Upload
safet-musovic
View
241
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Ispitna pitanja iz fizike
Citation preview
P I T A NJ A
Standrad SRPS EN 6946
1. Navesti kriterijume na osnovu kojih građevinski element spada u grupu neventilisanih, slabo
ventilisanih ili dobro ventilisanih vazdušnih prostora.
Vazdušni sloj se smatra da je neventilisan u slučaju da ne postoji izolacioni sloj između njega i spoljašnje
sredine, ali poseduje male otvore prema spoljašnjoj sredini koji nisu raspoređeni tako tako da dopuštaju
protok vazduha kroz sloj ii ne prelaze:
• 500 mm2 po m dužine za vertikalne vazdušne slojeve;
• 500 mm2 po m
2 dužine za horizontalne vazdušne slojeva.
Slabo ventilisani vazdušni prostor je onaj prostor u kome postoji mogućnost za ograničen protok vazduha
iz spoljne sredine kroz otvore, u okviru sledećih opsega:
• 500 mm2 - 1500 mm
2 po m dužine za vertikalne vazdušne slojeve;
• 500 mm2 - 1500 mm
2 po m
2 površine za horizontalne vazdušne slojeve.
Dobro ventilisan vazdušni sloj je onaj kod kog otvori između vazdušnog sloja i spoljašnje sredine prelaze:
• 1500 mm2 po m dužine za vertikalne vazdušne slojeve;
• 1500 mm2 po m
2 površine za horizontalne vazdušne slojeve.
2. Navesti u kojim situacijama se u građevinskom elementu može korigovati koeficijent prolaza toplote
(∆∆∆∆U)
Koeficijent prolaza toplote može se korigovati da bi se uvažili:
• Vazdušne šumljine u izolaciji;
• Mehanički pričvršćivači koji prodiru kroz izolacioni sloj; i
• Padavine na inverzne krovove*.
*Inverzni krov jeste onaj koji ima izolacioni sloj iznad hidroizolacionog sloja. Postojeće izdanje standard
ne uključuje korekcione postupke za inverzne krovove, ali se nalazi u pripremi za uključivanje u standard,
revizijom ili ispravkom.
Uc=U+∆U
Ispravke za vazdušne šupljine:
Postoje tri nivoa ispravki koje zavise od veličine i položaja šupljine:
• Nivo O - Izolacija je postavljena tako da nije moguće strujanje vazuha na toploj strani izolacije. Ne
postoje vazdušne šupljine koje potpuno prodiru kroz izolacioni sloj. Za ovoj slučaj ∆U=0.00.
• Nivo 1 - Izolacija je postavljena tako da nije moguće strujanje vazuha na toploj strani izolacije.
Vazdušne šupljine mogu potpuno da prodru kroz izolacioni sloj. Za ovoj slučaj ∆U=0.01.
• Nivo 2 – Na toploj strani izolacije moguće je strujanje vazduha. Vazdušne šupljine mogu potpuno
da prodru kroz izolacioni sloj. Za ovoj slučaj ∆U=0.04.
Ispravke za mehaničke učvršćivače:
Ukoliko kroz izolacioni sloj prodiru mehanički učvršćivači, ispravka koeficijenata prolaza toplote data je
sa:
∆U = al1n1A1
gde je:
a - koeficijent u zavisnosti od tipa učvršćivača
l1 - koeficijent u toplotne provodljivosti učvršćivača
n1 - broj učvršćivača po kvadratnom metru
A1 - površina poprečnog preseka jednog učvršćivača
Ispravke se ne primenjuju u sledećim slučajevima:
• Veznih elemenata zida koji prolazi kroz uske šupljine,
• Veznih elemenata između zida i drvene grede,
• Ukoliko je koeficijent toplotne provodljivosti učvršćivača ili njegovog dela manji od 1W/(mK).
Ovaj postupak se ne primenjuje ukoliko su oba kraja mehaničkog učvršćivača u kontaktu sa metalnim
oblogama.
Standrad SRPS EN 1745
3. Navesti razlike između deklarisane i projektne vrednosti toplotnih svojstava materijala.
Deklarisana vrednost je očekivana vrednost toplote građevinskog materijala utvrđena merenjem
rezultata u referentnim uslovima temperature i vlažnosti koja je data u odnosu na zahtevani stepen
pouzdanosti i koja odgovara očekivanom životnom veku materijala u normalnim okolnostima.
