Wpływ wielkości ceramicznych elementów murowych, rodzaju spoin i zaprawy murarskiej na izolacyjność cieplną murów

Oceń
(1 głos)

Wstęp

Niniejszy artykuł jest kontynuacją dwóch artykułów wcześniejszych omawiających zagadnienia związane z izolacyjnością cieplną ścian murowanych wykonywanych z ceramicznych elementów murowych [1], [2]. Wśród wielu czynników wpływających na izolacyjność cieplną ścian murowanych - poza wymienionymi w cytowanych artykułach - należy wymienić wielkość ceramicznych elementów murowych, rodzaje spoin i rodzaje zaprawy murarskiej.

Wielkość ceramicznych elementów murowych jest bardzo zróżnicowana. Najmniejsze elementy murowe to cegły pełne lub drążone o wymiarach 250x120x65 mm i objętości 1,95 dm3. Można także spotkać się z cegłami ceramicznymi o wymiarach 240x115x71 mm i objętości 1,96 dm3 lub 240x115x52 mm i objętości 1,435 dm3. Objętość cegły ceramicznej 1,95 dm3 przyjęto nazywać jednostką ceramiczną (czasami jednostką cegłową). Największy ceramiczny element murowy produkowany obecnie w Polsce ma wymiary 500x248x238 mm i objętość 29,5 dm3, czyli ma objętość 15 jednostek ceramicznych.

Spoiny (zarówno poziome jak i pionowe) w murach wykonywanych z ceramicznych elementów murowych mogą być całkowicie wypełnione zaprawą. Spoiny poziome - zgodnie z normą [3] - mogą być wykonywane jako zwykłe o grubości 6 ÷ 15 mm lub jako cienkie o grubości 0,5 ÷ 3 mm. Niekiedy stosuje się pasmowe układanie zaprawy przeważnie w dwóch pasmach usytuowanych w pobliżu licowych powierzchni muru. Spoiny pionowe mogą być wykonywane jako zwykłe o grubości 6 ÷ 15 mm a elementy murowe są łączone na „wpust-wypust” bez udziału zaprawy - takie połączenie oznacza się zwykle jako P+W.

Rodzaje zapraw stosowanych do wykonywania murów z ceramicznych elementów murowych są określone w normie [3]. Są to zaprawy zwykłe i lekkie stosowane w spoinach zwykłych, oraz zaprawy do cienkich spoin - w spoinach cienkich. Wykonywanie murów z cienkimi spoinami wymaga użycia ceramicznych elementów murowych o małych odchyłkach wymiarów, w szczególności wysokości tych elementów.

Ostatnio wprowadzono nowy sposób wykonywania murów z ceramicznych elementów murowych: do spoin poziomych stosuje się tworzywa na spoiwach organicznych, zapewniających uzyskanie połączenia charakterystycznego dla połączeń klejowych, a spoiny pionowe są wykonywane na „wpust-wypust”. Takie mury nie będą rozpatrywane w niniejszym artykule.

Jako parametr charakteryzujący izolacyjność cieplną muru przyjęto współczynnik przewodzenia ciepła muru oznaczony w dalszej treści symbolem λm.

Wpływ wielkości ceramicznych elementów murowych na izolacyjność cieplną muru

Wpływ wielkości ceramicznych elementów murowych na izolacyjność cieplną muru może być dodatni lub ujemny. Mur składa się z elementów murowych i zaprawy, dlatego wzajemna relacja między właściwościami cieplnymi tych składników będzie decydować o rodzaju wpływu. Do obliczeń wpływu wielkości elementów murowych przyjęto następujące modele obliczeniowe muru, elementów murowych i zapraw.

Modele obliczeniowe muru o zróżnicowanych rodzajach spoin:

  • mur ze wszystkimi spoinami poziomymi i pionowymi wypełnionymi zaprawą (zwykłą lub lekką),
  • mur z poziomymi spoinami wypełnionymi zaprawą zwykłą lub lekką i spoinami pionowymi typu P+W,
  • mur z poziomymi spoinami cienkimi i pionowymi typu P+W.

Modele obliczeniowe ceramicznych elementów murowych o zróżnicowanych wielkościach i wartości współczynnika przewodzenia ciepła elementów murowych, zwanego dalej współczynnikiem λe:

  • wymiary elementów murowych: od 250x120x65 mm do 500x248x238 mm,
  • współczynnik λe: od 0,20 ÷ 0,60 W/(m•K).

