијалних притисака са обестране преграде већа од 500KPa

Параметри дифузије водене паре Qm - количина дифундоване водене паре кроз неку површину A , односно

δ – коефицијент проводљивости водене паре количина водене паре у kg која за један час прође кроз материјал јединичне површине идебљине, ако је разлика у концентрацији паре на различитим површинама материјала 1KPa

• φm - дифузијски проток или флукс водене пареколичина водене паре која у јединици временапрође кроз неку површину (брзина дифузије)

• gm (qm) – густина дифузијског протокамаса водене паре која се у јединици временадифундује у смеру управном на јединицу површине

Δ – коефицијент пропустљивости водене пареспецифичан проток водене паре кроз неки елементдебљине d уколико постоји јединична разликапарцијалних притисака са његових двеју страна

отпор дифузији (аналогија са провођењем топлоте) • како је отпор прелаза водене паре веома мали,

занемарује се, па је отпор дифузијскокм пролазуједнак отпору дифузијске пропустљивости воденепаре

• kD – коефицијент пролаза водене паре крозграђевински елемент

• коефицијент (фактор) отпора дифузији воденепаре – μсвојство неког материјала!!!!

• релативни (еквивалентни) дифузни отпор воденепаре = дебљина ваздушног слоја исте вредностиотпора - rсвојство конструкције!!!!

Дифузија не изазива штетне последицепо грађевинске елементе и материјалесве док је смер дифузијског кретањанепроменљив (стационаран), осимуколико није дошло до кондензацијеводене паре.

Кондензација се јавља:•када је ваздух засићен а дође до даљег додавањаводене паре•када се засићени ваздух охлади

Влажност ваздуха - количина воде у облику водене паре уваздуху која је увек условљенатемпературом.

Параметри који дефинишу влажност ваздуха:

Релативна влажност ваздуха – однос стварне количиневодене паре у 1m3 ваздуха.влажност засићења M притисак засићења p’p парцијални притисакводене паре апсолутна влажност m

Влажност ваздуха – појам и параметри

Тачка росе - температура на којој одређена количина

водене паре представља влажност засићења.Однос између температуре и количине водене паре (њеногпарцијалног притиска) је управо пропорционалан!!!

Последице дифузије у грађевинскимелементима и материјалима

У конкретном разматрању феномена дифузије и њених последица, битноутврдити: да ли ће до кондензације у неком материјалу доћи, односно, уколико до ње дође, на којим се местима она јавља.(дефинисано стандардима и прорачунима JUS.U.J5.600 – Технички услови за пројектовање и грађење зграда (1998), JUS.U.J5.520 – Прорачун дифузије водене паре у зградама (1997))

Проблеми дифузије и кондензације водене паре у директној спрези сапаропропустљивошћу материјала!!!

• стандард не дозвољава површинскукондензацију за дате унутрашње пројектнеуслове и услове у спољној средини

• кондензација у унутрашњости конструкцијеје дозвољена под условом да је:

време потребно за њено исушење мање оддопуштеног времена потребног за исушењеконструкције (према табели у стандарду)

укупна масена влажност мања од највећедозвољене влажности за материјал у коме јенастала кондензација

Неопходни кораци за утврђивање постојања и места кондензације унутар конструкције

1. утврдити релевантне податке за реалнеклиматске услове и одговарајућу наменуобјектаti’= 20oC, i φi = 60%Број дана влажења 60 60 60

2. п2. одредити пад температуре кроз елемент3.

4. за сваку од дефинисаних температура, утврдити притиске засићења (према табели из стандарда)

5. полазећи од пројектних услова у погледуунутрашњих и спољашњих температура ирелативне влажности ваздуха са једне и другестране омотача, рачунски и графички утврдитипарцијални притисак кроз грађевински елементизрачунати вредности еквивалентне дебљине

6. утврдити дијаграм дифузије

Карактеристични случајеви појаве дифузије у грађевинским конструкцијама:1. без конденза у посматраном елементу / конструкцији2. конденз у равни кондензације3. конденз у зони кондензације

израчунати вредности дифузионогпротока водене паре gz

• � прорачун базиран на стационарној дифузији кроз преграду при дефинисаним граничним условима

