Τεχνικά Υλικά, τόμος 2 (εκδ. 2006)

ΑΙΜ. Γ. ΚΟΡΩΝΑΙΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Ε.Μ.Π. Γ. Ι. ΠΟΥΛΑΚΟΣ ΑΝ. ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Ε.Μ.Π.

ΤΕΧΝΙΚΑ ΥΛΙΚΑΤΟΜΟΣ

2

2,0°C

18,0°C

5

10

15

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

ΑΘΗΝΑ 2005

ΑΙΜ. Γ. ΚΟΡΩΝΑΙΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Ε.Μ.Π.

Γ. Ι. ΠΟΥΛΑΚΟΣ ΑΝ. ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Ε.Μ.Π.

ΤΕΧΝΙΚΑ ΥΛΙΚΑΤΟΜΟΣ 2

Εικόνα εξώφυλλου: Θερµογράφηµα κτηρίου στο Τεχνολογικό Πολιτιστικό Πάρκο Λαυρίου Το τεύχος είναι διαθέσιµο από τη διεύθυνση: www.ntua.gr/vitruvius/edu.htm © 2005 Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Αθήνα, Ιανουάριος 2005

5

1. ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΑΠΟ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ-ΨΥΧΟΣ 1.1 ΟΡΙΣΜΟΙ 1.1.1 ΜΟΝΑ∆Α ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Ως µονάδα µέτρησης της θερµότητας ορίζεται η χιλιοθερµίδα (Kcal), η οποία είναι η ποσότητα της θερµότητας που απαιτείται για να θερµανθεί 1 Kg νερού σε ατµοσφαιρική πίεση κατά µία µονάδα θερµότητας και συγκεκριµένα από τους 14,5 0C στους 15,5 0C.Η ενέργεια µετράται επίσης σε τζάουλ (J) και σε βατώρες (W*h). Η αντιστοιχία µεταξύ των µονάδων αυτών είναι :

1 Kcal = 4.186,8 J = 1,163 W*h Με τον όρο θερµότητα νοείται η θερµική ενέργεια.

1.1.2 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑΣ , λ Ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας δίνει την ποσότητα της θερµότητας σε βατώρες, η οποία ρέει σε 1 ώρα µέσα από στρώµα υλικού που έχει επιφάνεια 1m2 και πάχος 1m, όταν η πτώση της θερµοκρασίας προς την κατεύθυνση της ροής της θερµότητας (διαφορά θερµοκρασίας των δύο επιφανειών) είναι ένας βαθµός Κέλβιν και το σύστηµα βρίσκεται σε µόνιµη κατάσταση, δηλαδή η θερµοκρασία τοπικά παραµένει σταθερή µε το χρόνο. Ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας µετράται σε βατ ανά µέτρο και βαθµό Κέλβιν ( W / m*Κ ). 1.1.3 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΟ∆ΙΑΦΥΓΗΣ , Λ Ο συντελεστής θερµοδιαφυγής δίνει την ποσότητα της θερµότητας σε βατώρες,η οποία ρέει σε 1 ώρα µέσα από στρώµα υλικού που έχει επιφάνεια 1m2 και πάχος d m, όταν µεταξύ των δύο επιφανειών υπάρχει διαφορά θερµοκρασίας ενός βαθµού Κέλβιν και το σύστηµα βρίσκεται σε µόνιµη κατάσταση. Ο συντελεστής θερµοδιαφυγής µετράται σε βατ ανά τετραγωνικό µέτρο και βαθµό Κέλβιν (W/ m2*Κ). Για οµοιογενή υλικά είναι :

Λ = dλ σε (W/m2*K) (1)

1.1.4 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΘΕΡΜΟ∆ΙΑΦΥΓΗΣ , Λ

1 Ως αντίσταση θερµοδιαφυγής ορίζεται το αντίστροφο του συντελεστή θερµοδιαφυγής. Η αντίσταση θερµοδιαφυγής µετράται σε τετραγωνικά µέτρα επί βαθµούς Κέλβιν ανά βατ ( m2*Κ/W ). 1.1.5 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΙΒΑΣΗΣ, α Ο συντελεστής θερµικής µεταβίβασης δίνει την ποσότητα της θερµότητας σε βατώρες, η οποία µεταβιβάζεται σε 1 ώρα µεταξύ στοιχείου της κατασκευής, που έχει επιφάνεια 1m2 και του αέρα, ο οποίος βρίσκεται σε επαφή µ’αυτό, όταν µεταξύ τους υπάρχει διαφορά θερµοκρασίας ενός βαθµού Κέλβιν και το σύστηµα βρίσκεται σε