Modele obliczeniowe zapraw różnych rodzajów w wartości współczynnika przewodzenia ciepła λz:

  • rodzaje zapraw: zwykła, lekka, do cienkich spoin,
  • dla zapraw zwykłych wartość współczynnika λz= 0,75 W/(m•K),
  • dla zapraw lekkich wartość współczynnika λz = 0,20 ÷ 0,60 W/(m•K),
  • dla zapraw do cienkich spoin wartość współczynnika λz = 0,75 W/ (m•K).

Mury ze spoinami poziomymi i pionowymi wypełnionymi zaprawą murarską, zwykłą lub lekką.

Do obliczeń przyjęto następujące rodzaje ceramicznych elementów murowych:

  • o objętości 1 j.c. (jednostka ceramiczna) i wymiarach 250x120x65 mm,
  • o objętości 3,38 j.c. i wymiarach 250x120x220 mm,
  • o objętości 6,11 j.c. i wymiarach 288x188x220 mm,
  • o objętości 14,18 j.c. i wymiarach 488x238x230 mm.

Dla elementów murowych o objętości 1 j.c. i 3,38 j.c. przyjęto wiązanie wozówkowe w murze i grubość spoin poziomych i pionowych równą 10 mm, natomiast dla elementów murowych o objętości 6,11 j.c. i 14,18 j.c. przyjęto wiązanie główkowe i grubość spoin poziomych i pionowych równą 12 mm. Stąd grubość muru wyniosła odpowiednio: 120 mm, 120 mm, 288 mm i 488 mm. Wartości współczynnika λe= dla wszystkich elementów murowych przyjęto jednakowo: 0,20 W/(m•K), 0,40 W/(m•K) i 0,60 W/(m•K). Obliczenia wartości współczynnika λm= wykonano zgodnie z zasadami podanymi w normie PN-EN ISO 6946:2008 [4] z uwzględnieniem wyżej wymienionych danych wyjściowych. Wyniki obliczeń zestawiono w tablicy 1.

W przypadku ceramicznych elementów murowych o bardzo dobrej izolacyjności cieplnej λe = 0,20 W/(m•K), wartości współczynnika λm wykazują niewielkie zmiany wynikające z różnic w wielkości tych elementów. Podobna sytuacja jest widoczna w przypadku średniej wartości współczynnika λe= 0,40 W/(m•K).

Nieco większe różnice występują w przypadku ceramicznych elementów murowych o dużej wartości współczynnika przewodzenia ciepła. Dokładniej można to zjawisko ocenić przy pomocy względnej różnicy współczynników przewodzenia ciepła muru w stosunku do współczynnika przewodzenia ciepła elementu murowego obliczanej ze wzoru:

Δλm =[(λme):λe]•100 [%]

w którym:

Δλm - względna zmiana współczynnika λm w stosunku do współczynnika λe, [%],

  • λm - współczynnik przewodzenia ciepła muru, [W/(m•K)],
  • λe - współczynnik przewodzenia ciepła elementu murowego, [W/ (m•K)].

Wyliczone z powyższego wzoru wartości Δλm w zależności od wielkości elementów murowych, wartości współczynnika λe i współczynnika λz przedstawiono w postaci wykresów na rysunku 1.

Rys. 1. Względna zmiana wartości współczynnika λm w zależności od wielkości elementu murowego oraz wartości współczynnika λz i λe dla elementów murowych: 1 – o objętości 1 j.c. 2 - o objętości 3,38 j.c. 3 – o objętości 6,11 j.c. 4 – o objętości 14,18 j.c.

W przypadku elementów murowych o bardzo dobrej izolacyjności cieplnej o współczynniku λe = 0,20 W/(m•K) - izolacyjność cieplna muru zależy od wielkości tego elementu oraz wartości współczynnika λz. W rozważanych przypadkach wartości współczynnika λz są większe lub równe wartości współczynnika λe, dlatego wartości współczynnika λm będą większe lub równe współczynnikowi przewodzenia ciepła elementów murowych. W przypadku elementów murowych bardzo małych i zaprawy zwykłej pogorszenie izolacyjności cieplnej muru w stosunku do elementu murowego wyniesie 14%. W przypadku zapraw lekkich, o współczynniku λz = 0,30 W/(m•K) pogorszenie to wyniesie tylko 6%. W przypadku ceramicznych elementów murowych o większej objętości (3,88 ÷ 14,18 j.c.) nawet przy stosowaniu zapraw zwykłych pogorszenie izolacyjności cieplnej muru w stosunku do pustaków wyniesie już tylko około 7%, a przy zaprawie lekkiej o współczynniku λz = 0,30 W/(m•K) pogorszenie to wyniesie około 3%.

