16.09.2013 Views

α α α

α α α

α α α

SHOW MORE
SHOW LESS

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

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!