Wytyczne techniczne dotyczące dobru i stosowania wyrobów ... · ULS wg. PN-EN 1990 lub SGN wg....
Transcript of Wytyczne techniczne dotyczące dobru i stosowania wyrobów ... · ULS wg. PN-EN 1990 lub SGN wg....
Spółka z o.o. LIDER PASYWNYCH ROZWIĄZAŃ Strona 1 z 10
AGS Sp. z o.o. ul, Kleszczowa 18, 02-485 Warszawa NIP: 777 315 69 89, REGON: 301362428
www.ags.org.pl
SĄD REJONOWY DLA M. ST. WARSZAWA SĄD GOSPODARCZY XIII WYDZIAŁ KRS: 0000349006. Kapitał zakładowy 100 000-PLN
Wytyczne techniczne
dotyczące dobru i stosowania wyrobów
AGS dedykowanych do montażu elewacji
wentylowanych
Imię i nazwisko Data
Nr uprawnień Listopad 2016
Autor
opracowania:
mgr inż. Paweł Kapela
upr proj.
MAZ/0257/POOK/13
Spółka z o.o. LIDER PASYWNYCH ROZWIĄZAŃ Strona 2 z 10
AGS Sp. z o.o. ul, Kleszczowa 18, 02-485 Warszawa NIP: 777 315 69 89, REGON: 301362428
www.ags.org.pl
SĄD REJONOWY DLA M. ST. WARSZAWA SĄD GOSPODARCZY XIII WYDZIAŁ KRS: 0000349006. Kapitał zakładowy 100 000-PLN
Spis treści 1. Normy i dokumenty związane ............................................................................................................ 3
2. Wytyczne dotyczące doboru konsol na przykładzie konsoli stałej AGS HI+ Z4 VC-170-130-CORRIER
oraz wiatrowej AGS HI+ Z3 VC-170-70-SLIDING ................................................................................. 4
2.1. Konsola stała AGS HI+ Z4 VC-170-130-CORRIER ...................................................................... 4
2.2. Konsola wiatrowa AGS HI+ Z3 VC-170-70-SLIDING ................................................................. 5
2.3. Wytyczne dotyczące doboru rusztu pod fasadę wentylowaną systemu AGS ......................... 6
2.4. Zestawienie dostępnych profili ............................................................................................... 6
2.5. Wytyczne dotyczące doboru pionowego rusztu aluminiowego dla stałych rozstawów
poziomych równych 75cm ................................................................................................................... 7
2.6. Przykłady obliczania współczynnika przenikania ciepła komponentu budowlanego
składającego się z warstw jednorodnych na podstawie normy PN-EN ISO 6946 ............................... 8
Spółka z o.o. LIDER PASYWNYCH ROZWIĄZAŃ Strona 3 z 10
AGS Sp. z o.o. ul, Kleszczowa 18, 02-485 Warszawa NIP: 777 315 69 89, REGON: 301362428
www.ags.org.pl
SĄD REJONOWY DLA M. ST. WARSZAWA SĄD GOSPODARCZY XIII WYDZIAŁ KRS: 0000349006. Kapitał zakładowy 100 000-PLN
1. Normy i dokumenty związane Normy:
[1] PN-EN ISO 6946 – Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynnik
przenikania ciepła. Metoda obliczania.
[2] PN-EN 1990 – Podstawy projektowania konstrukcji,
[3] PN-EN 1991 – Oddziaływania na konstrukcje,
[4] PN-EN 1993 – Projektowanie konstrukcji stalowych,
[5] PN-EN 1999 – Projektowanie konstrukcji aluminiowych.
Dokumenty związane:
[6] Wytyczne dla Europejskich aprobat technicznych - zestawy elementów dla zewnętrznych
powłok ściennych, część II, ETAG N◦ 034 2011.
Raporty z badań:
[7] Raport z badań wytrzymałościowych – AGS-0001/16/KN,
[8] Raport skrócony – Eksperymentalne określenie rzeczywistego współczynnika przewodzenia
ciepła dla łączników budowlanych typu konsola termiczna.