Wpływ wielkości elementów murowych na izolacyjność cieplną muru ma inny charakter w przypadku ceramicznych elementów murowych o większych wartościach współczynnika λe. Zastosowanie zapraw o współczynniku λz mniejszym od współczynnika λe poprawia izolacyjność cieplną muru, a zastosowanie zapraw o większej wartości współczynnika λz powoduje pogorszenie wartości współczynnika λm.

W przypadku elementów murowych o średniej wartości współczynnika λe = 0,4 W/(m•K) oraz małych elementach murowych (1 j.c.) na wartość współczynnika λm duży wpływ ma zaprawa. Wynika to z dużej zawartości zaprawy w stosunku do objętości muru. W takim murze objętość zaprawy stanowi aż 17%. W przypadku zapraw lekkich o współczynniku λz = 0,30 W/(m•K) poprawa wartości współczynnika λm w stosunku do współczynnika λe wynosi około 5,5%. W przypadku dużych ceramicznych elementów murowych poprawa wartości współczynnika λm w stosunku do współczynnika λe wynosi średnio 3%. Jeżeli w murze z elementów murowych o współczynniku λe = 0,40 W/(m•K) zastosujemy zaprawę zwykłą, to przy małej objętości elementów murowych pogorszenie wartości współczynnika λm w stosunku do współczynnika λe wyniesie około 8%, a w przypadku dużych elementów murowych - około 4,5%.

Ostatnią rozpatrywaną grupą ceramicznych elementów murowych są elementy o współczynniku λe = 0,60 W/(m•K). Mury z takich pustaków wykonane na zaprawie zwykłej wykazują bardzo małe pogorszenie wartości współczynnika λm w stosunku do współczynnika λe, wynoszące zaledwie 2%, z wyjątkiem muru z elementów murowych o objętości 1 j.c., w którym pogorszenie to wynosi około 4%. Przy stosowaniu zapraw lekkich o współczynniku λz = 0,30 W/(m•K) następuje wyraźna poprawa wartości współczynnika λm muru w stosunku do współczynnika λe. W przypadku ceramicznych elementów murowych o objętości 1 j.c. i wartości współczynnika λe= 0,40 W/(m•K) poprawa ta wynosi 14%, a dla murów z dużych elementów murowych - średnio 8,5%.

Mury ze spoinami poziomymi zwykłymi, wypełnionymi zaprawą zwykłą lub lekką oraz spoinami pionowymi (niewypełnionymi) typu P+W

Do obliczeń przyjęto następujące rodzaje ceramicznych elementów murowych:

  • o objętości 6,43 j.c. i wymiarach 288x198x220 mm,
  • o objętości 9,08 j.c. i wymiarach 300x248x238 mm,
  • o objętości 15,13 j.c. i wymiarach 500x248x238 mm.

We wszystkich murach tego rodzaju przyjęto jednakową grubość spoin poziomych wynoszącą 12 mm. Spoiny pionowe nie są wypełnione zaprawą tylko łączone na wpust-wypust (P+W). Połączenie takie nigdy nie jest idealne. Zawsze, nawet przy najbardziej starannym wykonaniu powstaje cienka szczelina powietrzna o średniej grubości około 2 mm, którą uwzględniono w obliczeniach.

Przyjęto, że wartości współczynnika λe będą wynosić 0,20 W/(m•K), 0,40 W/(m•K) i 0,60 W/(m•K). Wartości współczynnika λz przyjęto od 0,20 W/(m•K) do 0,75 W/(m•K).

Obliczenia wartości współczynnika λm wykonano zgodnie z zasadami podanymi w normie PN-EN ISO 6946:2008 [4] z uwzględnieniem wyżej wymienionych danych wyjściowych. Wyniki obliczeń zestawiono w tablicy 2.

Dla elementów murowych, niezależnie od ich izolacyjności cieplnych różnice między wartościami współczynnika przewodzenia ciepła muru w zależności od wielkości elementów murowych są bardzo małe.

