Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Thermal analysis of the selected types of thermal bridges

Anna Maria Grudzień

Abstract

The aim of this study is to analyse the processes of heat transfer in thermal bridges. The processes to be analysed are steady state processes. The analysis does not take into account the mass exchange processes. Calculations are based on equations and laws of heat exchange that are presented in the theoretical part of this study. Numerical calculations were conducted with use of the program Therm 6.3. The theoretical part also contains a definition of thermal bridges, their classification, and a brief analysis of the share of losses caused by the occurrence of thermal bridges in total heat losses of the building. Parameters that characterise thermal bridges are described along with the methods that were used for their calculation, both past and present. Calculation part includes a description of the assumptions and types of construction elements selected to analyse. The influence of the thermal properties of materials on the value of heat transfer coefficient of linear thermal bridge was analysed. For this purpose two models of construction elements, similar to those occurring in the PN - EN 14863:2008, were analysed. The value of the above coefficient was also calculated. This enabled to determine the extent to which the values of the coefficient given in the above. standard may be used. In the same way the analysis of the third construction element was conducted, and the structure had been modified in relation to the above. standards, in order to improve its thermal properties. The thermal properties used in this model are the properties of materials used in the practice of building for example, blocks of cellular concrete. The effect of the method of installation of windows elements in the wall on the value of heat transfer coefficient of linear thermal bridge was analysed. In this case, this coefficient was determined each time with two types of construction - one that has a high and one that has a low thermal insulation. By studying these construction elements, attention was drawn to the issue whether the difference between the outside and internal temperatures influences on the value of the above factor. The last analyzed construction element was the one between an intermediate floor and outer wall. One type of design solution was analysed, the variables were properties of the material from which the intermediate floor was made. As with the study of the effect of the mounting method, in these case two types of construction wall with different thermal conductivity were used. The results of these study may be used in the design calculations, allow to refine some of the values set out in the standards and show the significance of correct construction of the construction element structure of the size of heat loss associated with it.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Anna Maria Grudzień (FPAE) Anna Maria Grudzień,, Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Title in Polish
Analiza termiczna wybranych rodzajów mostków cieplnych
Supervisor
Hanna Jędrzejuk (FPAE/IHE) Hanna Jędrzejuk,, The Institute of Heat Engineering (FPAE/IHE)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Certifying unit
Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Affiliation unit
The Institute of Heat Engineering (FPAE/IHE)
Study subject / specialization
, Energetyka (Power Engineering)
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
12-02-2016
Issue date (year)
2016
Pages
72
Internal identifier
MEL; PD-3498
Reviewers
Hanna Jędrzejuk (FPAE/IHE) Hanna Jędrzejuk,, The Institute of Heat Engineering (FPAE/IHE)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE) Maciej Jaworski (FPAE/IHE) Maciej Jaworski,, The Institute of Heat Engineering (FPAE/IHE)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Keywords in Polish
mostki termiczne, liniowy współczynnik przenikania ciepła
Keywords in English
thermal bridges, linear thermal transmittance
Abstract in Polish
Celem tej pracy jest analiza procesów wymiany ciepła w mostkach termicznych. Analizowane procesy przebiegają w warunkach ustalonych. Obliczenia są oparte o równania i prawa wymiany ciepła, które przedstawiono w części teoretycznej pracy. Obliczenia numeryczne wykonano za pomocą programu Therm 6.3. Część teoretyczna zawiera definicję mostków cieplnych oraz ich podział, a także krótką analizę udziału strat spowodowanych występowaniem mostków cieplnych w stratach ciepła całego budynku. Opisano parametry charakteryzujące mostki cieplne oraz metody, które były stosowane do ich wyznaczania, zarówno w przeszłości jak i obecnie. Część obliczeniowa zawiera opis przyjętych założeń i wybranych do analizy rodzajów złączy budowlanych. Zbadano wpływ wartości właściwości cieplnych materiałów na wartość liniowego współczynnika przenikania ciepła mostka cieplnego. W tym celu stworzono modele dwóch złączy budowlanych podobnych do tych, występujących w normie PN EN 14863:2008 i obliczono wartości ww. współczynnika. Określono zakres, w którym wartości tego współczynnika dla danych rodzajów mostków cieplnych podane w ww. normie mogą być stosowane. W taki sam sposób przeprowadzono analizę złącza, którego konstrukcja została zmodyfikowana w stosunku do ww. normy, w celu poprawy jego izolacyjności, przy czym użyto właściwości cieplnych istniejących i stosowanych w praktyce materiałów budowlanych takich jak np. bloczki betonu komórkowego. Zbadano wpływ sposobu montażu elementów stolarki okiennej w murze na wartość liniowego współczynnika przenikania ciepła mostka cieplnego. W tym przypadku współczynnik ten został wyznaczony przy każdym sposobie montażu dla dwóch rodzajów przegród - o mniejszej i o większej izolacyjności. Badając te złącza zwrócono uwagę na to, czy różnica miedzy temperaturą zewnętrzną a wewnętrzną wpływa na wartość ww. współczynnika. Ostatnie z analizowanych złączy to połączenie stropu ze ścianą zewnętrzną dwuwarstwową. Analizie poddano jedno rozwiązanie konstrukcyjne, zmienne były właściwości materiału, z którego wykonany był strop. Podobnie jak przy badaniu wpływu sposobu montażu, zastosowano w każdym przypadku dwa rodzaje przegród, różniące się wartością przewodności cieplnej warstwy muru. Wyniki uzyskane w pracy mogą być stosowane w obliczeniach projektowych, pozwalają uszczegółowić niektóre wartości przedstawione w normie PN-EN ISO 14683:2008 i ukazują znaczenie i wpływ prawidłowej konstrukcji złącza budowlanego na wielkość strat ciepła z nim związanych.
File
  • File: 1
    A _Grudzień_1027136_praca_inżynierska.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 9177

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT3243853e036b48be9bdf0b8437cc4f37/
URN
urn:pw-repo:WUT3243853e036b48be9bdf0b8437cc4f37

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page