6

µόνιµη κατάσταση. Ο συντελεστής θερµικής µεταβίβασης µετράται σε βατ ανά τετραγωνικό µέτρο και βαθµό Κέλβιν ( W/ m2*Κ). 1.1.6 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΙΒΑΣΗΣ , α

1 Ως αντίσταση θερµικής µεταβίβασης ορίζεται το αντίστροφο του συντελεστή θερµικής µεταβίβασης. Η αντίσταση θερµικής µεταβίβασης µετράται σε τετραγωνικά µέτρα επί βαθµούς Κέλβιν ανά βατ ( m2*Κ/W ). 1.1.7 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ , Κ Ο συντελεστής θερµοπερατότητας δίνει την ποσότητα της θερµότητας σε βατώρες, η οποία διέρχεται σε 1 ώρα µέσα από επιφάνεια 1m2 της κατασκευής, όταν η διαφορά θερµοκρασίας του αέρα, που βρίσκεται στη µία και στην άλλη πλευρά της κατασκευής, είναι ένας βαθµός Κέλβιν και το σύστηµα βρίσκεται σε µόνιµη κατάσταση. Ο συντελεστής θερµοπερατότητας µετράται σε βατ ανά τετραγωνικό µέτρο και βαθµό Κέλβιν (W/ m2*Κ). 1.1.8 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ , K

1 Ως αντίσταση θερµοπερατότητας ορίζεται το αντίστροφο του συντελεστή θερµοπερατότητας.Η αντίσταση θερµοπερατότητας µετράται σε τετραγωνικά µέτρα επί βαθµούς Κέλβιν ανά βατ ( m2*Κ/W ). 1.1.9 ΜΕΣΟΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ ΚΤΗΡΙΟΥ, Κm Ο µέσος συντελεστής θερµοπερατότητας κτηρίου δίνεται από τη σχέση:

Κm = T∆*FΤQ σε ( W/ m2*Κ) (2)

όπου είναι : QT η ποσότητα της θερµότητας που µεταδίδεται σε 1 ώρα από

τον εσωτερικό χώρο του κτηρίου στο εξωτερικό περιβάλλον σε βατώρες (W*h),

F το εµβαδόν της εξωτερικής επιφάνειας του κτηρίου σε τετραγωνικά µέτρα (m2) και

∆Τ η διαφορά θερµοκρασίας µεταξύ του εσωτερικού χώρου και του εξωτερικού περιβάλλοντος σε βαθµούς Κέλβιν (Κ).

1.1.10 ΕΙ∆ΙΚΗ ΘΕΡΜΟΧΩΡΗΤΙΚΟΤΗΤΑ , c Η ειδική θερµοχωρητικότητα δίνει την ποσότητα της θερµότητας σε βατώρες, η οποία απαιτείται για να αυξηθεί η θερµοκρασία 1 Kg του υλικού κατά ένα βαθµό Κέλβιν. Η ειδική θερµοχωρητικότητα µετράται σε βατώρες ανά χιλιόγραµµο και βαθµό Κέλβιν (W*h /Kg*K). 1.1.11 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΟΧΩΡΗΤΙΚΟΤΗΤΑΣ , S Ο συντελεστής θερµοχωρητικότητας δίνει την ποσότητα της θερµότητας σε βατώρες, η οποία απαιτείται για να αυξηθεί η θερµοκρασία 1 m3 του υλικού κατά ένα

7

βαθµό Κέλβιν.Ο συντελεστής θερµοχωρητικότητας µετράται σε βατώρες ανά κυβικό µέτρο και βαθµό Κέλβιν (W*h / m3*K). 1.2 ΧΡΗΣΙΜΟΤΗΤΑ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΣΗΣ ΣΤΙΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ Ο όρος θερµοµόνωση περιλαµβάνει όλα τα κατασκευαστικά µέτρα που λαµβάνονται ώστε να µειωθεί η ταχύτητα µετάδοσης της θερµότητας µέσα από διαχωριστικά πετάσµατα, τα οποία χωρίζουν χώρους µε διαφορετικές θερµοκρασίες. Η χρησιµότητα της θερµοµόνωσης συνίσταται στην αντιµετώπιση θεµάτων υγιεινής και ποιότητας των κατασκευών. Η ικανοποιητική θερµοµόνωση εξασφαλίζει άνετη, ευχάριστη και υγιεινή διαβίωση στους ενοίκους. Μειώνει το κόστος για την κατασκευή της εγκατάστασης θέρµανσης, καθώς και τη δαπάνη λειτουργίας της επειδή ελαττώνονται οι απαιτήσεις για κατανάλωση ενέργειας. Με τη σωστή θερµοµόνωση αποφεύγονται διάφορες βλάβες π.χ. στους σωλήνες νερού από τον παγετό, όπως και οι δυσάρεστες συνέπειες από τη συµπύκνωση υδρατµών. Επίσης, επιτυγχάνεται µείωση των παραγόµενων καυσαερίων και περιορίζεται η µόλυνση του περιβάλλοντος. Η θερµοµονωτική ικανότητα των διαφόρων υλικών επηρεάζεται σε µεγάλο βαθµό από το περιεχόµενο ποσοστό υγρασίας. Συνεπώς, υπάρχει άµεση εξάρτηση µεταξύ της θερµοµόνωσης και της υγρασίας των κατασκευών. 1.3 ΜΕΤΑ∆ΟΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΣΤΟ ΧΩΡΟ

