Svetlovod v streลกnej konลกtrukcii v horskej oblasti
Svetlovod je jednรฝm zย osvetฤพujรบcich prvkov, ktorรฉ privรกdzajรบ do interiรฉru prirodzenรฉ dennรฉ svetlo. Je sรบฤasลฅou obvodovรฉho plรกลกลฅa, pretoลพe spรกja exteriรฉrovรฉ podmienky sย interiรฉrovรฝmi. Zย hฤพadiska dennรฉho osvetlenia pozitรญvne ovplyvลuje vnรบtornรฉ prostredie, aย preto je dรดleลพitรฉ zabezpeฤiลฅ, aby jeho zabudovanie nebolo problรฉmovรฝm detailom vย obvodovom plรกลกti. Ak sa svetlovod navyลกe pouลพije vย horskej oblasti, musia sa zohฤพadniลฅ extrรฉmne vonkajลกie podmienky.
Pri nรกvrhu streลกnej konลกtrukcie vย horskej oblasti sรบ zรกvรคznรฉ zadรกvacie podmienky pre veฤพmi nรญzke vonkajลกie teploty aย sรบvislรก vrstva zbehnutia. Svetlovod, ktorรฝ je sรบฤasลฅou streลกnej konลกtrukcie, sa takisto musรญ prispรดsobiลฅ tรฝmto podmienkam. Aby sa dennรฉ svetlo dostรกvalo do interiรฉru, kopula nesmie byลฅ zakrytรก vrstvou snehu. Tomu moลพno zย vรคฤลกej ฤasti predรญsลฅ vysadenรญm kopuly nad streลกnรบ rovinu. Tรฝm sa vลกak vonkajลกรญm podmienkam vystavรญ aj samotnรฝ tubus svetlovodu, ktorรฝ nie je navrhnutรฝ pre extrรฉmne podmienky. Preto sa musรญ zabezpeฤiลฅ tak, aby na jeho povrchu nevznikla kondenzรกcia aย netvorili sa nebezpeฤnรฉ plesne.Pรดvodnรฝ rieลกenรฝ detail svetlovodu
Navrhovanรฝ svetlovod je urฤenรฝ na zabudovanie vย horskej oblasti, preto sรบ okrajovรฝmi podmienkami vonkajลกia uvaลพovanรก teplota te = โ20,0 ยฐC, hodnota tepelnรฉho odporu pri prechode tepla zodpovedajรบca vonkajลกiemu prostrediu nad 1โฏ000 m n. m.
Rs,โh,โe = 0,03 (m2โ.โK)/W, relatรญvna vlhkosลฅ vzduchu r = 84โฏ% aย sรบฤiniteฤพ prechodu vodnej pary Rh,โp,โiย = 10โ.โ10โ9 s/m. Svetlovod mรก priemer d = 320 mm aย presahuje streลกnรบ konลกtrukciu oย 500 mm. Kopula svetlovodu je vyrobenรก zย kriลกtรกฤพovรฉho skla aย stropnรฝ difรบzor zย polymetylmetakrylรกtu. Tubus je vyrobenรฝ zย hlinรญka, na ktorom sa nachรกdza vysoko odrazovรก fรณlia. Zadรกvacie podmienky pre rekreaฤnรบ budovu zodpovedajรบ konkrรฉtnej realizรกcii vย ล pindlerovom Mlyne. Konลกtrukcia svetlovodu je dostatoฤne ukotvenรก, aby odolala predovลกetkรฝm zaลฅaลพeniu snehom, ale aj vetrom. Vย detaile napojenia svetlovodu aย konลกtrukcie strechy sa pouลพila hydroizolรกcia. Svetlovod je zabudovanรฝ do streลกnej konลกtrukcie (obr. 1, ฤพavรก polovica) sย touto skladbou:
- oceฤพovรฝ ลพiarovo pozinkovanรฝ plech sย ochrannou vrstvou 0,7 mm;
- ลกtruktรบrovanรก deliaca vrstva 8 mm;
- debnenie (OSB doska do vonkajลกieho prostredia) 25 mm;
- kontralata sย tesniacou pรกskou, vzduchovรก medzera 60 mm;
- poistnรก hydroizolรกcia, vodotesnรฉ prostredie 1 mm;
- tepelnรก izolรกcia โ PUR pena 60 mm;
- tepelnรก izolรกcia โ minerรกlna vlna medzi krokvami 180 mm;
- parotesnรก fรณlia 1 mm;
- tepelnรก izolรกcia โ minerรกlna vlna pod krokvami 60 mm;
- SDK dosky 2 ร 12,5 mm, spolu 25 mm.