� 0,67 x 10-6 - средња вредностдифузионе константе за дифузијуводене паре кроз ваздух заинтервал од –20oC дo 30oC

у случају постојања кондензата (случајеви 2и 3) израчунати масу кондензата појединици површине у току “z” данакондензацијеz = 60 дана према табелиg’z = gz x 24 x z [kg/m2]

израчунати масену влажност материјалауслед кондензације Xdif’ [%]Xdif’= (gz’ x 100) / (dr x ρo) [%]dr- рачунска дебљина преграде у коме се кондензовала водена пара [m]ρo- запреминска маса материјала слоја преграде у исушеном стању [kg/m3]

• дозвољене вредности засићености влагом:укупна масена влажност материјалаX’uk = X‘r + X‘dif < X‘max

Xr’ просечна рачунска масена влажностматеријала према табели из стандарда

X‘max = X‘r + X‘dif,maxX‘dif,max = (qmax x 100) / (dr x ρo) [%]

qmax максимална дозвољена количинакондензоване водене паре у конструкцијина завршетку дифузије

qmax - као дебљина датог материјала, али не веће од 0,07остали материјали:опека 0,05гас или пено бетон, или бетон са лаким агрегатима 0,02врста материјала dr - рачунска дебљина [m]

материјали на бази дрвета 0,03xdrxρ0дрвене конструкције 0,05xdrxρ0кондензација на додирним површинама слојева 0,5(један слој без могућности преузимања влаге)општи случај 1,0карактеристичан случај qmax [kg/m2]

• прорачунати густину дифузионог протока услед исушењаконструкцијеслучај 1 – није било кондензата па нема исушењаслучај 2gI = 0,67 x 10-6 [(p’k - pi) / r’ + (p’k – p’e) / r”] [kg/m2h]случај 3gI = gI,i + gI,e [kg/m2h]gI,i = 0,67 x 10-6 x [(p’k – p1) / (r’ + 0,5 rz)] [kg/m2h]gI,e = 0,67 x 10-6 x [(p’k - pe) / ( 0,5 rz + r”)] [kg/m2h]

• прорачунати време потребног исушењаграђевинске конструкцијеzi <= zidozzi = 1,3 g’z / (24 gi) [дан]дозвољено време исушења конструкције у данимапо грађевинским зонамаti = te = 18oC, φi = φe = 65 %Дозвољено време исушења конструкције током 120 90 60•паронепропусни Спречавање негативних последица дифузије /кондензацијеДеловањем на:

• температуру - повећањем температуре унутрашњих површинапреграда

• степен релативне влажности - ограничавањем испаравања илиинтензивирањем проветравања

� могућност дифузије водене паре - постављањемпаронепропусних слојева, и контролом извођења водене пареиз конструкције

• за наше климатске услове, као опште начело за решавање проблема дифузије водене паре код вишеслојних елемената важи да:

ОТПОР ПРОЛАЗУ ТОПЛОТЕ СВИХ СЛОЈЕВА ТРЕБА ДА РАСТЕ ИДУЋИ ОД УНУТРА ПРЕМА СПОЉА, А ДА ИСТОВРЕМЕНО ОТПОРИ ДИФУЗИЈИ ВОДЕНЕ ПАРЕ ОПАДАЈУ ОД УНУТРА ПРЕМА СПОЉА

Провера летње стабилности Конструкције

• провера летње стабилности конструкције се своди на проверу њених могућности у погледу акумулације топлоте

• у начелу, контрола протока топлотне енергије кроз неку конструкцију се заснива на 3 карактеристична механизма деловања:

рефлексија топлоте (карактеристика метала, односно, материјала код којих преовлађује зрачење као начин преношења топлоте – принцип се заснива на правилном постављању металних фолија у склопу конструкција)

отпор пролазу топлоте (принцип деловања термоизолационих материјала)

складиштење (акумулирање) топлоте (карактеристика масивних конструкција) – значајно за адекватну топлотну стабилност конструкције

• материјали великог термичког капацитета не утичу само на повећање протока топлоте него и на време када се оно дешава –способност акумулације топлоте успорава (одлаже) проток топлотне енергије!