Η θερµότητα µεταδίδεται στο χώρο µε τρεις διαφορετικούς τρόπους. Με αγωγή, µε µεταβίβαση και µε ακτινοβολία (Σχήµα 1).

Σχήµα 1

Τρόποι µετάδοσης της θερµότητας στο χώρο

8

1.3.1 ΜΕΤΑ∆ΟΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΘΕΡΜΙΚΗ ΑΓΩΓΗ Μετάδοση µε θερµική αγωγή ονοµάζεται η µετάδοση της θερµότητας από µόριο σε µόριο στα στερεά, υγρά και αέρια σώµατα. Για οµοιογενή στρώση υλικού είναι : Q = *)t(t*F* 21d

λ − z σε (W*h) (3), όπου είναι : Q η ποσότητα της θερµότητας, η οποία διέρχεται διαµέσου του υλικού, όταν t1>t2 σε βατώρες (W*h), λ ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας του υλικού σε βατ ανά µέτρο και βαθµό Κέλβιν (W/m*K), d το πάχος του υλικού σε µέτρα (m), F το εµβαδόν της επιφάνειας του υλικού σε τετραγωνικά µέτρα (m2), t1 η θερµοκρασία της µίας επιφάνειας του υλικού σε βαθµούς Κέλβιν (Κ), t2 η θερµοκρασία της άλλης επιφάνειας σε βαθµούς Κέλβιν (Κ) και z ο χρόνος ροής της θερµότητας σε ώρες (h). 1.3.2 ΜΕΤΑ∆ΟΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΘΕΡΜΙΚΗ ΜΕΤΑΒΙΒΑΣΗ Μετάδοση µε θερµική µεταβίβαση ονοµάζεται η µετάδοση της θερµότητας µε τη µετακίνηση θερµών µορίων υγρών ή αερίων διαµέσου του χώρου. Για τη µετάδοση της θερµότητας µεταξύ υλικού και αέρα ισχύει η σχέση:

Q = α*F*(tL-to)*z σε (W*h) (4) όπου είναι :

Q η ποσότητα της θερµότητας, η οποία µεταβιβάζεται από τον αέρα στην επιφάνεια του υλικού, όταν tL>to, σε βατώρες (W*h),

α ο συντελεστής θερµικής µεταβίβασης µεταξύ της επιφάνειας του υλικού και του αέρα που βρίσκεται σε επαφή µ’αυτή, σε βατ ανά τετραγωνικό µέτρο και βαθµό Κέλβιν (W/ m2*K),

F το εµβαδόν της επιφάνειας του υλικού σε τετραγωνικά µέτρα (m2), tL η µέση θερµοκρασία του αέρα σε κάποια απόσταση από την επιφάνεια

του υλικού σε βαθµούς Κέλβιν (Κ), to η θερµοκρασία της επιφάνειας του υλικού σε βαθµούς Κέλβιν (Κ ) και z ο χρόνος ροής της θερµότητας σε ώρες (h). 1.3.3 ΜΕΤΑ∆ΟΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΘΕΡΜΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ Μετάδοση µε θερµική ακτινοβολία ονοµάζεται η ανταλλαγή θερµότητας µε ακτινοβολία µεταξύ των επιφανειών στερεών σωµάτων που απέχουν µεταξύ τους. Για τη µετάδοση της θερµότητας µε ακτινοβολία ισχύει η σχέση:

Q = αs*F*(t1-t2)*z σε (W*h) (5) όπου είναι :

Q η ποσότητα της θερµότητας την οποία ακτινοβολεί η θερµότερη επιφάνεια σε βατώρες (W*h),

αs ο συντελεστής θερµικής µετάδοσης ακτινοβολίας σε βατ ανά τετραγωνικό µέτρο και βαθµό Κέλβιν ( W/m2*Κ),

F το εµβαδόν της θερµότερης επιφάνειας σε τετραγωνικά µέτρα (m2), t1 η θερµοκρασία της θερµότερης επιφάνειας σε βαθµούς Κέλβιν (Κ), t2 η θερµοκρασία της επιφάνειας του άλλου σώµατος σε βαθµούς Κέλβιν (Κ)

και z ο χρόνος ροής σε ώρες (h).