Podobnie jak w przypadku murów, w których wszystkie spoiny są wypełnione zaprawą, dla murów ze spoinami poziomymi wypełnionymi zaprawą zwykłą lub lekką i pionowymi typu P+W obliczono względne różnice współczynnika przewodzenia ciepła muru w stosunku do współczynnika przewodzenia ciepła elementów murowych Δλm. Wyniki obliczeń przedstawiono w sposób graficzny na rysunku 2.

We wszystkich analizowanych przypadkach elementów murowych wpływ wielkości tych elementów na izolacyjność cieplną muru jest bardzo mały.

W przypadku elementów murowych o bardzo dobrej izolacyjności cieplnej - wartość współczynnika λe = 0,20 W/ (m•K) - wpływ wielkości elementów murowych na izolacyjność cieplną muru wyrażony różnicą wartości współczynnika λm i λe w stosunku do wartości współczynnika λe nie przekracza 0,5%, można go zatem pominąć.

W przypadku ceramicznych elementów murowych o średniej i małej izolacyjności cieplnej różnica wartości współczynnika λm i λe w stosunku do współczynnika λe elementów murowych różnych wielkości jest jeszcze mniejsza.

Mury ze spoinami poziomymi cienkimi oraz spoinami pionowymi niewypełnionymi typu P+W

Do obliczeń przyjęto takie same rodzaje elementów murowych jak w przypadku murów ze spoinami poziomymi zwykłymi całkowicie wypełnionymi zaprawą zwykłą lub lekką i spoinami pionowymi niewypełnionymi zaprawą typu P+W.

We wszystkich murach tego rodzaju przyjęto maksymalną grubość cienkich spoin wynoszącą 3,0 mm, a grubość szczeliny w połączeniu P+W - 2,0 mm.

Rys.3. Wartości Δλm w zależności od współczynnika λe i wielkości elementu murowego

Przyjęto, że wartości współczynnika λz będą wynosić 0,20 W/(m•K), 0,40 W/(m•K) i 0,60 W/(m•K), a zaprawy do cienkich spoin - 0,75 W/(m•K).

Obliczenia wartości współczynnika λm wykonano zgodnie z zasadami podanymi w normie PN-EN ISO 6946:2008 [4] z uwzględnieniem wyżej wymienionych danych wyjściowych. Wyniki obliczeń zestawiono w tablicy 3.

W przypadku murów z ceramicznych elementów murowych łączonych w spoinach poziomych na cienkie spoiny i w spoinach pionowych typu P+W wpływ wielkości elementów murowych na izolacyjność cieplną muru jest znikomo mały. Względna różnica Δλm wartości współczynnika λm w stosunku do wartości współczynnika λe, wyrażona w procentach została przedstawiona na rysunku 3.

Z danych przedstawionych na rysunku 3 wynika, że w przypadku ceramicznych elementów murowych o najlepszej izolacyjności cieplnej występują największe różnice wartości współczynnika przewodzenia ciepła muru i elementu murowego. Dla elementu murowego najmniejszego z rozpatrywanych różnica ta wynosi 2,0%. W pozostałych przypadkach zawiera się w granicach 0,8% do 1,5%.

Na podstawie wykonanych obliczeń można stwierdzić, że w murach z cienkimi spoinami poziomymi i spoinami pionowymi niewypełnionymi zaprawą typu P+W wpływ wielkości elementów murowych na izolacyjność cieplną muru jest znikomo mały i praktycznie może być pomijany.

Ocena wpływu wielkości ceramicznych elementów murowych na izolacyjność cieplną muru

Wpływ wielkości ceramicznych elementów murowych na izolacyjność cieplną muru zależy przede wszystkim od rodzaju muru.

W murach ze spoinami poziomymi i pionowymi całkowicie wypełnionymi zaprawą zwykłą lub lekką wpływ wielkości elementów murowych na izolacyjność cieplną muru jest istotny.

W przypadku elementów murowych o dobrej izolacyjności cieplnej i zaprawie zwykłej, wartości współczynnika przewodzenia ciepła muru w stosunku do wartości współczynnika przewodzenia ciepła elementów murowych zwiększają się od 14% w przypadku elementów małych, do 7% w przypadku elementów dużych. Dla tych samych elementów murowych i zaprawy lekkiej, wartości współczynnika przewodzenia ciepła muru w stosunku do wartości współczynnika przewodzenia ciepła elementów murowych zwiększają się od 6% w przypadku elementów małych, do 3% w przypadku elementów dużych.

