α α α
α α α
α α α
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
GRAĐEVINSKI MATERIJALI II<br />
Akad.god. 2012/13 3. auditorne vježbe – Toplinska svojstva mat.<br />
−6<br />
−6<br />
−6<br />
1) Čeličnu ( <strong>α</strong> = 12⋅10 1/K), staklenu ( <strong>α</strong> = 910 ⋅ 1/K) i aluminijsku ( <strong>α</strong> = 24⋅10 1/K)<br />
šipku čija je duljina na temperaturi 0°C jednaka 2 m zagrijavamo do temperature<br />
50°C. Izračunati produljenje pojedine šipke nakon zagrijavanja te konačnu duljinu.<br />
2) Kolika mora biti razlika temperature jedne i druge površine beskonačno velike ravne<br />
ploče debljine 10 mm tako da gustoća toplinskog toka kroz nju iznosi 200 W/m 2 i to<br />
ako je ploča načinjena od :<br />
a) čelika, λ=58 W/mK<br />
b) stakla, λ=0,8 W/mK<br />
c) pluta, λ=0,035 W/mK<br />
3) Izračunati količinu topline koja prođe kroz 1m 2 zida kroz 1 sat ako je zid napravljen od<br />
opeke, betonskih blokova (cement sa dodatkom zgure) te betona.<br />
Ulazni podaci:<br />
‐ d = 51 cm<br />
‐ T1 = -33°C<br />
‐ T2 = +18°C<br />
Materijal Opeka Betonski<br />
blokovi Beton<br />
λ<br />
[W/mK]<br />
0,675 0,582 1,396<br />
4) Potrebno je izračunati i nacrtati temperaturnu krivulju vanjskog zida prikazanog na<br />
slici, ako je temperatura unutrašnjeg zraka Ti = +20°C, a vanjskog zraka Te = -10°C.<br />
Koeficijenti prijelaza topline su <strong>α</strong>i = 8 W/m 2 K te <strong>α</strong>e= 23 W/m 2 K.<br />
1
GRAĐEVINSKI MATERIJALI II<br />
Akad.god. 2012/13 3. auditorne vježbe – Toplinska svojstva mat.<br />
5) Izračunati koeficijent prolaska topline U za pregradni zid načinjen od opeke dimenzija<br />
65 x 219 x 250 cm. Opeka sadrži 3 pravokutne šupljine, pri čemu je debljina stijenke<br />
oko šupljina 1,2 cm. Zadano je:<br />
‐ Rz = 1/<strong>α</strong>z = 0,15 m 2 K/W (otpor zraka u šupljinama)<br />
‐ λ = 0,87 W/mK (koef.provodljivosti za punu opeku)<br />
‐ <strong>α</strong>i = 8 W/m 2 K; <strong>α</strong>e= 23 W/m 2 K (otpor prijelaza topline)<br />
6) Za zid prikazan na slici I odrediti koeficijent prolaza topline U1, a zatim za zid II<br />
izračunati debljinu termoizolacijskog sloja dx tako da koeficijent prolaza topline U2<br />
bude za 30% manji od vrijednosti U1. Potom izračunati promjenu temperature po<br />
debljini zida za slučaj II te položaj nulte temperature.<br />
Ti = +20°C; Te = -5°C; <strong>α</strong>i = 8 W/m 2 K; <strong>α</strong>e= 23 W/m 2 K<br />
‐ opeka λ = 0,64 W/mK<br />
‐ mort λ = 0,90 W/mK<br />
‐ zrak R = 0,18 m 2 K/W<br />
‐ termoizolacija λ = 0,102 W/mK<br />
7) U zidu koji se izvodi od blokova izrađenih od ćelijastog betona prisutni su i vertikalni<br />
serklaži od armiranog betona. Izračunati koeficijent prolaza topline za dio zida sa<br />
blokovima, te debljinu izolacijskog materijala x pod uvjetom da koeficijent prolaza<br />
topline kroz dio sa serklažom bude jednak prethodno izračunatom. Odrediti<br />
temperaturne vrijednosti na pojedinim slojevima zida.<br />
Ti = +20°C; Te = -15°C; <strong>α</strong>i = 8 W/m 2 K; <strong>α</strong>e= 23 W/m 2 K<br />
2
GRAĐEVINSKI MATERIJALI II<br />
Akad.god. 2012/13 3. auditorne vježbe – Toplinska svojstva mat.<br />
‐ produžni mort λ = 0,87 W/mK<br />
‐ cementni mort λ = 1,40 W/mK<br />
‐ ćelijasti beton (blok) λ = 0,20 W/mK<br />
‐ termoizolacija λ = 0,08 W/mK<br />
‐ armirani beton (blok) λ = 2,00 W/mK<br />
8) Izračunati na kojem razmaku x treba postaviti drvene gredice 10x10 cm u panelu<br />
prikazanom na skici, da bi specifični protok topline iznosio 13,5 W/m 2 .<br />
Ulazni podaci: Ti = +20°C; Te = -5°C; <strong>α</strong>i = 8 W/m 2 K; <strong>α</strong>e= 23 W/m 2 K<br />
‐ azbest-cementna ploča λ = 0,41 W/mK<br />
‐ drvena obloga λ = 0,14 W/mK<br />
‐ mineralna vuna λ = 0,041 W/mK<br />
‐ gips-kartonska ploča λ = 0,21 W/mK<br />
‐ drvena gredica λ = 0,14 W/mK<br />
3
GRAĐEVINSKI MATERIJALI II<br />
Akad.god. 2012/13 3. auditorne vježbe – Toplinska svojstva mat.<br />
9) Za sustav ravnog krova prikazanog na skici treba odrediti debljine slojeva 'x' i 'y' tako da<br />
temperatura na gornjoj površini hidroizolacije bude 30°C. Za odabrane vrijednosti nacrtati<br />
temperaturni profil po debljini krova.<br />
Ulazni podaci:<br />
Ti = +20°C; Te = +45°C<br />
<strong>α</strong>i = 6 [W/m 2 K]; <strong>α</strong>e= 23 [W/m 2 K]<br />
U = 0,77 [W/m 2 K]<br />
‐ beton za zaštitu izolacije λ = 1,51 W/mK<br />
‐ termoizolacija λ = 0,07 W/mK<br />
‐ hidroizolacija λ = 0,47 W/mK<br />
‐ laki beton za pad λ = 0,30 W/mK<br />
‐ armirano-betonska ploča λ = 2,03 W/mK<br />
‐ mort λ = 0,87 W/mK<br />
Literatura:<br />
• Muravljov, Živković: Građevinski materijali – Zbirka riješenih ispitnih<br />
zadataka<br />
• Bjegović, Balabanić, Mikulić: Građevinski materijali – Zbirka riješenih<br />
zadataka<br />
• A.M.Neville: Properties of concrete<br />
4