9

1.4 ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΟΙ ΟΠΟΙΟΙ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΟ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑΣ , λ

Ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας, λ, είναι χαρακτηριστικό µέγεθος του υλικού, το οποίο καθορίζει τη θερµοµονωτική ικανότητά του και αναφέρεται σε οµοιογενή υλικά. Όσο µικρότερη είναι η τιµή του λ, τόσο περισσότερο αποτελεσµατικό είναι το υλικό ως θερµοµονωτικό. Τα δοµικά υλικά ανάλογα µε την τιµή του λ διακρίνονται σε τρεις κατηγορίες : α. Φυσικοί λίθοι λ = 2,7 µέχρι 4,1 (W/m*K), β. Κάθε φύσης δοµικό υλικό λ = 0,1 µέχρι 2,7 (W/m*K), γ. Θερµοµονωτικό υλικό λ = 0,04 µέχρι 0,1 (W/m*K). Ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας εξαρτάται από τη φαινόµενη πυκνότητα του υλικού (Σχήµα 2), του τοίχου(Σχήµα 3) και του σκυροδέµατος (Σχήµα 4).

Σχήµα 2

Ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας, λ ,σε συνάρτηση µε τη φαινόµενη πυκνότητα, ρR, του υλικού

Σχήµα 3

Ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας, λ, σε συνάρτηση µε τη φαινόµενη πυκνότητα, ρR, τοίχου εν ξηρώ

10

Σχήµα 4 Ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας, λ , σε συνάρτηση µε τη φαινόµενη

πυκνότητα, ρR, σκυροδέµατος διάφορων τύπων, εν ξηρώ, ανάλογα µε τη δοµή και τη σύστασή τους.

Ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας, λ , ενός υλικού εξαρτάται από το ποσοστό της περιεχόµενης υγρασίας στο υλικό και µάλιστα η τιµή του λ αυξάνεται µε την αύξηση του ποσοστού της υγρασίας. ∆ηλαδή, η περιεχόµενη υγρασία αυξάνει τη θερµοαγωγιµότητα του υλικού (Σχήµατα 5 και 6)

Σχήµα 5 Επίδραση του περιεχόµενου ποσοστού υγρασίας στο συντελεστή θερµικής

αγωγιµότητας, λ , διάφορων δοµικών υλικών

11

Σχήµα 6

Επίδραση του περιεχόµενου ποσοστού υγρασίας στο συντελεστή θερµικής αγωγιµότητας, λ, διάφορων θερµοµονωτικών υλικών

1.5 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΜΕΓΕΘΩΝ Λ ΚΑΙ Κ 1.5.1 ΑΠΛΑ ΜΕΛΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Η ποσότητα της θερµότητας Q1 που διέρχεται σε 1 ώρα από τον εσωτερικό χώρο στο εξωτερικό περιβάλλον µέσα από απλά µέλη κατασκευής, τα οποία αποτελούνται από ένα οµοιογενές υλικό (Σχήµα 7), δίνεται από τη σχέση : Q1= K *F *(tLi-tLα) (6) όπου είναι :

Κ ο συντελεστής θερµοπερατότητας του απλού µέλους της κατασκευής,

F το εµβαδόν της επιφάνειας µετάδοσης της θερµότητας, tLi η θερµοκρασία στο εσωτερικό του χώρου και tLα η θερµοκρασία στο εξωτερικό περιβάλλον. Ο δείκτης i χρησιµοποιείται για µεγέθη του εσωτερικού χώρου και ο δείκτης α για µεγέθη του εξωτερικού περιβάλλοντος. Αναλυτικά, η ποσότητα της θερµότητας Q2 που µεταβιβάζεται στην εσωτερική επιφάνεια της κατασκευής από τον αέρα του εσωτερικού χώρου, ο οποίος βρίσκεται σε επαφή µε αυτή, δίνεται από τη σχέση:

Q2 = αι..*F *( tLi – t1) (7) όπου είναι : αi ο αντίστοιχος συντελεστής θερµικής µεταβίβασης και t1 η θερµοκρασία της εσωτερικής επιφάνειας της κατασκευής, Ακολούθως, η ποσότητα της θερµότητας Q3, η οποία µεταδίδεται µε αγωγή από την εσωτερική στην εξωτερική επιφάνεια του απλού µέλους της κατασκευής, δίνεται από τη σχέση :

12

Σχήµα 7

Μετάδοση της θερµότητας µέσα από απλό µέλος κατασκευής

Q3 = dλ *F * (t1-t2) (8)

όπου είναι : λ ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας του υλικού, d το πάχος του απλού µέλους της κατασκευής και t2 η θερµοκρασία της εξωτερικής επιφάνειας της κατασκευής.