W przypadku elementów murowych o średniej izolacyjności cieplnej i zaprawie zwykłej, wartości współczynnika λm w stosunku do wartości współczynnika λe zwiększają się od 8% w przypadku elementów małych, do 4,5% w przypadku elementów dużych. Dla tych samych elementów murowych i zaprawy lekkiej wartości współczynnika λm w stosunku do wartości współczynnika λe zmniejszają się od 5,5% w przypadku elementów małych do 3% w przypadku elementów dużych.

W przypadku elementów murowych o małej izolacyjności cieplnej i zaprawie zwykłej, wartości współczynnika λm w stosunku do wartości współczynnika λe zwiększają się od 4% w przypadku elementów małych, do 2% w przypadku elementów dużych. Dla tych samych elementów murowych i zaprawy lekkiej wartości współczynnika λm w stosunku do wartości współczynnika λe zmniejszają się od 14% w przypadku elementów małych, do 8% w przypadku elementów dużych

W murach ze spoinami poziomymi zwykłymi wypełnionymi zaprawą zwykłą lub lekką i spoinami pionowymi niewypełnionymi typu P+W oraz w murach ze spoinami poziomymi cienkimi i spoinami pionowymi niewypełnionymi typu P+W, wpływ wielkości elementów murowych na izolacyjność cieplną muru jest bardzo mały zwykle poniżej 1% i praktycznie może być pomijany.

Wpływ rodzaju spoin i zaprawy na izolacyjność cieplną muru

Izolacyjność cieplna muru zależy przede wszystkim od właściwości cieplnych elementów murowych, jednak w wielu przypadkach na właściwości cieplne muru wpływ mają także rodzaj spoin i ich wypełnienia. W dalszej analizie będą brane pod uwagę takie same rodzaje murów, jakie były przedmiotem obliczeń i analiz opisanych w p. 2 niniejszego artykułu.

Podstawą analizy wpływu rodzaju spoin i zaprawy na właściwości cieplne muru są obliczenia właściwości cieplnych murów wykonane w p. 2.

Mury ze spoinami poziomymi i pionowymi całkowicie wypełnionymi zaprawą murarską, zwykłą lub lekką

Analizę opiera się o wyniki obliczeń zawarte w tablicy 1 i na rysunku 1. W murach tego rodzaju przy jednakowych wartościach współczynnika λz i λe taką samą wartość ma współczynnik λm. Jeżeli wartości współczynnika λz są mniejsze od wartości współczynnika λe, to wartości współczynnika λm będą mniejsze od wartości współczynnika λe. Jeżeli wartości współczynnika λz są większe od wartości współczynnika λe, to wartości współczynnika λm będą większe od wartości współczynnika λe Wpływ zaprawy na izolacyjność cieplną muru może być zatem dodatni - zmniejszający wartości współczynnika λm lub ujemny - zwiększający wartości tego współczynnika.

W przypadku murów wykonanych z elementów murowych o bardzo dobrej izolacyjności cieplnej, λe = 0,20 W/(m•K), w rozpatrywanym zakresie wartości współczynnika λz wraz ze wzrostem wartości tego współczynnika następuje pogorszenie właściwości cieplnych muru. W przypadku zapraw zwykłych pogorszenie wartości współczynnika λm w stosunku do wartości współczynnika λe wynosi od 6 ÷ 14% - zależnie od wielkości elementów murowych. W przypadku zapraw lekkich o współczynniku λz = 0,30 W/(m•K) pogorszenie wartości tego współczynnika wynosi 2,5 ÷ 6% - zależnie od wielkości elementów murowych.

Dla elementów murowych o średniej izolacyjności cieplnej, λe = 0,40 W/ m•K), wpływ zaprawy może być dodatni lub ujemny. W przypadku zaprawy lekkiej o współczynniku przewodzenia ciepła λz = 0,20 W/(m•K) poprawa izolacyjności cieplnej muru λm w stosunku do wartości współczynnika przewodzenia ciepła elementu murowego λe wynosi 7,5 ÷ 14% - zależnie od wielkości elementów murowych. Natomiast w przypadku zaprawy zwykłej pogorszenie wartości współczynnika przewodzenia ciepła muru w stosunku do wartości współczynnika przewodzenia ciepła elementów murowych λe wynosi 3,5 ÷ 7,5% - zależnie od wielkości elementów murowych.