Obr. 1ย Detail zabudovania svetlovodu: vฤพavo pรดvodnรฉ rieลกenie, vpravo novonavrhnutรฝ stav sย tepelnou izolรกciou sย hrรบbkou 60 mm
Navrhnutรฉ rieลกenie detailu svetlovodu
Hlavnou รบlohou bolo zamedziลฅ kondenzรกcii vodnej pary na povrchu svetlovodu, ktorรก mohla zaprรญฤiniลฅ vznik nebezpeฤnรฝch plesnรญ. Rieลกenรญm problรฉmu je zateplenie tubusu svetยญlovodu nad streลกnou rovinou. Preto sa realiยญzovalo niekoฤพko modelov uvedenรฉho typu svetlovodov vย danรฝch okrajovรฝch podmienยญkach aย konkrรฉtnej skladby streลกnej konลกtrukยญcie sย rozliฤnรฝmi hrรบbkami izolรกcie tubusu svetlovodu. Ako optimรกlny variant vyลกla hrรบbka tepelnej izolรกcie tubusu 60 mm po obvode svetlovodu (obr.โฏ1, pravรก polovica). Konลกtrukcia svetlovodu je ukotvenรก tak, aby odolala predovลกetkรฝm zaลฅaลพeniu snehom, ale aj vetrom. Vย detaile napojenia svetlovodu aย konลกtrukcie strechy sa pouลพila hydroizolรกcia. Tepelno-vlhkostnรฉ posรบdenie sa realizovalo pomocou poฤรญtaฤovรฉho programu AREA (autorom programu je doc. Dr. Ing. Zbynฤk Svoboda, ฤVUT vย Prahe). Vรฝsledky sรบ znรกzornenรฉ na obr. 2 aลพ 4, na ktorรฝch sa na porovnanie uvรกdza vย ฤพavej ฤasti pรดvodnรฉ rieลกenie aย vย pravej ฤasti novonavrhnutรฉ rieลกenie detailu svetlovodu.
Obr. 2ย Vรฝstup zย programu AREA โ priebeh izoteriem: vฤพavo pรดvodnรฉ rieลกenie, vpravo novonavrhnutรฝ stav sย tepelnou izolรกciou sย hrรบbkou 60 mm
Obr. 3ย Vรฝstup zย programu AREA โ teplotnรฉ pole: vฤพavo pรดvodnรฉ rieลกenie, vpravo novonavrhnutรฝ stav sย tepelnou izolรกciou sย hrรบbkou 60 mm
Obr. 4ย Vรฝstup zย programu AREA โ vlhkostnรฉ pole: vฤพavo pรดvodnรฉ rieลกenie, vpravo novonavrhnutรฝ stav sย tepelnou izolรกciou sย hrรบbkou 60 mm
Zรกver
Ak sa mรก svetlovod pouลพiลฅ vย horskej oblasti, treba svetlovodnรฝ tubus vytiahnuลฅ nad รบroveล streลกnej konลกtrukcie, aby jeho kopula nebola poฤas celรฉho zimnรฉho obdobia pokrytรก sรบvislou snehovou vrstvou. Tรก by zรกsadne ovplyvnila รบฤinnosลฅ svetlovodu. Aby nevznikala kondenzรกcia vodnej pary na povrchu svetlovodu, vyฤnievajรบca ฤasลฅ svetlovodnรฉho tubusu sa musรญ chrรกniลฅ tepelnou izolรกciou. Pre danรฉ zadรกvacie podmienky je optimรกlna hrรบbka tepelnej izolรกcie na ochranu vyฤnievajรบcej ฤasti svetlovodu 60 mm. Vย prรญpade budov, ktorรฉ sa nachรกdzajรบ vย miernejลกรญch podmienkach, ale sย predpokladom, ลพe sa na streลกnej konลกtrukcii poฤas zimnรฉho obdobia vyskytne sรบvislรก vrstva snehu, by postaฤovala hrรบbka tepelnej izolรกcie 40 mm aย vรฝลกka presahu svetlovodnรฉho tubusu napr. 300 mm. Pri inรฝch zadรกvacรญch podmienkach treba hrรบbku tepelnej izolรกcie optimalizovaลฅ, podstata rieลกenia vลกak ostรกva podobnรก.
Tรกto prรกca bola podporenรก grantom ล tudentskej grantovej sรบลฅaลพe ฤVUT ฤ. SGS12/108/OHK1/2T/11.
TEXT: Ing. Lenka Janeฤkovรก, Ing. Daniela Boลกovรก, Ph.D.
OBRรZKY: archรญv autoriek
Ing. Lenka Janeฤkovรก je doktorandkou na Katedre konลกtrukciรญ pozemnรฝch stavieb Stavebnej fakulty ฤVUT vย Prahe.
Ing. Daniela Boลกovรก, Ph.D., pรดsobรญ ako odbornรก asistentka vย รstave staviteฤพstva II Fakulty architektรบry ฤVUT vย Prahe.
Literatรบra
1.ย ย ย Veverka, J. aย kol.: Stavebnรญ tepelnรก technika aย energetika budov. Brno: VUTIUM, 1. vydanie, 2006.
2.ย ย ย Svoboda, Z.: Difรบze vodnรญ pรกry aย jejรญ kondenzace uvnitล konstrukcรญ โ podklady kย prednรกลกkam.
ฤlรกnok bol uverejnenรฝ v ฤasopise Stavebnรฉ materiรกly.