Στη συνέχεια η ποσότητα της θερµότητας Q4 που µεταβιβάζεται από την εξωτερική επιφάνεια της κατασκευής στον αέρα του εξωτερικού περιβάλλοντος, ο οποίος βρίσκεται σε επαφή µε αυτή, δίνεται από τη σχέση: Q4 = αα *F *(t2 – tLα) (9) όπου είναι :

αα ο αντίστοιχος συντελεστής θερµικής µεταβίβασης Λόγω της αρχής της διατήρησης της ενέργειας, είναι :

Q1 = Q2 = Q3 = Q4 (10) Από τις εξισώσεις (6), (7), (8), (9) και (10) προκύπτει :

αι α

1λd

α1

K1 ++= (11)

Από τις εξισώσεις (1) και (11) προκύπτει :

αi α1

Λ1

α1

K1 ++= (12)

1.5.2 ΣΥΝΘΕΤΑ ΜΕΛΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Για τα σύνθετα µέλη κατασκευής, δηλαδή για κατασκευή η οποία αποτελείται από επάλληλες στρώσεις οµοιογενών υλικών (Σχήµα 8), η ποσότητα της θερµότητας Φ, η οποία διέρχεται από τον εσωτερικό χώρο στο εξωτερικό περιβάλλον, δίνεται από τη σχέση : Q = K * F * (tLi – tLα) . Η αντίσταση θερµοπερατότητας, K

1 , δίνεται από τη σχέση (12). Στην περίπτωση, όµως, αυτή είναι:

n

n

2

2

1

1

i λd

λd

λd

Λ1

n

1iΛ1 ...Σ +++==

= (13)

13

Σχήµα 8 Μετάδοση της θερµότητας µέσα από σύνθετα µέλη κατασκευής

όπου είναι :

d1,d2,…,dn τα πάχη των διάφορων στρώσεων των υλικών και λ1,λ2,…,λ3 οι αντίστοιχοι συντελεστές θερµικής αγωγιµότητας των

διάφορων υλικών. Όταν ο συντελεστής θερµοδιαφυγής, Λ, δεν είναι ο ίδιος για όλη την επιφάνεια του µέλους της κατασκευής, τότε προσδιορίζεται ο µέσος συντελεστής θερµοδιαφυγής, Λm, του µέλους της κατασκευής, ο οποίος δίνεται από τη σχέση :

Λm = n

1iΣ=Ρi*Λi = Ρ1*Λ1 + Ρ2*Λ2 + … + Ρn*Λn (14)


Λi ο συντελεστής θερµοδιαφυγής του τµήµατος i του µέλους της κατασκευής, ο οποίος προσδιορίζεται από τη σχέση (13) και

Ρi το αντίστοιχο ποσοστό επιφάνειας του τµήµατος i για το οποίο ο συντελεστής θερµοδιαφυγής είναι Λi.

1.6 ∆ΙΑΧΩΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΕΛΛΑ∆ΑΣ ΜΕ ΒΑΣΗ ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΤΙΚΕΣ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ Η Ελλάδα, σύµφωνα µε τον κανονισµό θερµοµόνωσης, χωρίζεται σε τρεις ζώνες θερµοµονωτικών απαιτήσεων Α, Β και Γ µε κριτήριο τη θερµοκρασία του αέρα του εξωτερικού περιβάλλοντος κατά τη διάρκεια του χειµώνα και τη διάρκεια της περιόδου θέρµανσης (Σχήµα 9).

14

Σχήµα 9 Χάρτης διαχωρισµού της Ελλάδας σε ζώνες ανάλογα µε τις θερµοµονωτικές

απαιτήσεις

1.7 ΜΕΓΙΣΤΟΣ ΕΠΙΤΡΕΠΟΜΕΝΟΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ , Κmax

ΠΙΝΑΚΑΣ 1 Μέγιστος επιτρεπόµενος συντελεστής θερµοπερατότητας Κmax

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Κmax σε W/m2*K

1. Εξωτερικοί τοίχοι σε όλες τις ζώνες 2. Οριζόντιες επιφάνειες και οροφές οι

οποίες διαχωρίζουν χώρο που θερµαίνεται από τον ελεύθερο αέρα, είτε προς τα πάνω είτε προς τα κάτω σε όλες τις ζώνες

3. ∆άπεδα πάνω στο έδαφος ή πάνω από κλειστό υπόγειο ή ηµιυπόγειο χώρο που δεν θερµαίνεται Ζώνη Α Ζώνη Β Ζώνη Γ

4. ∆ιαχωριστικοί τοίχοι µε κλειστούς χώρους που δεν θερµαίνονται Ζώνη Α Ζώνη Β Ζώνη Γ

0,7

0,5

3,0 1,9 0,7

3,0 1,9 0,7

Τα διάφορα εξωτερικά στοιχεία των κατασκευών για να έχουν επαρκή θερµοµόνωση πρέπει η αντίστοιχη τιµή του συντελεστή θερµοπερατότητας Κ, σύµφωνα µε τους κανονισµούς να µην ξεπερνά τις τιµές, οι οποίες αναγράφονται στον Πίνακα 1.