Największy wpływ współczynnika przewodzenia ciepła zaprawy na izolacyjność cieplną muru występuje w przypadku elementów murowych o stosunkowo małej izolacyjności cieplnej, λe = 0,60 W/(m•K). W przypadku zastosowania zaprawy lekkiej o współczynniku przewodzenia ciepła λz = 0,20 W/(m•K), przy bardzo małych elementach murowych poprawa wartości współczynnika przewodzenia ciepła muru w stosunku do wartości współczynnika przewodzenia ciepła elementów murowych wynosi aż 25%, natomiast przy elementach murowych większych - od 14% do 17,5%. W takich murach wpływ zaprawy zwykłej jest zdecydowanie mniejszy. W tym przypadku pogorszenie wartości współczynnika przewodzenia ciepła muru λm w stosunku do wartości współczynnika przewodzenia ciepła elementów murowych λe wynosi około 2%, tylko w przypadku elementów murowych bardzo małych - około 3,5%.

Mury ze spoinami poziomymi zwykłymi, całkowicie wypełnionymi zaprawą zwykłą lub lekką oraz spoinami pionowymi niewypełnionymi typu P+W

Charakterystykę elementów murowych, zapraw i murów przyjęto zgodnie z opisem podanym w p. 2. Analizę wpływu rodzaju spoin i zaprawy na wartości współczynnika przewodzenia ciepła muru przeprowadzono w oparciu o wyniki obliczeń zawarte w tablicy 2 i na rysunku 2. Podobnie jak w murach z wszystkimi spoinami zwykłymi wypełnionymi zaprawą zwykłą lub lekką wpływ zaprawy jest większy w przypadku elementów murowych o większej wartości współczynnika przewodzenia ciepła. Wielkość elementów murowych w tych murach ma znaczenie bardzo małe i może być pominięta.

Rys. 2. Względna zmiana wartości współczynnika λm w zależności od wielkości elementu murowego oraz wartości współczynnika λz dla elementów murowych 1 – o objętości 6,43 j.c. 2 – o objętości 9,08 j.c. 3 – o objętości 15,13 j.c.

W przypadku murów z elementów murowych o bardzo dobrych właściwościach cieplnych, λe = 0,20 W/ (m•K), zaprawa, w rozpatrywanym zakresie, wpływa na pogorszenie wartości współczynnika przewodzenia ciepła muru w stosunku do współczynnika przewodzenia ciepła pustaków. Różnice te zmieniają się od 0,5% przy zaprawie lekkiej o współczynniku λz = 0,20 W/(m•K) do 5% przy współczynniku λz = 0,75 W/(m•K).

Przy zastosowaniu elementów murowych o średnich właściwościach cieplnych, λe = 0,40 W/(m•K), zaprawa ma wpływ zarówno dodatni, jak i ujemny. W przypadku zastosowania zapraw lekkich o współczynniku przewodzenia ciepła mniejszym od około 0,36 W/(m•K) obserwujemy polepszenie właściwości cieplnych muru w stosunku do właściwości cieplnych elementów murowych. Największa poprawa wartości współczynnika przewodzenia ciepła muru w stosunku do wartości współczynnika przewodzenia ciepła elementów murowych wynosi około 4%. W przypadku zastosowania zaprawy o współczynniku przewodzenia ciepła większym od około 0,36 W/(m•K) następuje pogorszenie właściwości cieplnych muru w stosunku do właściwości cieplnych elementów murowych. Największe pogorszenie wartości współczynnika przewodzenia ciepła muru w stosunku do wartości współczynnika przewodzenia ciepła elementów murowych występuje w przypadku zastosowania zaprawy zwykłej - około 3%.