• за разлику од оваквих материјала, код изолационих mатеријала и оних који рефлектују топлоту, проток топлоте кроз конструкцију је тренутан!

• иако температурне промене не показују увек правилност и цикличност у понашању (отежано математичко моделовање kојим би се добили прецизни подаци и прорачуни), највећи број метеоролошких промена се може свести на 24 часа (дневни циклус)

• за масивну конструкцију је карактеристично да ће сваки слој материјала:

- прво апсорбовати део топлоте чиме ће се повећати температура датог слоја,

- па тек онда даље пренети топлоту на следећи слој- акумулирана топлота ће се емитовати са знатним

временским помаком!!!!• корист од акумулације топлоте се највише испољава у топлим и

сувим климатским условима (велике температурне промене дан-ноћ)

• код вишеслојних конструкција динамички ефекат не зависи само од врсте и дебљине материјала него и од њиховог редоследа у конструкцији

• југословенски стандарди којима се врши провера летње стабилности конструкције:

� JUS.U.J5.530 – Прорачун фактора пригушења и прорачун кашњења осцилација температуре кроз спољашње грађевинске преграде зграда у летњем раздобљу

� JUS.U.J5.600 – Технички услови за пројектовање и грађење зграда (1998)

� JUS.U.J5.530 – дефинише конкретне методе и услове прорачуна карактеристичних параметара (ν, η)

� услови прорачуна: � фактор пригушења осцилације ν температуре изражава

се односомtem – амплитуда осцилације температуре спољашњег ваздухаtom – амплитуда осцилације температуре на унутрашњој површинипреграде

� у прорачун се не узимају у обзир слојеви преграде тањи од 0,02m(малтери, премази, парне бране,...), сем ако се не ради отермоизолационим материјалима чија је вредност коефицијентатоплотне проводљивости мања од 0,1 W/mK

� за потребе овог стандарда се усваја: � за зидове: αi=8,0W/m2K; αe=11,5W/m2K � за кровове: αi=6,0W/m2K; αe=11,5W/m2K

� једнослојна преграда � двослојна преграда � вишеслојна преграда

техника прорачуна:фактор пригушења осцилације температуре (начин прорачуна условљенслојевитошћу конструкције)

� Dj – индекс топлотне инерције ј-тог слојапреграде

� S24,ј - упијање топлоте од стране материјалаконструкције током 24 часа

� коефицијент упијања топлоте:први слој (према просторији)

� услови прорачуна: � кашњење осцилације температуре η представља

временски интервал између тренутка појаве температурнепромене унутрашње површине преграде и тренутка појавепромене температуре спољашњег ваздуха која је изазвалапромену на унутрашњој површини

� прорачун кашњења осцилације температуре [h]

� JUS.U.J5.600 – дефинише граничне услове које некаконструкција треба да задовољи:Спољашње конструкције оријентисане према северу 10Све спољашње грађевинске конструкције осим оних 15оријентисаних према северуРаван кров 25ΝГрађевинска конструкција

� JUS.U.J5.600 – дефинише граничне услове које некаконструкција треба да задовољи:Све спољашње грађевинске конструкције оријентисане према истоку, 6североистоку и северозападуСве спољашње грађевинске конструкције оријентисане према југу и 7југоистокуСве спољашње грађевинске конструкције оријентисане према западу и 8југозападуСви остали равни кровови 10Равни кровови хладњача 14η [h]најмањеГрађевинска конструкција

� JUS.U.J5.600 – дефинише граничне услове које некаконструкција треба да задовољи:

� ако је фактор пригушења осцилације температуре ν крововавећи од 45, а ν зидова већи од 35, не постављају се захтевиза η

� за спољашње грађевинске конструкције које у саставу имајувентилисани ваздушни слој или имају екран (заклон), премаJUS U.J5.510, сем за случај сасвим слабо вентилисанихконструкција, не постављају се захтеви у погледу факторапригушења осцилације температуре, с тим да површинскамаса конструкције, без спољне облоге, не сме бити мања од100 kg/m2, у ком случају коефицијент пролаза топлоте kмора бити мањи од 0,35 W/m2K