15

1.8 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΙΒΑΣΗΣ , αi και αα Ο συντελεστής θερµικής µεταβίβασης, α, εξαρτάται από την πυκνότητα, το ιξώδες και την ταχύτητα του αέρα κοντά στις επιφάνειες της κατασκευής. Είναι διαφορετικός για κατακόρυφες και οριζόντιες επιφάνειες και στην τελευταία περίπτωση εξαρτάται από την κατεύθυνση µεταβίβασης της θερµότητας. Οι συντελεστές θερµικής µεταβίβασης αi και αα δίνονται από τον κανονισµό θερµοµόνωσης και είναι:

1. Στις εσωτερικές πλευρές κλειστών χώρων µε φυσική κίνηση αέρα. α. Επιφάνειες τοίχων, εσωτερικά παράθυρα, εξωτερικά παράθυρα : αi = 8,14 W/m2*K β. ∆άπεδα και οροφές σε περίπτωση θερµικής µεταβίβασης, από: Ι Κάτω προς τα πάνω αi = 8,14 W/m2*K II Πάνω προς τα κάτω αi = 5,81 W/m2*K 2. Στις εξωτερικές πλευρές µε µέση ταχύτητα ανέµου 2m/s, περίπου αα=23,26 W/m2*K

1.9 ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΕΣ ΣΤΙΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΕΣ ΚΑΙ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Κατά τη µετάδοση της θερµικής ενέργειας από τον εσωτερικό χώρο προς το εξωτερικό περιβάλλον µέσα από τα µέλη µιας κατασκευής, η οποία αποτελείται από επάλληλα οµοιογενή στρώµατα, ισχύουν οι παρακάτω σχέσεις : q = Κ *(tLi – tLα) q = α *( t1 – tLα ) q = Λ1 *(t2 – t1) . (15) . q = Λn-1 (tn – tn-1) Από τις σχέσεις (15) προκύπτουν οι σχέσεις : t1 = tLα +

ααK *( tLi-tLα)

t2 = t1 + 1Λ

K *(tLi-tLα)

. (16) .

tn = tn-1 + 1-nΛ

K *(tLi-tLα)

όπου είναι : t1 η θερµοκρασία στην εξωτερική επιφάνεια της κατασκευής, t2… tn-1 οι θερµοκρασίες στις διαχωριστικές επιφάνειες των στρώσεων από

το εξωτερικό προς το εσωτερικό της κατασκευής και tn η θερµοκρασία στην εσωτερική επιφάνεια της κατασκευής . 1.10 ΘΕΡΜΟΧΩΡΗΤΙΚΟΤΗΤΑ Θερµοχωρητικότητα ενός σώµατος ή στοιχείου κατασκευής είναι η ικανότητά του να αποθηκεύει κάποια ποσότητα θερµότητας, όταν θερµαίνεται.

16

Η ποσότητα της θερµότητας, η οποία αποθηκεύεται, αυξάνεται µε την αύξηση της θερµοκρασιακής διαφοράς µεταξύ του στοιχείου της κατασκευής και του αέρα που το περιβάλλει και είναι τόσο µεγαλύτερη, όσο µεγαλύτερη είναι η ειδική θερµοχωρητικότητα και η µάζα του στοιχείου. Η θερµοκρασία της εσωτερικής επιφάνειας εξωτερικού τοίχου, όταν ο εσωτερικός χώρος θερµαίνεται διαρκώς και η θερµοκρασία του αέρα είναι σταθερή, εξαρτάται κυρίως από τη θερµοµονωτική ικανότητα του τοίχου και την εξωτερική θερµοκρασία. Όταν, όµως, η θέρµανση είναι περιοδική και η εξωτερική θερµοκρασία µεταβάλλεται, η θερµοκρασία αυτή επηρεάζεται και από τη θερµοχωρητικότητα του τοίχου. Στην περίπτωση όπου η θερµοχωρητικότητα είναι αυξηµένη, ο ρυθµός θέρµανσης και ψύξης του χώρου είναι αργός και τις ζεστές ηµέρες παρατηρείται ελαττωµένη θέρµανση του χώρου. Η αυξηµένη θερµοχωρητικότητα συντελεί στην εξισορρόπηση της θερµοκρασίας κατά τις απότοµες εναλλαγές θερµότητας-ψύχους. Τα σύγχρονα δοµικά υλικά, επειδή έχουν µικρό βάρος, παρουσιάζουν και µικρή θερµοχωρητικότητα. Τα µειονεκτήµατα, τα οποία προκύπτουν, είναι δυνατόν να αντιµετωπιστούν µε τους ακόλουθους τρόπους : α. µε πρόσθετη θερµοµόνωση, β. µε την κατασκευή κατάλληλων παραθύρων για προστασία από την ηλιακή ακτινοβολία, γ. τα παράθυρα να παραµένουν κλειστά την ηµέρα και δ. µε εξαερισµό των χώρων τη νύχτα. 1.10.1 ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ Ένας χώρος θερµαίνεται τόσο πιο γρήγορα, όσο πιο µικρή είναι η τιµή του συντελεστή b των επιφανειών που περικλείουν το χώρο (Σχήµα 10).