Spółka z o.o. LIDER PASYWNYCH ROZWIĄZAŃ Strona 4 z 10
AGS Sp. z o.o. ul, Kleszczowa 18, 02-485 Warszawa NIP: 777 315 69 89, REGON: 301362428
www.ags.org.pl
SĄD REJONOWY DLA M. ST. WARSZAWA SĄD GOSPODARCZY XIII WYDZIAŁ KRS: 0000349006. Kapitał zakładowy 100 000-PLN
2. Wytyczne dotyczące doboru konsol na przykładzie konsoli stałej AGS
HI+ Z4 VC-170-130-CORRIER oraz wiatrowej AGS HI+ Z3 VC-170-70-
SLIDING
Niniejszą analizę przeprowadzono na podstawie wyników badań (procedura badawcza ETAG
034:2011 załącznik E) poszczególnych konsol przeprowadzonych w zakresie działania siły
pionowej i poziomej.
Każdorazowo firma AGS udostępnia wyniki wyżej wymienionych badań. W tym celu prosimy o
kontakt bezpośrednio z działem technicznym.
2.1. Konsola stała AGS HI+ Z4 VC-170-130-CORRIER Do analizy przyjęto reakcje R1 i R2 – są to reakcje wynikające z kombinacji obliczeniowej obciążeń i
zawierające częściowe współczynniki bezpieczeństwa.
Kombinacje:
ULS wg. PN-EN 1990 lub SGN wg. PN-82-B-02000
𝑹𝟏
𝑭𝟏+
𝑹𝟐
𝑭𝟐< 𝟏
Przykład 1 R1=1,2kN; R2=1,5kN
1,2𝑘𝑁
1,821𝑘𝑁+
1,5𝑘𝑁
5,5𝑘𝑁< 1
0,93 < 1 Warunek spełniono
Przykład 2 R1=0kN; R2=1,5kN
0
1,821𝑘𝑁+
1,5𝑘𝑁
5,5𝑘𝑁< 1
0,28 < 1 Warunek spełniono
Przykład 3 R1=1,2kN; R2=0kN
1,2𝑘𝑁
1,821𝑘𝑁+
0𝑘𝑁
5,5𝑘𝑁< 1
0,66 < 1 Warunek spełniono
* W analizie przyjęto nośności odpowiadające wartościom przemieszczeń sprężystych równych 3mm. Są to
wartości zalecane. Powyższa analiza ma charakter poglądowy każdorazowo uprawniony projektant powinien
dobrać takie wartości nośności oraz przyjąć taki schemat obliczeniowy, aby były dopasowane do parametrów
wykonywanego projektu. Podczas doboru konsol trzeba pamiętać, że każda sytuacja montażowa musi być
rozpatrywana indywidualnie. Dobór konsol musi być analizowany łącznie z projektem budowlanym budynku oraz
musi uwzględniać miejsca, w których możliwe jest zamocowanie konsoli do ściany albo innego elementu nośnego.
Gotowy projekt konsol powinien być każdorazowo zaakceptowany przez projektanta obiektu.
Spółka z o.o. LIDER PASYWNYCH ROZWIĄZAŃ Strona 5 z 10
AGS Sp. z o.o. ul, Kleszczowa 18, 02-485 Warszawa NIP: 777 315 69 89, REGON: 301362428
www.ags.org.pl
SĄD REJONOWY DLA M. ST. WARSZAWA SĄD GOSPODARCZY XIII WYDZIAŁ KRS: 0000349006. Kapitał zakładowy 100 000-PLN
2.2. Konsola wiatrowa AGS HI+ Z3 VC-170-70-SLIDING Do analizy przyjęto reakcje R1 i R2 – są to reakcje wynikające z kombinacji obliczeniowej obciążeń i
zawierające częściowe współczynniki bezpieczeństwa. Konsole wiatrowe służą co do zasady do
przenoszenia obciążeń poziomych (F2) jednak zbadano ich nośności również w kierunku pionowym
(F1).