� JUS.U.J5.600 – дефинише граничне условекоје нека конструкција треба да задовољи:

� све остакљене површине (осим северне,североисточне и северозападне оријентације) уборавишним просторијама морају иматинетранспарентну заштиту од директног сунчевогзрачења у летњем периоду

� дозвољена је заштита против сунчевог зрачења иизмеђу стакала ако се уређај за засенчењекористи у зимско доба као део система заприродно грејање сунцемТоплотни губици зградаТоплотни губици зграда

� осим на нивоу провере термичкихкарактеристика појединачних конструкција,топлотна заштита зграда изискује и проверу нанивоу читавог објекта за шта се узимају уобзир укупни топлотни губици, који могубити:

� трансмисиони (Φt) � вентилациони (Φv)

Топлотни губици зграда � трансмисиони топлотни губици� губици који настају кондукцијом кроз спољни омотач објекта (као последица разлике у температури ваздуха споља- унутра), а у случају конструкција које садрже ваздушне слојеве, као и на месту контакта конструкције са ваздухом, и као последица конвекције� трансмисиони топлотни губици:� површински (Φtp)� линијски (Φtl)� тачкасти (Φtt)� површински топлотнигубици:� губици до којих долази кроз:� спољне зидове� застакљене површине� равне или косе кровове надгрејаним простором и таваницепрема негрејаним таванима� подове на тлу или подовеизнад негрејаних подрума� конструкције изнад отворенихпролаза (еркера)� линијски топлотнигубици:� додатни топлотни губици до којих долази на појединим местима конструкције – местима промене материјала, промене геометрије, на месту склопа (углови, продори, контакт са тлом,....) – тамогде постоје места специфичних топлотних губитака� формуле за израчунавање различитих типова линијскихтоплотних губитака дате у JUS.U.J5.510� тачкасти топлотни губици:� губици који настају код трослојних конструкција на местима где је термоизолациони слој пробијен везним елементима који спајају конструктивни слој са облогом n – број веза� вентилациони губици

• � губици који настају због вентилације зграда којасе одвија у циљу обезбеђења чистог ваздуха или из хигијенских разлога

• � у зависности од начина на који се вентилација одвија (природна или вештачка), и вентилациони губици могу бити:� природни (кроз прозоре и врата, вентилационе канала,

инфилтрацијом, кроз зазоре)� вештачки (код присилних система вентилације, помоћу

регенератора и рекуператора)Мере за обезбеђење ваздушногкомфора

� потребе ваздушног комфора условљавају да будеобезбеђен довољан број измена ваздуха

� минимални захтев за чистим ваздухом дефинисан

бројем измена ваздуха на час

захтеви за изменом ваздуха у појединим просторијама (YU)број измена на час за висине просторија3.0 2.8 2.6 2.4WC 4 5 7 9спаваће собе 3 4 5 6собе за рад и боравак 3 4 4 5оставе 10 20 25 30купатила 4 7 8 8кухиње (за време кувања) 15 25 30 30

� вентилациони губици� предвиђа се да у затвореном стању столарије, зазори омогућавају 2 измене ваздуха на сат, при потпритиску у посматраној просторији од 50 Pa� потребан број измена ваздуха условљен и активностима које се одвијају у просторији, бројем људи итд.� уколико није могуће да се природном вентилацијом обезбеди довољан број измена ваздуха на час, прибегава се примени вештачке (присилне) вентилације или климатизације

Квалитет ваздуха� претерана заптивеност објекта може довести до појаве тзв. синдрома‘болесних зграда’ (Sick Building Syndrome) Квалитет ваздуха� последњих година у употреби је нова, релативна јединица,олф за мерење степена загађења коју човек или предмет врше у некомпростору1 оlf – емисија загађивача ваздуха (биоефлуената мириса) коју производи тзв.‘просечна особа’, тј. Одрасла особа која седи, купа се 0.7пута дневно и чија кожа има површину од 1.8 m2 гумена заптивка 0,6 olf/m2 синтетичка 0,4 olf/m2 влакна линолеум 0,2 olf/m2 мермер 0,01 olf/m2спортиста 30 olf-астраствени 25 olf-апушачособа која седи 1 olfособа/предмет емисија

• � концентрација загађења ваздуха зависи од извораконтаминације и његове распршености у простору акао резултат вентилације!

