Beräkning av U-värde för hus

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Beräkning av U-värde för hus"

Oskar Åberg
för 8 år sedan
Visningar:

1 Projektnummer Kund Rapportnummer D Lätta, självbärande karossmoduler SICOMP TN Datum Referens Revision Registrerad Utfärdad av Granskad av Godkänd av Klassificering PL RLu AH Öppen Beräkning av U-värde för hus Peter Lundmark a a SICOMP AB, Box 271, SE Piteå Sammanfattning I denna rapport beskrivs hur U-värdet för ett hus beräknas. Rapporten är en sammanfattning av Byggboken flik 7. Byggregler och isolerteori, mars Nyckelord: U-värde Distributions lista (endast för konfidentiella rapporter) Organisation Namn Kopior 2006 SICOMP AB Sida 1 (1)

Klassificering PL RLu AH Öppen Beräkning av U-värde för hus Peter Lundmark a a SICOMP AB, Box 271, SE-941 26 Piteå Sammanfattning I denna rapport

2 Innehåll Sida 1. Inledning 3 2. Metod 3 3. Exempel på formulär Referenser 13 Bilagor antal sidor Bilaga 1. Kalkylblad för beräkning av den genomsnittliga värmegenomgångskoefficienten SICOMP AB Sida 2 (2)

3 1. Inledning Denna rapport är utarbetad inom projektet Lätta, självbärande karossmoduler, VINNOVAs diarienummer , projektnummer P Målet med projektet är att reducera strukturvikten med 30% på ett antal självbärande karossmoduler genom att utveckla nya kostnadseffektiva design- och materialkoncept med sandwichteknik. En av de utvalda modulerna är ett moduluppbyggt fritidshus. I denna rapport beskrivs hur beräkningen av värmeisolationsförmågan för ett hus kan göras. 2. Metod Här nedan finns de steg som behövs för en fullständig U-värdesberäkning av en byggnad beskrivna. Denna rapport är en sammanfattning av [1]. Ett exceldokument, se bilaga 1, är framtaget för att på ett enkelt sätt kunna beräkna U-värdet för en byggnad. Till att börja med så måste två grundbegrepp förklaras: kl är den klassificerade värmekonduktiviteten [W/m C] p är den praktiskt tillämpbara värmekonduktiviteten [W/m C] 1. Hitta kl för alla ingående material (datablad) 2. Beräkna p genom att eventuellt korrigera för fuktig miljö genom att addera w för alla ingående material. w kan fås ur Tabell 1. p = kl + w (1) 2006 SICOMP AB Sida 3 (3)

En av de utvalda modulerna är ett moduluppbyggt fritidshus. I denna rapport beskrivs hur beräkningen av värmeisolationsförmågan för ett hus kan göras. 2.

4 Tabell 1. w för olika fuktiga miljöer 3. Beräkna värmemotståndet R T (svensk standard SS ) Byggdelar med homogena materialskikt R T = R si + d 1 / p1 + d 2 / p2 + d 3 / p R se (2) d i är tjockleken för de olika materialen, se Figur 1. R si är övergångsmotståndet vid insidan [m 2 C/W], R si = 0.13 R se är övergångsmotståndet vid utsidan [m 2 C/W], R se = SICOMP AB Sida 4 (4)

= R si + d 1 / p1 + d 2 / p2 + d 3 / p3 +.

5 Figur 1. Geometri för homogen struktur Byggdelar med icke homogena materialskikt Att beräkna det totala värmemotståndet i icke homogena byggnadsdelar är mer komplicerat. Man använder två sätt: U-värdesmetoden och -värdesmetoden. För att få fram ett korrekt värde på R T så ska man enligt svensk standard räkna enligt båda metoderna och sen ta medelvärdet av resultaten. a) U-värdesmetoden (ger R T ) När man använder denna metod så delar man in byggnaden i flera fält, tvärs genom konstruktionen. I Figur 2 är dessa kallade A-D. Figur 2. Geometri för icke homogen struktur, U-värdesmetoden. För varje fält beräknar man totala U-värdet från luft till luft. Se varje fält som en byggnadsdel med homogena skikt SICOMP AB Sida 5 (5)

För att få fram ett korrekt värde på R T så ska man enligt svensk standard räkna enligt båda metoderna och sen ta medelvärdet av resultaten.

6 Fält A: R TA = R si + d 1 / pa1 + d 2 / pa2 + d 3 / pa3 + R se ( pa1 = pa2 ) (3) Fält B: R TB = R si + d 1 / pb1 + d 2 / pb2 + d 3 / pb3 + R se ( pb1 = pb2 = pb3 ) (4) Gör motsvarande för skikt C och D invertera dem så att man får U-värdet för varje fält. U A = 1/R TA osv. (5) Hela konstruktionens sammanvägda U-värde får man enligt: U = p A U A + p B U B + p C U C + p D U D (6) där p i är fältens andel av totalytan Hela konstruktionens värmemotstånd, R T, får man om man inverterar U. b) -värdesmetoden (ger R T ) När man räknar med -värdesmetoden så delar man in byggdelen i flera materialskikt, längs med konstruktionen, se Figur 3. Figur 3. Geometri för icke homogen struktur, -värdesmetoden. För varje skikt beräknar man ett sammanvägt -värde. Börja med skikt 1 och räkna fält för fält med formeln: 1 = p A pa1 + p B pb1 + p C pc1 + p D pd1 (7) 2006 SICOMP AB Sida 6 (6)

(5) Hela konstruktionens sammanvägda U-värde får man enligt: U = p A U A + p B U B + p C U C + p D U D (6) där p i är fältens andel av totalytan Hela konstruktionens värmemotstånd, R T, får man om