Kombinacje:
ULS wg. PN-EN 1990 lub SGN wg. PN-82-B-02000
𝑹𝟏
𝑭𝟏+
𝑹𝟐
𝑭𝟐< 𝟏
Przykład 1 R1=0,03kN; R2=2,5kN
0,03𝑘𝑁
0,531𝑘𝑁+
2,5𝑘𝑁
3,578𝑘𝑁< 1
0,76 < 1 Warunek spełniono
Przykład 2 R1=0,03kN; R2=0kN
0,03𝑘𝑁
0,531𝑘𝑁+
0𝑘𝑁
3,578𝑘𝑁< 1
0,06 < 1 Warunek spełniono
Przykład 3 R1=0kN; R2=2,5kN
0𝑘𝑁
0,531𝑘𝑁+
2,5𝑘𝑁
3,578𝑘𝑁< 1
0,70 < 1 Warunek spełniono
* W analizie przyjęto nośności odpowiadające wartościom przemieszczeń sprężystych równych 3mm. Są to
wartości zalecane. Powyższa analiza ma charakter poglądowy każdorazowo uprawniony projektant powinien
dobrać takie wartości nośności oraz przyjąć taki schemat obliczeniowy, aby były dopasowane do parametrów
wykonywanego projektu. Podczas doboru konsol trzeba pamiętać, że każda sytuacja montażowa musi być
rozpatrywana indywidualnie. Dobór konsol musi być analizowany łącznie z projektem budowlanym budynku oraz
musi uwzględniać miejsca, w których możliwe jest zamocowanie konsoli do ściany albo innego elementu nośnego.
Gotowy projekt konsol powinien być każdorazowo zaakceptowany przez projektanta obiektu.
Spółka z o.o. LIDER PASYWNYCH ROZWIĄZAŃ Strona 6 z 10
AGS Sp. z o.o. ul, Kleszczowa 18, 02-485 Warszawa NIP: 777 315 69 89, REGON: 301362428
www.ags.org.pl
SĄD REJONOWY DLA M. ST. WARSZAWA SĄD GOSPODARCZY XIII WYDZIAŁ KRS: 0000349006. Kapitał zakładowy 100 000-PLN
2.3. Wytyczne dotyczące doboru rusztu pod fasadę wentylowaną systemu AGS
2.4. Zestawienie dostępnych profili
Profil nośny T1
Materiał: Aluminium
Stop AA6063
Współczynnik utwardzenia T6
Ix 9,60 cm4
Iy 15,22 cm4
Powierzchnia przekroju 3,018 cm2
Profil nośny T*
Materiał: Aluminium
Stop AA6063
Współczynnik utwardzenia T6
Ix 9,91 cm4
Iy 18,25 cm4
Powierzchnia przekroju 3,414 cm2
Profil nośny T2
Materiał: Aluminium
Stop AA6063
Współczynnik utwardzenia T6
Ix 7,33 cm4
Iy 9,74 cm4
Powierzchnia przekroju 1,918 cm2
Profil nośny T3
Materiał: Aluminium
Stop AA6063
Współczynnik utwardzenia T6
Ix 30,34 cm4
Iy 11,09 cm4
Powierzchnia przekroju 3,473 cm2
Profil nośny K1
Materiał: Aluminium
Stop AA6063
Współczynnik utwardzenia T6
Ix 7,29 cm4
Iy 2,59 cm4
Powierzchnia przekroju 1,905 cm2
Spółka z o.o. LIDER PASYWNYCH ROZWIĄZAŃ Strona 7 z 10
AGS Sp. z o.o. ul, Kleszczowa 18, 02-485 Warszawa NIP: 777 315 69 89, REGON: 301362428
www.ags.org.pl
SĄD REJONOWY DLA M. ST. WARSZAWA SĄD GOSPODARCZY XIII WYDZIAŁ KRS: 0000349006. Kapitał zakładowy 100 000-PLN
2.5. Wytyczne dotyczące doboru pionowego rusztu aluminiowego dla
stałych rozstawów poziomych równych 75cm Do analizy przyjęto budynek referencyjny o wymiarach w rzucie – 60x30m i wysokości 25m
usytuowany max. 120 m n.p.m. Przyjęto kategorię terenu III – Obszary regularnie pokryte roślinnością
albo budynkami lub z pojedynczymi przeszkodami oddalonymi od siebie na odległość nie większą niż
20 ich wysokości. Założono tylko obciążenie od wiatru zaprezentowane w tabeli poniżej.