• � изражава се у дециполима – степен загађења којупроизводи ‘стандардна особа’(1 olf) када се просторвентилира са 10 l/s незагађеног ваздуха1 decipol = 0,1 olf/ (l/s)

• � деципол је мера непријатности у неком простору, ане мера здравственог ризика!!!!!

Дозвољени топлотни губици зграда � концепт топлотне заштите зграда заснован на принципу ограничавања топлотних губитака (трансмисионих и вентилационих)� свака од карактеристичних група топлотних губитака се посебно граничава – прекорачење топлотних губитака једне групесе не може компензовати смањењем топлотних губитака друге групе!!!!

Дозвољени трансмисиони губици

• � могу се изражавати као:� укупни дозвољени трансмисиони губици (површински,линијски, тачкасти) φt [W] који се могу дешавати на омотачузграде, односно на површинама које ограничавају грејанипростор� укупни дозвољени специфични трансмисиони губици(површински, линијски, тачкасти) φvt [W] који се могудешавати на омотачу зграде, односно на површинама којеограничавају грејани простор, подељених са укупномгрејаном запремином унутар тих површина – трансмисионигубици који се могу дозволити по јединици запреминегрејаног простораφvt=(φtp+φtl+φtt)/V

• � у зависности од намене објекта, односно, одрежима грејања, JUS U.J5.600 дефинишеследеће критеријуме:a. φvt=7+14foφvt=(φtp+φtl+φtt)/V=7+14fo

• � стамбене зграде, пословне и управне зграде, школе ибиблиотеке, болнице и домови за стара лица, дечијивртићи и обданишта, ресторани, хотели, мотели иинтерни домови, индустријске зграде које се греју на18оК и више, и објекти мешовите намене који садрженеку од поменутих намена

� у зависности од намене објекта, односно, одрежима грејања, JUS U.J5.600 дефинише следећекритеријуме:b. φvt=8+14foφvt=(φtp+φtl+φtt)/V=8+14fo

� индустријски објекти које се греју на температуре ниже од18оК и спортски објекти који се најмање 3 месецагодишње у години греју на температуру вишу од 18оКc. ови захтеви се не односе на пливачке базене!� дозвољени трансмисиони губициφt=φvt x V [W]

� претходна верзија стандарда JUS U.J5.600

садржала је и препоруку у циљу рационалнијегкоришћења енергије која ја је изостала уактуелној верзијиa. φvt=5+10fob. φvt=6+10fo

Фактор облика зграде� fo - однос укупне површине омотача и запреминегрејаног простора� укупна површина омотача грејаног простора подразумева:� спољне зидове (без застакљених површина прозора врата,застакљених преграда)� застакљене површине� равне или косе кровове над грејаним простором, односно,таванице према негрејаним таванима� подове на тлу, односно, подове изнад негрејаног подрума� конструкције изнад отворених пролаза или еркера, као инегрејаних простора� при прорачуну се узимају спољнеграђевинске мере објекта; за висину –бруто висине спратова; за отворе –зидарске мере� за прорачун запремине се узимају каодовољно тачне спољне грађевинске мере,укључујући и конструкције зидова, подова,подова и таваница� на вредност фактора облика зграде утичу:� облик објекта (лопта, коцка,....)� димензије објекта (вредност фактора облика заисти облик габарита ће опадати са порастомдимензија)� положај објекта у односу на суседе(слободностојећи или уграђени објекти)

Куће у низу 156 0,87Двојна кућа 180 186 1,03Слободностојећи објекат 216 1,20Фактор облика[m-1]Површина омотача[m2]Тип објекта Запремина [m3]

Линијски губици топлоте� јављају се у конструкцијама као последица поремећаја стационарности топлотног протока – на местима промене структуреелемента конструкције, контакта са другом конструкцијом и сл.