Projektna vrednost toplotnih svojstava je vrednost u specifičnim uslovima koji se smatraju tipičnim za
eksploatacione uslove, dok je materijal inkorporiran u građevinsku konstrukciju.
4. Koji koeficijenti konverzije postoje za prevođenje vrednosti toplotne provodljivosti sa jednog seta
uslova (λλλλ1, R1) na drugi set uslova (λλλλ2, R2)?
, gdje je
, gdje je
, gdje je
5. Navesti razloge zbog kojih vlažnost i proces starenja materijala menjaju vrednost koeficijenta toplotne
provodljivosti.
Koeficijent toplotne provodljivosti je mera brzine kojom se toplota prostire kroz materijal u specifičnim
uslovima. Zavisi od temperature, vlažnosti i starenja.
Razlikuju se deklarisane i projektne vrednosti koeficijenta toplotne provodljivosti. U proračunima bi
trebalo koristiti projektne vrednosti λ (za materijal). Vrednosti toplotnih svojstava za termičku izolaciju i
elemente za zidanje treba prevesti na projektovane vrednosti koristeći koeficijente konverzije date u
Tabeli 1.
Podaci o sadržaju vlage dati u Tabeli 1 (za 23°C i relativnu vlažnost od 50% i 80%) su indikativne za
ravnotežne uslove vlažnosti materijala koji su tipične za građevinarstvo. Oni se ne mogu primeniti za
situacije kada je vlažnost velika, kao što je slučaj u zemlji, na primer.
Konverzija vrednosti toplotne provodljivosti sa jednog seta uslova λ1 na drugi set uslova λ2 se izvodi
prema:
gde je:
FT –faktor konverzije temperature,
Fm-faktor konverzije vlažnosti; i
Fa-faktor konverzije usled starenja materijala.
Koeficijenti konverzije se mogu uzeti iz tabela u standardu SRPS EN ISO 10456 ili se λ2 određuje
eksperimentalno.
Vrednosti koeficijenta konverzije temperature treba uzeti u obzir za termoizolacione materijale i
materijale za zidanje (Tabele u Prilogu A standarda SRPS EN ISO 10456), a za druge materijale nije od
značaja, pa se zanemaruje.
Koeficijent konverzije vlažnosti se određuje na osnovu sledećih relacija:
gde je:
fu –koeficijent konverzije vlage čija koncentracija je izražena preko mase (kg/kg);
u1 –sadržaj vlage za prvi set uslova (kg/kg); i
u2 –sadržaj vlage za drugi set uslova (kg/kg).
ili
gde je:
fΨ –koeficijent konverzije vlage čija koncentracija je izražena preko mase (kg/kg);
Ψ 1 –sadržaj vlage za prvi set uslova (m3/m3); i
Ψ 2 –sadržaj vlage za drugi set uslova (m3/m3).
Vrednosti koeficijenta konverzije vlažnosti za izolacione materijale i elemente za zidanje su dati u tabeli 4
standarda SRPS EN ISO 10456.
Tabela 1.
Projektovane vrednosti vlažnosti - primena ″dry
cup″ ili ″wet cup″ metoda.
Zavisnost λ od vlažnosti materijala
Koeficijent konverzije usled starenja materijala-Fa
Ako deklarisana vrednost koeficijenta toplotne
provodljivosti uzima u obzir uticaj starenja, tada
nije potrebno da proračunske vrednosti budu
korigovane u pogledu starenja.
Ako se uzima u obzir koeficijent konverzije Fa, on
treba da odgovara starosti materijala ne manjoj od
polovine vremena trajanja materijala.
6. Navesti korake u postupku dobijanja koeficijenta toplotne provodljivosti zida napravljenog od punih
elemenata.
Osnovne vrednost toplotne provodljivosti punih elemenata za zidanje i maltera-λ(W/mK)se mogu naći u
tablicama (tablama) A1-A2 standarda SRPS EN 1745, sa oznakom λ10, dry. Oznake u indeksu ukazuju da
je ova vrednost određena na temperaturi od 10°C u uslovima suvog vazduha.
Projektne vrednosti Ru ili λu za pune elemente za zidanje i za malter
Projektne vrednosti Ru ili λu proračunavaju se iz osnovnih λ vrednosti uz primenu koeficijenta fΨ za
preračunavanje vlažnosti prema relaciji:
gde je:
fΨ –koeficijent konverzije vlage čija koncentracija je izražena preko mase (kg/kg);
Ψ 1 –sadržaj vlage za prvi set uslova (m3/m3); i
Ψ 2 –sadržaj vlage za drugi set uslova (m3/m3).