Założenia materiałowe
Aluminium Stop EN AW-6063 T6
t < 25mm
fo 160 MPa; ; γ=1,1
fobl 160MPa/1,1=145MPa
Podane w poniższej tabeli wartości opracowano dla maksymalnego rozstawu rusztu pionowego
równego 75cm. Przyjęto, że dla kombinacji obciążeń SLS ugięcia od wiatru nie przekroczą L/500, gdzie
L - rozstaw konsol w pionie.
STREFA WIATROWA I i III
Strefa krawędziowa charakterystyczna
wartość siły oddziaływania wiatru na
powierzchnię elewacji - 1 kN/m2
Strefa poza krawędziowa
charakterystyczna wartość siły
oddziaływania wiatru na powierzchnię
elewacji - 0,78 kN/m2
PROFIL T1/T*REWO T2 T3 K1 T1/T*REWO T2 T3 K1
RO
ZS
TA
W
Konso
l w
pio
nie
[cm
]
1
PRZĘSŁO 80 80 140 70 100 100 150 80
2
PRZĘSŁA 120 120 170 110 150 140 190 120
3
PRZĘSŁA 120 120 170 110 150 140 190 120
STREFA WIATROWA II
Strefa krawędziowa
charakterystyczna wartość siły
oddziaływania wiatru na
powierzchnię elewacji - 1,39 kN/m2
Strefa poza krawędziowa
charakterystyczna wartość siły
oddziaływania wiatru na powierzchnię
elewacji - 1,088 kN/m2
PROFIL T1/T*REWO T2 T3 K1 T1/T*REWO T2 T3 K1
RO
ZS
TA
W
Ko
nso
l w
pio
nie
[cm
]
1
PRZĘSŁO 80 80 120 70 80 80 140 70
2
PRZĘSŁA 110 100 160 90 120 120 170 100
3
PRZĘSŁA 110 100 160 90 120 120 170 100
* Podane w powyższej tabeli wartości są wartościami poglądowymi. Na dobór rusztu ma wpływ wiele czynników.
Każdorazowo uprawniony projektant powinien przeanalizować najbardziej niekorzystny wariant obciążeń
uwzględniając charakterystykę mocowanej do rusztu okładziny. Dobór rusztu musi być analizowany łącznie z
projektem budowlanym budynku oraz musi uwzględniać miejsca, w których możliwe jest zamocowanie rusztu
poprzez konsolę do ściany albo innego elementu nośnego. Gotowy projekt rusztu powinien być każdorazowo
zaakceptowany przez projektanta obiektu.
Spółka z o.o. LIDER PASYWNYCH ROZWIĄZAŃ Strona 8 z 10
AGS Sp. z o.o. ul, Kleszczowa 18, 02-485 Warszawa NIP: 777 315 69 89, REGON: 301362428
www.ags.org.pl
SĄD REJONOWY DLA M. ST. WARSZAWA SĄD GOSPODARCZY XIII WYDZIAŁ KRS: 0000349006. Kapitał zakładowy 100 000-PLN
2.6. Przykłady obliczania współczynnika przenikania ciepła komponentu
budowlanego składającego się z warstw jednorodnych na podstawie
normy PN-EN ISO 6946 W poniższej tabeli przedstawiono parametry ściany, dla której przeprowadzona została przykładowa
kalkulacja*.