� могу се разврстати на 4 карактеристичне групе линијскихгубитака:

1. места везе конструкције која чини спољни омотач (како зидови тако и кровови) са оквирима прозора, врата, застакљених преграда,.... (15 ипова везе)2. места на којима се конструкција ломи под углом, или две различитеконструкције спајају под углом (16 типова везе)3. места везе између спољашњих и унутрашњих грађевинских kонструкција (17 типова везе)4. места везе грађевинских конструкција уконтакту са тлом (12 типова везе)� формуле за израчунавање линијских губитакапојединачних типова веза дате су у JUS U.J5.510� како се код већине типова веза појављују две конструкције на које се односи линијски губитак, линијски губитак се рачуна са двострукимдужинама;� изузетак – линијски губици на контакту зида и оквира прозора и врата, с обзиром да је, према атесту произвођача, у коефицијент пролаза топлоте прозора/врата већ укључен линијски губитак који сеодноси на њих� код одређених типова веза линијски губитак можебити и нула – препорука код пројектовања детаља

Утврђивање укупнихтоплотних губитака� након прорачуна појединачних конструкција,линијских и тачкастих губитака, врши сепровера укупних топлотних губитака на нивоуобјекта;� стварни топлотни губици се множе саприпадајућим површинама и температурномразликом и потом пореде са дозвољенимтрансмисионим губицима утврђеним наоснову фактора обликаУтврђивање укупнихтоплотних губитака� стварни укупни трансмисиони губици:� стварни укупни специфични трансмисиони губици� провера исправности конструкције се може вршити ипреко средњег коефицијента пролаза топлоте kmодносно,� коефицијенти: kz, kpr, ks, kp, ksv представљају средњекоефицијенте пролаза топлоте: зидова, прозора,крова/таванице, пода на тлу, конструкције изнад пролазапрема формули:� Az, Apr, As, Ap, Aksv представљају припадајуће површинезидова, прозора, крова/таванице, пода на тлу, конструкцијеизнад пролаза;� А – укупна површина објекта� c – корективни коефицијент за кровове:� 1 за топле кровове� 0,8 за хладне кровове

� важећим прописима је предвиђено да сегубици рачунају по етажама како би сепотом израчунали укупни губици, као и покарактеристичним просторијама (оним санајвећим специфичним губицима, односно,оним које су по диспозицији највишетермички угрожене)__

PRORAČUN TOPLOTNE ZAŠTITE je potrebanARHITEKTAMA jer:•Dobijaju povratnu informaciju o :- strukturi- materijalima i- dimenzijama sklopova i u sklopovima•Dobijaju verifikaciju ili ispravku onoga što su u projektupredvideli, odnosno potvrdu da li je projekat u skladu sa

uslovima previdjenim STANDARDIMA.

PRORAČUN TOPLOTNE ZAŠTITE je potrebanMAŠINSKIM INŽENJERIMA jer:•Dobijaju ULAZNU informaciju o parametrima za proračunTERMO-TEHNIČKIH instalacija zagrejanje- klimatitaciju- provetravanjeNajvažniji parametar je USVOJENI KOEFICIJENATPROLAZA TOPLOTE za sve relevantne arhitektonskogradjevinskepozicije

PRORAČUN TOPLOTNE ZAŠTITE je potrebanINVESTITORIMA jer:•SAVESNI INVESTITORIDobijaju POTVRDU da je projektant uradio svoj posao uskladu sa regulativom.Brinu o smanjenju troškova EKSPLOATACIJE objekta(smanjenje energije potrebne za zagrevanji ili hladjenje)•NESAVESNI INVESTITORI- posluju pod motom - TAKE MONEY AND RUNte im je u interesu minimiziranje troškova izrade projekta iizgradnje, tako da o garanciji i eksploataciji ne brinu, iovaj proračun im nije potreban.