Największy wpływ na izolacyjność cieplną muru ma zaprawa w przypadku murów wykonanych z elementów murowych o małej izolacyjności cieplnej, λe= 0,60 W/ (m•K). Przy wartościach współczynnika przewodzenia ciepła zaprawy mniejszym od około 0,55 W/(m•K) zaprawa wpływa na poprawę izolacyjności cieplnej muru. W przypadku, gdy wartość współczynnika przewodzenia ciepła zaprawy lekkiej wynosi 0,30 W/(m•K), to wartość współczynnika przewodzenia ciepła muru w stosunku do wartości tego współczynnika elementów murowych jest korzystniejsza o około 4,2%, a w przypadku, gdy wartość współczynnika przewodzenia ciepła zaprawy wynosi 0,20 W/(m•K), to wartość współczynnika przewodzenia ciepła muru w stosunku do wartości tego współczynnika elementów murowych jest korzystniejsza nawet o około 9%. W murach tego rodzaju ujemny wpływ zaprawy na izolacyjność cieplną muru występuje, gdy wartość współczynnika przewodzenia ciepła zaprawy jest większa od około 0,55 W/(m•K). Pogorszenie wartości współczynnika przewodzenia ciepła muru w stosunku do wartości tego współczynnika elementów murowych jest bardzo niewielkie. Największe występuje w przypadku zastosowania zaprawy zwykłej i wynosi około 1,5%.

Mury ze spoinami poziomymi cienkimi i spoinami pionowymi niewypełnionymi typu P+W

W murach tego typu właściwości cieplne zaprawy są mało zróżnicowane, dlatego można je przyjąć jako stałe. Wartość współczynnika przewodzenia ciepła przyjęto na poziomie 0,75 W/(m•K). Zaprawa ta ma niewielki wpływ na właściwości cieplne muru w stosunku do właściwości cieplnych elementów murowych. Pogorszenie wartości współczynnika przewodzenia ciepła muru w stosunku do wartości tego współczynnika elementów murowych wynosi od 0,8% do 2%. Praktycznie wpływ ten może być pomijany.

Ocena wpływu rodzaju spoin i zaprawy na izolacyjność cieplną muru

Wpływ rodzaju spoin i zaprawy na izolacyjność cieplną muru zależy przede wszystkim od rodzaju muru oraz stosunku wartości współczynnika przewodzenia ciepła zaprawy do wartości tego współczynnika elementów murowych.

Zaprawa może wpływać na właściwości cieplne muru w sposób dodatni lub ujemny. Zależy to przede wszystkim od stosunku wartości współczynnika przewodzenia ciepła zaprawy do wartości współczynnika przewodzenia ciepła elementów murowych i od rodzaju muru.

Największy wpływ zaprawy na właściwości cieplne muru występuje w murach ze spoinami poziomymi i pionowymi zwykłymi, całkowicie wypełnionymi zaprawą zwykłą lub lekką. W tych murach zaprawa może wpływać na pogorszenie właściwości cieplnych muru w stosunku do właściwości cieplnych elementów murowych do 7,5% lub na poprawę tych właściwości do 25%.

W murach ze spoinami poziomymi zwykłymi, całkowicie wypełnionymi zaprawą zwykłą lub lekką oraz pionowymi spoinami niewypełnionymi typu P+W pogorszenie właściwości cieplnych muru w stosunku do właściwości cieplnych elementów murowych może wynosić do 5%, a poprawa tych właściwości - do 9%.

Najmniejszy wpływ zaprawy na właściwości cieplne muru występuje w murach z cienkimi spoinami poziomymi i spoinami pionowymi niewypełnionymi typu P+W. Wpływ zaprawy do cienkich spoin na pogorszenie właściwości cieplnych muru w stosunku do właściwości cieplnych elementów murowych wynosi tylko od 0,8% do 2%.

Jeżeli wpływ zaprawy na pogorszenie lub poprawę właściwości cieplnych muru w stosunku do właściwości cieplnych elementów murowych jest mniejszy od 5% w praktyce może być pomijany.

Literatura

[1] Jarmontowicz R.: Ocena właściwości cieplnych czerepu w ceramicznych elementach murowych. Ceramika Budowlana nr 1/ 2012

[2] Jarmontowicz R.: Wpływ kształtu, wielkości i rozmieszczenia drążeń na właściwości cieplne ceramicznych elementów murowych. Ceramika Budowlana nr 1/2012

[3] PN-EN 1996:2011 Eurokod 6. Projektowanie konstrukcji murowych

[4] PN-EN ISO 6946:2008 Komponenty budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczania

dr inż. Roman Jarmontowicz
Ceramika budowlana nr 2/2012

UWAGA! Ten serwis używa cookies i podobnych technologii.

Brak zmiany ustawienia przeglądarki oznacza zgodę na to.

Zrozumiałem