7 När man har -värden för varje skikt och kan alltså se hela konstruktionen som en hel byggdel med homogena materialskikt. Detta ger: R T = R si + d 1 / p1 + d 2 / p2 + d 3 / p3 + R se (8) R T antas vara medelvärdet av de två metoderna. R T = (R T + R T )/2 (9) 4. Beräkna det praktiskt tillämpbart väremotstånd R p genom att korrigera beräknat R T för fuktig miljö, se Tabell 2. R p = R T - R w (10) Tabell 2. R w för fuktig miljö. 5. Bestäm korrektionen U f för inverkan av fästanordningar U f n A j j = (11) d i där väljs ur Tabell 3 j är stålets värmekonduktivitet [W/m C] n är antal infästningar per m 2 A j är infästningarnas tvärsnittsarea i m 2 d i är isolerskiktets tjocklek i m 2006 SICOMP AB Sida 7 (7)

Beräkna det praktiskt tillämpbart väremotstånd R p genom att korrigera beräknat R T för fuktig miljö, se Tabell 2. R p = R T - R w (10) Tabell 2. R w för fuktig miljö. 5.

8 Tabell 3. Koefficienter för fästanordningar. 6. Bestäm den generella korrektionen U g för arbetsutförande, se Tabell 4 Tabell 4. U g generellt påslag för olika konstruktioner. 7. Bestäm korrektionen U k för konstruktiv utformning, se Tabell SICOMP AB Sida 8 (8)

Tabell 4 Tabell 4. U g generellt påslag för olika konstruktioner.

9 Tabell 5. Påslag för konstruktiv utformning 2006 SICOMP AB Sida 9 (9)

10 8. Bestäm korrektionen U w för nederbörd och vind vid omvänt tak, se Tabell 6 Tabell 6. Korrektionstermen U w för olika fuktiga miljöer. 9. Räkna fram praktisk tillämpbar värmegenomgångskoefficient U p U p = 1/R p + U f + U g + U k + U w (12) 10. Beräkning av den genomsnittliga värmegenomgångskoefficienten U m U m U A A i i = där U i = a 1 a 2 (U p a 3 ) (13) om a 1 är markfaktorn. Den är 0.75 för alla byggnadsdelar mot mark (1.0 i övrigt) a 2 är temperaturfaktorn. a 2 = (t inne t ute )/18. t u väljs till 2 C a 3 är solavdraget. Väljs till 0.7 om inte husets orientering är känd. Annars används Figur 4. A i är byggdelens invändiga area. För dörrar och fönster ska man räkna med karmyttermått SICOMP AB Sida 10 (10)

Beräkning av den genomsnittliga värmegenomgångskoefficienten U m U m U A A i i = där U i = a 1 a 2 (U p a 3 ) (13) om a 1 är markfaktorn. Den är 0.

11 Figur 4. a 3 för olika vädersträck. 11. Beräkna kravet på den genomsnittliga värmegenomgångskoefficienten (U m ) Den genomsnittliga värmegenomgångskoefficienten får inte överskrida följande värde: U m,krav = A f /A om för bostäder (14) U m,krav = A f /A om för offentliga lokaler (15) Vid bestämning av U m,krav för en byggnad ska man använda byggnadens verkliga fönsterarea, inklusive dörrar och portar. A f är den minsta av byggnadens verkliga fönsterarea, inklusive dörrar och portar eller 18% av den totalt uppvärmda bostadsarean. A om är byggnadens totala omslutningsarea som gränsar mot inneluft. 12. Kontroll mot normens krav Villkoret är: U m U m,krav (16) 2006 SICOMP AB Sida 11 (11)

95 A f /A om för bostäder (14) U m,krav = 0.24 +0.

12 3. Exempel på formulär 2006 SICOMP AB Sida 12 (12)

13 4. Referenser 1. Byggboken flik 7. Byggregler och isolerteori. Mars SICOMP AB Sida 13 (13)

14 Bilaga 1. Kalkylblad för beräkning av den genomsnittliga värmegenomgångskoefficienten Beräkning av U-värde för hus ti tu VÄGG d kl w p duf dug duk duw Rw ytskikt insida xps eps ytskikt utsida gips Rsi Rse Rp Up Area a a a TAK d kl w p duf dug duk duw Rw ytskikt insida xps eps ytskikt utsida Rsi Rse Rp Up Area a a a GOLV d kl w p duf dug duk duw Rw ytskikt insida xps eps ytskikt utsida Rsi Rse Rp Up Area a a a FÖNSTER Up Area a a a DÖRRAR Up Area a a a SAMMANSTÄLLNING Area Up a1 a2 a3 Ui Ui*Ai VÄGG TAK GOLV FÖNSTER DÖRR Um Um krav % av golvarea välj minsta av dessa fönster +dörr area SICOMP AB Sida 1 (1)

963 Up 0.154 Area 246.000 a1 1.000 a2 1.000 a3 0.000 TAK d kl w p duf dug duk duw Rw ytskikt insida 0.008 0.130 0.000 0.130 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 xps 0.000 0.031 0.000 0.031 eps 0.265 0.033 0.

Relevanta dokument

Beräkning av U-värden och köldbryggor enligt Boverkets byggregler, BBR

Beräkning av U-värden och köldbryggor enligt Boverkets byggregler, BBR 1 Boverkets Byggregler, BBR I Boverkets Byggregler, BBR ställs i avsnitt 9 krav på energihushållning i nya byggnader och tillbyggnader.