•SAVESNI I STRUČNI IZVODJAČIDobijaju DIREKTIVNU DOKUMENTACIJU za izvodjenje

•NESAVESNIM I NESTRUČNIM IZVODJAČIMA proračunnije potreban jer- ne umeju da ga pročitaju- ako i umeju da ga pročitaju, oni naravno znaju bolje

PRORAČUN TOPLOTNE ZAŠTITE je potrebanORGANIMA DRŽAVNE UPRAVE jer:•SAVESNI I STRUČNI ORGANI (OPŠTINA, GRAD,REPUBLIKA)Proveravaju da li je tehnička dokumentacija KOMPLETNA(NE PROVERAVA SE SADRŽINA

PRORAČUN TOPLOTNE ZAŠTITE je potrebanTOPLANI jer:•SAVESNI službeniciProveravaju da li je tehnička dokumentacija KOMPLETNA(PROVERAVA SE SADRŽINA) i SINHONIZOVANA izmedjuproračuna topl. zaštite i projekta termotehničkihinstalacija.•NESAVESNIM službenicimaon nije potreban jer su obično u dilu sa nesavesnimprojektantima

PRORAČUN TOPLOTNE ZAŠTITE je potrebanSVIMA jer je:- regulativom to OBAVEZUJUĆEprojektovanje i izvodjenje timski i multidisciplinarniposao- svako preuzima svoj deo ODGOVORNOSTIarhitekta ima moralnu i profesionalnu obavezu da radi uskladu sa propisima

ODGOVOR 8:PRORAČUN TOPLOTNE ZAŠTITE nije potrebanNIKOME jer :-varanje i lažiranje su naši (ne)profesionalni i (ne)nacionalniizazovi.- zakon, a naročito propisi i standardi su nepoznanica, a onošto ne poznajemo ne primenjujemo- posao se može ugovoriti za manje novca (nelojalnakonkurencija) koji se može podeliti na manje učesnika

PRORAČUN TOPLOTNE ZAŠTITE se NERADI uIDEJNOM PROJEKTU jer:

Idejni projekat ne sadrži sve potrebne informacije,ali se POČINJE SA PRIPREMAMA koje se odnosena:- definisanje vrsta materijala i približnih debljinamaterijala u sklopovima- definisanja struktura- odredjivanja grejanih i negrejanih prostorija, irežima grejanja

PRORAČUN TOPLOTNE ZAŠTITE se RADI NAPOČETKU GLAVNOG PROJEKTA jer je:- neophodno ostvariti višesmernu komunikacijuizmedju svih učesnika u projektu, u ovom slučajuna relaciji PROJEKTANT ARHITEKTURE –PROJEKTANT TERMOTEHNIČKIH INSTALACIJA- specijalista koji se bavi proračunom je zapravodirektni SARADNIK i SAVETNIK projektantaarhitekture.- projekat je dinamična i živa kategorija, podložnaizmenama i dopunama

PRORAČUN TOPLOTNE ZAŠTITE se NERADI NAKRAJU GLAVNOG PROJEKTA jer :- kada je projekat završen ili je u fazi kada su izmeneneostavarive, bilo kakav proračun, kalkulacija ilidokaznica ne može izvršiti povratan uticaj na sadržinu(suštinu) u projektu.- obično predstavljaju pokriće sa ŠTIMOVANIMREZULTATIMA- je to signal da je projektant naišao na prepreku(formalnu ili suštinsku) i traži nekoga da preuzmenjegovu NE(ODGOVORNOST)

PRORAČUN TOPLOTNE ZAŠTITE se RADI UIZVODJAČKOM PROJEKTU jer :- se dešava da se u izvodjenju promene strukture idebljine sklopova ili vrste materijala, te je izvodjačDUŽAN DA DOKAŽE KAKO SE PERFORMANSE NEĆEPOGORŠATI (poboljšanje je dozvoljeno)

Koji je nivo informacija koje se mogu očekivati usprezi PROJEKTANT ARHITEKTURE –SPECIJALISTA ZA PRORAČUN TOPLOTNEZAŠTITE?Ponudjeni odgovori:1 - LOKALNE

2 - GLOBALNE3 – NIKAKVE

informacije su LOKALNE, jer:- se odnose na pojedine delove (sklopove) u projektu,što se provlači kroz grafičku dokumentaciju (osnove,preseci, izgledi, detalji...) , kao i kroz tekstualnudokumentaciju (tehnički opisi, predmer...)Napomena: PREDMER se radi nakon definisanja svihsklopova, odnosno nakon njihove verifikacije krozproračun toplotne zaštite.