Ili
gde je:
fΨ –koeficijent konverzije vlage čija koncentracija je izražena preko mase (kg/kg);
Ψ 1 –sadržaj vlage za prvi set uslova (m3/m3); i
Ψ 2 –sadržaj vlage za drugi set uslova (m3/m3).
Projektne vrednosti Ru ili λu za zidanu konstrukciju od punih elementa za zidanje i za malter
Projektna vrednost može da se izmeri ili proračuna . Za proračun Ru ili λλλλu pri nekom drugom sadržaju
vlage neophodno je da se uzme u obzir uticaj vlage. Vrednosti koeficijenta za korekciju vlažnosti mogu se
dobiti na osnovu ispitivanja pri više različitih sadržaja vlage. Alternativno, mogu se preuzeti koeficijenti za
korekciju vlage iz nacionalnih uputstava. Ukoliko ne postoji nijedna od ove dve mogućnosti, za sve vrste
materijala i geometrije primenjuje se koeficijent za korekcije vlažnosti od 6% (tj. Toplotna otpornost
zidanog zida smanjuje se za 6% po procentu vlage materijala).
Za elemente za zidanje koji mogu da se kombinuju sa različitim vrstama maltera daju se toplotne
vrednosti za sve ove kombinacije.
Metode proračuna
Metod proračuna koeficijenta toplotne provodljivosti,λλλλ ,zidane konstrukcije se odvija prema sledećoj
šemi:
Osnovna λλλλ vrednost (λ10, dry)⇒ korekcija u pogledu vlažnosti (rel.1) ⇒ λλλλu vrednost
materijala⇒proračun⇒ Ru ili λλλλu vrednost za zidanu konstrukciju.
Metode proračuna mogu biti:
• Analitičke, i
• Pojednostavljene.
Numerički postupci proračuna (npr. metoda konačnih elemenata ili metoda konačnih razlika itd.) vode
do tačnih rezultata, čak i kada postoji velika razlika između λ-vrednosti materijala elementa za zidanje i
zidarskog maltera.
Difuzija vodene pare
7. Definisati pojmove: parcijani pritisak, pritisak zasićenja i tačka rose.
Pritisak koji vrše molekuli vodene pare u trenutku kada se koncentracija vodene pare više ne može
povećati (zasićena vodena para), naziva se pritisak zasićenja.
Pritisak nezasićene vodene pare naziva se parcijalni pritisak.
Temperatura na kojoj bi se vodena para kondenzovala u vodu naziva se tačka rose.
8. Kada dolazi do uspostavljanja ravnotežnih uslova (kondenzacije) vodene pare u konstrukciji.
Ravnotežni uslovi (kondenzacija) mogu da se postignu na dva načina:
• Kada se temperature vazduha izjednači sa tačkom rose. Ovi uslovi se uspostavljaju
kada se vazduh sa pritiskom vodene pare (p) i temperature (θ), ohladi na temperaturu
tačke rose (θs), kada parcijalni pritisak (p) postaje jednak pritisku zasićenja na datoj
temperature (psat(θs)).
• Kada se parcijalni pritisak izjednači sa pritiskom zasićenja. Ovi uslovi se uspostavljaju
kada postoji intenzivno isparavanje vodene pare u prostoriji, tako da se za
temperaturuprostorije(θ) u određenom momentu postigne pritisak zasićenja (psat(θ)).
9. Navesti šta je cilj proračuna difuzije vodene pare za građevinske elemente prema Pravilniku. Za koje
građevinske elemente se radi proračun?
Cilj je da se proveri da li dolazi do:
• Kondenzacije vodene pare na unutrašnjoj površini građevinskog elementa,
• Kondenzacije vodene pare unutar građevinskog elementa.
Difuzija vodene pare se izračunava za:
• Spoljne građevinske konstrukcije,
• Konstrukcije koje se graniče sa negrejanim prostorijama.
10. Objasniti kada i zašto dolazi do kondenzacije vodene pare na unutrašnjoj površini građevinskog
elementa.
Do kondenzacije vodene pare na unutrašnjoj strani građevinskog elementa dolazi kada je
površinska temperatura (θsi) niža od temperature rose vazduha (θs) ili kada je proizvodnja
vlažnosti u prostoriji velika. Kada se postigne tempeartura rose relativna vlažnost je ϕ=100%.