Σχήµα 10

Η θερµοκρασία στις επιφάνειες του χώρου σε σχέση µε το χρόνο θέρµανσης για διάφορα υλικά

Σε χώρους που χρησιµοποιούνται περιοδικά, όπως εκκλησίες, αίθουσες συναυλιών κ.λ.π., οι οποίοι πρέπει να θερµανθούν γρήγορα και δεν ενοχλεί να ψυχθούν και γρήγορα, πρέπει το θερµοµονωτικό στρώµα να τοποθετείται προς την εσωτερική πλευρά των τοίχων.

17

1.10.2. ΨΥΞΗ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ Το µέτρο της ταχύτητας ψύξης ενός χώρου εκφράζεται από το λόγο Λ

d*S σε (h), όπου είναι : S ο συντελεστής θερµοχωρητικότητας σε ( W*h/m3*K ) , d το πάχος του τοίχου σε (m) και Λ ο συντελεστής θερµοδιαφυγής σε ( W/m2 *K ). Όσο πιο µεγάλη είναι η τιµή του λόγου αυτού, τόσο πιο αργός είναι ο ρυθµός ψύξης του χώρου. Για να ψύχεται ο χώρος µε αργό ρυθµό πρέπει το θερµοµονωτικό στρώµα να τοποθετείται προς την εξωτερική πλευρά του τοίχου. 1.10.3 ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΤΗΣ ΕΞΩΤΕΡΙΚΗΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ Οι αυξοµειώσεις της θερµοκρασίας του εξωτερικού περιβάλλοντος πρέπει να επιδρούν στον εσωτερικό χώρο µε όσο το δυνατόν µειωµένη ένταση. Το µέτρο αυτής της έντασης καθορίζεται από ένα µέγεθος, το οποίο ονοµάζεται «θερµική αδράνεια» των µελών της κατασκευής. Συγχρόνως, υπάρχει µια διαφορά φάσης στις χρονικές στιγµές όπου παρουσιάζεται η µέγιστη θερµοκρασία στην εξωτερική και η µέγιστη θερµοκρασία στην εσωτερική πλευρά του µέλους της κατασκευής. Ως µέτρο και για τα δύο µεγέθη χρησιµοποιείται η θερµική αδράνεια, η οποία δίνεται από τη σχέση : *Λ

1 b= c*ρ*λ*λd = d * λc*ρ (17)

όπου είναι : d το πάχος σε (m), ρ η πυκνότητα σε ( Kg/m3), c η ειδική θερµοχωρητικότητα σε ( W*h/Kg*K ) και λ ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας σε ( W/m*K ). Όσο πιο µεγάλη είναι η τιµή της « θερµικής αδράνειας», τόσο πιο µεγάλη είναι η απόσβεση του πλάτους µεταβολής της θερµοκρασίας, καθώς και η διαφορά φάσης. 1.11 ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΠΟ∆ΙΟΥ Όταν πατάµε σε δάπεδο µε γυµνό πόδι η αίσθηση της θερµότητας ή του ψύχους καθορίζεται από το συντελεστή b του δαπέδου, ο οποίος δίνει το µέτρο της ταχύτητας µεταφοράς θερµότητας από το πόδι στο δάπεδο (Σχήµατα 11 και 12). Η αίσθηση της θερµοκρασίας µε το πόδι εξαρτάται από τη θερµοκρασία του δαπέδου, τη θερµοκρασία του αέρα κοντά στο δάπεδο και από το χρόνο που πατάµε πάνω στο δάπεδο (Σχήµατα 13 και 14). Για να αποφευχθεί η αίσθηση του ψυχρού, όταν η θερµοκρασία του αέρα είναι 200C , θα πρέπει η θερµοκρασία της επιφάνειας του δαπέδου να κυµαίνεται µεταξύ 160C και 190C. Η θερµοκρασία της επιφάνειας του δαπέδου εξαρτάται από την αντίσταση θερµοδιαφυγής Λ

1 , του πατώµατος και από τη θερµοκρασία του αέρα, tLu, κάτω από το πάτωµα (Σχήµα 15).