1. Obliczenie całkowitego oporu cieplnego RT
𝑅𝑇 = 𝑅𝑠𝑖 + 𝑅1 + 𝑅2 + 𝑅3 + 𝑅𝑠𝑒 [𝑚2 ∗ 𝐾
𝑊] = 0,13 + 0,014 + 0,087 + 5,806 + 0,040 = 6,077
𝑚2 ∗ 𝐾
𝑊
𝑹𝑻 = 𝟔, 𝟎𝟕𝟕𝒎𝟐 ∗ 𝑲
𝑾
2. Obliczenie współczynnika przenikania ciepła U
𝑈 =1
𝑅𝑇
[𝑊
𝑚2 ∗ 𝐾] = 0,165
𝑊
𝑚2 ∗ 𝐾
𝑼 = 𝟎, 𝟏𝟔𝟓𝑾
𝒎𝟐 ∗ 𝑲
3. Poprawka do współczynnika przenikania ciepła ∆𝑼𝒇 𝒌𝒐𝒏𝒔𝒐𝒍
Przyjęto kołki ze stali nierdzewnej 4 sztuki na m2 o średnicy 8mm.
Pole przekroju poprzecznego jednego łącznika, w m2
𝐴𝑓 =𝜋 ∙ 𝑑2
4=
𝜋 ∙ (0,008𝑚)2
4= 0,0000502𝑚2
𝜆𝑓 – współczynnik przewodzenia ciepła łącznika, w 𝑊
𝑚∙𝐾
𝜆𝑓 = 17𝑊
𝑚 ∙ 𝐾
Opis warstw Warstwy
Ilość
sztuk
na m2
Szerokość
współpracująca
[m]
Grubość
[m]
Lambda
[W/m*K]
Opór cieplny
R [m2*K/W]
1.Opór wew. Opór przejmowania od strony wewnętrznej - - - 0,13 0,130
2. Tynk wew. Tynk gipsowy - - 0,005 0,35 0,014
3. Rodzaj muru Beton zbrojony z 1% stali - - 0,2 2,3 0,087
4. Rodzaj wełny Warstwa izolacji- wełna z welonem - - 0,18 0,031 5,806
5. Tynk zew. Tynk wapienny - - 0 0,7 0,000
6.Rodzaj konsoli Konsola AGS HI+ 1 0,2 0,003 4,3 -
7.Rodzaj kołka Kołki z rdzeniem metalowym (nierdzewnym) 4 - 0,008 17 -
8.Opór zew. Opór przejmowania od strony zewnętrznej - - - 0,04 0,040
Spółka z o.o. LIDER PASYWNYCH ROZWIĄZAŃ Strona 9 z 10
AGS Sp. z o.o. ul, Kleszczowa 18, 02-485 Warszawa NIP: 777 315 69 89, REGON: 301362428
www.ags.org.pl
SĄD REJONOWY DLA M. ST. WARSZAWA SĄD GOSPODARCZY XIII WYDZIAŁ KRS: 0000349006. Kapitał zakładowy 100 000-PLN
𝑛𝑓 – liczba łączników na m2
𝑛𝑓 = 4
∝= 0,8 – dla łączników całkowicie przebijających warstwę izolacji
𝑑0 – grubość warstwy izolacji przebijającej łącznik, w m
𝑑0 = 0,18𝑚
𝑅1 – opór cieplny warstwy przebijanej przez łączniki, w 𝑚2∙𝐾
𝑊
𝑅1 = 5,806𝑚2 ∙ 𝐾
𝑊
𝑅𝑇,ℎ – całkowity opór cieplny komponentu z pominięciem jakichkolwiek mostków cieplnych jak w
pkt 1. , w 𝑚2∗𝐾
𝑊
𝑅𝑇,ℎ = 6,077𝑚2 ∙ 𝐾
𝑊
∆𝑈𝑓 𝑘𝑜ł𝑘ó𝑤 =∝∙𝜆𝑓 ∙ 𝐴𝑓 ∙ 𝑛𝑓
𝑑0
∙ (𝑅1
𝑅𝑇,ℎ
)
2
[𝑊
𝑚2 ∙ 𝐾] = 0,8 ∙
17 ∙ 0,0000502 ∙ 4
0,18∙ (
5,806
6,077)
2
= 0,0138 [𝑊
𝑚2 ∙ 𝐾]
Poprawki ze względu na łączniki mechaniczne
∆𝑼𝒇 𝒌𝒐ł𝒌ó𝒘 = 𝟎, 𝟎𝟏𝟑𝟖 𝑾
𝒎𝟐 ∙ 𝑲
4. Poprawka do współczynnika przenikania ciepła ∆𝑼𝒇 𝒌𝒐𝒏𝒔𝒐𝒍
Dla celów analizy przyjęto, łączne uśrednione pole przekroju konsol AGS HI+ przypadających na 1 m2
widoku ściany.