Niske površinske temperature se realizuju kada se:
• Ne postigne dovoljna toplotna zaštita posebno na mestima gde su toplotni mostovi,
• Ako se poveća otpor prelazu toplote zbog smanjenja prelaza toplote konvekcijom (na
primer: nameštaj na spoljašnjem zidu sprečava prenos toplote (povećava otpor) sa
vazduha na unutrašnju površinu građevinskog elementa),
• Nedovoljno grejana prostorija.
Postavljanjem nameštaja na spoljašnji zid se sprečava prelaz toplote sa vazduha na zid, Rsi.
Posledica toga je smanjenje temperature unutrašnjeg zida θsi, povećanje relativne vlažnosti,
čime se stvaraju uslovi za kondenzaciju na ivicama i uglovima prostorije. Naime na ivicama i
uglovima imamo dodatno izražen uticaj topolotnih mostova (geometrijski toplotni mostovi).
11. Objasniti kada i zašto dolazi do rasta mikroorganizama na unutrašnjoj površini građevinskog elementa.
Uslovi za rast i razvoj mikroorganizama na površini građevinskog elementa se stvaraju u
momentu kada je relativna vlažnost na površini građevinskog elementa veća od 80% u trajanju
od nekoliko dana. Ako se ostvari uslov da je relativna vlažnost na površini manja od 80% onda je
ostvaren i uslov u pogledu izbegavanja kondenzacije vodene pare i u pogledu izbegavanja rasta
mikroorganizama.
12. Kako se određuje pritisak interijera.
Parcijalni pritisak i temperatura interijera se definišu u saglasnosti sa očekivanom upotrebom
objekta. Vrednost ∆p proizilazi iz uslova korišćenja, koji uzimaju u obzir opterećenost vazduha
vlagom na osnovu klasa vlažnosti vazduha, slika 1. Koeficijent 1.1 je koeficijent sigurnosti.
Opterećenje uglavnom zavisi od izvora vodene pare u objektu. Na osnovu standarda SRPS ISO
13788 postoji pet klasa opterećenja vodenom parom.
Ako opterećenost vlagom prostorije nije određena merenjem, tada se vrednost za ∆p usvaja na
osnovu temperature eksterijera (θe), prema dijagramu prikazanom na slici 1 i tabeli 2. Za svaku
klasu treba da se upotrebi gornja granična vrednost vlažnosti vazduha. Jedino klasa 5 nema
gornje ograničenje, tako da ovaj dijagram za te objekte ne daje vrednost ∆p.
Slika 1. Klase opterećenja vlagom
Tabela2. Podela objekata prema stepenu opterećenja sa vlagom
Klase opterećenja
vlagom
Objekat
1 Skladišta
2 Kancelarije, prodavnice
3 Stanovi sa malim brojem stanara
4 Stanovi sa veliki brojem stanara, kuhinje, restorani, sportske hale, kantine,
zgrade sa gasnim pećima bez priključka na dimnjak
5 Specijalni objekti: bazeni, perionice rublja, pivare..
13. Objasniti šta predstavlja Glazerov postupak, kako se na osnovu ovog postupka zaključuje da nema
kondenzacije, odnosno ima.
Provera kondenzacije u unutrašnjosti građevinskih elementa prema Pravilniku se odvija prema
Glazerovom postupku. Glazerov postupak je grafički postupak koji za cilj da odredi mesto
kondenzacije, količinu kondenzovane vodene pare, kao i da izvede procenu da li količina
kondenzovane vodene pare može u letnjem periodu da ispari. Iako je Glazerov postupak
približan, on važi za opšte priznat postupak provere kondenzacije vodene pare u unutrašnjosti
građevinske konstrukcije. Zasniva se na izradi dijagrama difuzije.
Ako prava linija koja spaja vrednosti parcijalnih pritisaka vodene pare, seče liniju pritisaka
zasićenja, to je znak da u građevinskom elementu dolazi do kondenzacije vodene pare. Mesto
gde se dešava kondenzacija (jedna ravan ili sloj) se utvrđuje grafičkim putem povlačenjem
tangenti iz tačaka pi i pe na liniju pritisaka zasićenja. Tačke u kojima tangente dodiruju liniju
pritisaka zasićenja označavaju mesto gde počinje i završava se kondenzacija vodene pare.
Slika 2. Bez kondenzacije
Slika 3. Kondenzacija u ravni
Slika 4. Kondenzacija u zoni