informacije su GLOBALNE, jer:- se pravilnom i pravovremenom saradnjom signalizira idaje vremena projektantu arhitekture da izvršineophodene korekcije u cilju otklanjanja nedostataka,ili podizanja kvaliteta, npr:- pozicioniranje i veličina otvora (toplotni gubici ili dobici)- detalja ugradnje prozora (toplotni mostovi)- detalja veza konstrukcija (toplotni mostovi)

informacije su NIKAKVE, samo ukoliko:- se Proračun radi nakon završenog glavnog projekta,da bi se zadovoljila neka forma (npr. revidentkonstatuje da Proračun ne postoji u tehničkojdokumentaciji )

O čemu se u suštini radi u ovom proračunu?Ponudjeni odgovori:1 - Proverava se kao se objekat ponaša ZIMI2 - Proverava se kao se objekat ponaša LETI3 - Proverava se koliko je objektu potrebno energije zagrejanje zimi i hladjenje leti

U Proračunu se proverava se kao se objekatponaša ZIMI jer:- U Srbiji je zima veći problem nego leto (više seenergije troši na grejanje nego na hladjenje)- Građevinske štete zbog kondezacije vlage se dešavajuzimiNapomena:- kriterijumi po pozicijama su niži u Srbiji nego u EU,- u Srbiji je računska temperatura (npr.-18) značajnoniža od prosečne zimske temperature (npr.-5), štopraktično potire negativnosti prethodnog stava

ODGOVOR 2:

U Proračunu se proverava se kao se objekatponaša LETI jer:- se proverava stabilnost konstrukcija u letnjem periodui vremenski pomak prolaza toplote (npr. u potkrovlju,koje je inače najproblematičnija zona)Napomena:- JU - standardima nisu ustanovljene procedure zaračunanje solarnih dobitaka (npr. kroz prozore)

ODGOVOR 3:U Proračunu se NE PROVERAVA se koliko jeobjektu potrebno energije za grejanje zimi ihladjenje leti, jer:- JU standardi su u tom pogledu nepotpuni- ovde se problem prebacuje na projektantetermotehničkih instalacijaNapomena:- EU - normama su ustanovljene procedure za računanjesvih vrsta energetskih gubitaka, ali i dobitaka (kako odinsolacije, tako i od uredjaja, opreme i ljudi)

PRORAČUN KOJI JE U SKLADU SA JU-standardima nijeSIMULACIJA- za SIMULACIJE se koriste napredni softverski paketi,koji su u skladu sa EU normama, ili drugim inostranimstandardima

PITANJE:Koji je sadržaj u proračunu toplotne zaštite?Odgovor:1 – Tehnički opis2 – Pregled sklopova u projektu3 – Proračun relevantnih sklopova (zimski i letnji režim)4 – Pregled i proračun linijskih i tačkastih veza (gubitaka)5 – Bilans transmisionih gubitaka po sklopovima6 – Provera transmisionih gubitaka na najugroženijimlokacijama (prostorijama)7 – Ukupan bilans u odnosu na geometrijskekarakteristike objekta

PITANJE:Koje su osnovne greške u proračunu toplotnezaštite?

Odgovor:1 – namerne2 – greške nastale iz neznanja3 – greške nastale zbog neadekvatnih i nepotpunih Justandarda

PITANJE:Na kojim pozicijama se javljaju najveći gubici(dobici) energije?Odgovor:1 – na svim zastakljenim (transparentnim) pozicijama

DAKLE, RADI SE O REDU VELIČINA OD30% - 60% , S TIM ŠTO SE MOŽEKONSTATOVATI DA JE UOBIČAJENAVREDNOST OKO 50% - ODNOSNO POLATOPLOTNIH TRANSMISIONIH GUBITAKASE ODNOSI NA PROZORE!

ZNAČI, OD 30% - 50% , PROSEČNO40% - TOPLOTNIH TRANSMISIONIHGUBITAKA OBJEKATA SE ODNOSIDIREKTNO NA STAKLA !

arhitektonska fizika - arh fax u bgd

Documents

jus

ktr

min