Łączne uśrednione pole przekroju poprzecznego konsol przypadających na 1 m2 widoku ściany
𝐴𝑓𝑠 = 0,2𝑚 ∙ 0,003𝑚 = 0,0006𝑚2
𝜆𝑓 – współczynnik przewodzenia ciepła konsoli AGS HI+ odczytany z raportu skróconego [8]
𝜆𝑓 = 4,3𝑊
𝑚 ∙ 𝐾
∝= 0,8 – dla łączników całkowicie przebijających warstwę izolacji
𝑑0 – grubość warstwy izolacji przebijającej łącznik, w m
𝑑0 = 0,18𝑚
𝑅1 – opór cieplny warstwy przebijanej przez łączniki, w 𝑚2∙𝐾
𝑊
𝑅1 = 5,806𝑚2 ∙ 𝐾
𝑊
𝑅𝑇,ℎ – całkowity opór cieplny komponentu z pominięciem jakichkolwiek mostków cieplnych jak w pkt
1. , w 𝑚2∗𝐾
𝑊
𝑅𝑇,ℎ = 6,077𝑚2 ∙ 𝐾
𝑊
∆𝑈𝑓 𝑘𝑜𝑡𝑒𝑤 =∝∙𝜆𝑓 ∙ 𝐴𝑓𝑠
𝑑0
∙ (𝑅1
𝑅𝑇,ℎ
)
2
[𝑊
𝑚2 ∙ 𝐾] = 0,8 ∙
4,3 ∙ 0,0006
0,18∙ (
5,806
6,077)
2
= 0,0105 [𝑊
𝑚2 ∙ 𝐾]
Spółka z o.o. LIDER PASYWNYCH ROZWIĄZAŃ Strona 10 z 10
AGS Sp. z o.o. ul, Kleszczowa 18, 02-485 Warszawa NIP: 777 315 69 89, REGON: 301362428
www.ags.org.pl
SĄD REJONOWY DLA M. ST. WARSZAWA SĄD GOSPODARCZY XIII WYDZIAŁ KRS: 0000349006. Kapitał zakładowy 100 000-PLN
Poprawki ze względu na łączniki mechaniczne
∆𝑼𝒇 𝒌𝒐𝒏𝒔𝒐𝒍 = 𝟎, 𝟎𝟏𝟎𝟓 𝑾
𝒎𝟐 ∗ 𝑲
5. Obliczenie członu redukcyjnego ∆𝑼𝒇
∆𝑈𝑓 = ∆𝑈𝑓 𝑘𝑜ł𝑘ó𝑤 + ∆𝑈𝑓 𝑘𝑜𝑛𝑠𝑜𝑙 = 0,0138 + 0,0105 = 0,0243𝑊
𝑚2 ∗ 𝐾
∆𝑼𝒇 = 𝟎, 𝟎𝟐𝟒𝟑 𝑾
𝒎𝟐 ∗ 𝑲
6. Poprawiony współczynnik przenikania ciepła Uc
𝑈𝑐 = 𝑈 + ∆𝑈 = 0,165 + 0,0243 = 0,189[𝑊
𝑚2 ∗ 𝐾]
𝑼𝒄 = 𝟎, 𝟏𝟗𝑾
𝒎𝟐 ∗ 𝑲
* Obliczenia przeprowadzono na podstawie normy [1] oraz raportu z badań [8]. Mają one charakter poglądowy.
Każdorazowo uprawniony projektant musi przeanalizować sytuację na danym budynku i w oparciu o aktualne
normy oraz przepisy techniczne wykonać analizę obliczeniową. Gotowa analiza musi zostać zaakceptowane przez
projektanta obiektu oraz jeżeli to konieczne innych upoważnionych uczestników procesu budowlanego.