18

Σχήµα 11 Μεταβολή της θερµοκρασίας στο πέλµα γυµνού ποδιού σε συνάρτηση µε το χρόνο

Σχήµα 12

Μεταβολή της θερµοκρασίας στο πέλµα γυµνού ποδιού σε συνάρτηση µε το χρόνο

Σχήµα 13 Σχήµα 14 Η αίσθηση της θερµότητας στο πόδι σε Η αίσθηση της θερµότητας στο πόδι σε συνάρτηση µε τη θερµοκρασία δαπέδου συνάρτηση µε τη θερµοκρασία του και το χρόνο παραµονής όταν η δαπέδου και τη θερµοκρασία του αέρα θερµοκρασία του αέρα είναι 200C για χρόνο παραµονής 4 ώρες

19

Σχήµα 15

Η θερµοκρασία της επιφάνειας του δαπέδου σε σχέση µε το συντελεστή θερµοδιαφυγής του πατώµατος και τη θερµοκρασία του αέρα κάτω από το πάτωµα

1.12 ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΣΗ ΜΕ ΣΤΡΩΜΑΤΑ ΑΕΡA Η µετάδοση της θερµότητας µέσα από στρώµατα αέρα γίνεται µε µεταβίβαση και ακτινοβολία. Η µετάδοση µε µεταβίβαση επηρεάζεται από την κινητική κατάσταση του αέρα και η µετάδοση µε ακτινοβολία από την υφή των υλικών, που περικλείουν το στρώµα του αέρα. Στη θερµοµόνωση µε στρώµατα αέρα ισχύουν διαφορετικοί νόµοι από εκείνους οι οποίοι ισχύουν στη θερµοµόνωση στερεών υλικών, επειδή ο µηχανισµός µετάδοσης της θερµότητας είναι διαφορετικός. Η αντίσταση θερµοδιαφυγής των στερεών υλικών εξαρτάται από το πάχος τους (Σχήµα 16).

Σχήµα 16

Η αντίσταση θερµοδιαφυγής µερικών δοµικών υλικών σε συνάρτηση µε το πάχος τους

Για ένα στρώµα αέρα η αντίσταση θερµοδιαφυγής, Λ

1 ,εξαρτάται από τα υλικά, τα οποία το περικλείουν, από την κατεύθυνση της ροής θερµότητας µέσα σ’ αυτό και από το πάχος του στρώµατος (Σχήµα 17).

20

Σχήµα 17

Η αντίσταση θερµοδιαφυγής σε στρώµατα αέρα

Τα στρώµατα του αέρα, τα οποία βρίσκονται κάτω από την επικάλυψη κεκλιµένης στέγης, π.χ. από κεραµίδια ή άλλα υλικά, δεν λαµβάνονται υπόψη στον προσδιορισµό της αντίστασης θερµοδιαφυγής, Λ

1 ,της στέγης, γιατί συνήθως τα στρώµατα αυτά βρίσκονται σε επαφή µε το χώρο κάτω από τη στέγη που δεν είναι οικοδοµηµένη ή µε τη ψευδοροφή, η οποία είναι κάτω από τη στέγη. Τα στρώµατα αυτά δεν µπορούν να θεωρηθούν ότι βρίσκονται σε ηρεµία, γιατί η επικάλυψη της στέγης και το προσάρτηµά της στην περιοχή του γείσου είναι συχνά ισχυρά διαπερατά από τον αέρα. 1.13 ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΑΠΟ ΤΑ ΚΟΥΦΩΜΑΤΑ Η απώλεια θερµότητας ενός χώρου µέσα από τα κουφώµατα οφείλεται τόσο στην απώλεια θερµότητας µέσα από το υλικό, που είναι κατασκευασµένα τα κουφώµατα, όσο και στην απώλεια λόγω του αέρα που διέρχεται µέσα από τους αρµούς των κουφωµάτων, αφού αυτοί δεν είναι αεροστεγείς. Στην πρώτη περίπτωση, οι απώλειες θερµότητας προσδιορίζονται όπως και για τα άλλα µέλη της κατασκευής. Στη δεύτερη περίπτωση, ο όγκος του αέρα, V, ο οποίος διέρχεται µέσα από τους αρµούς σε 1 ώρα, δίνεται από τη σχέση :

V = l * α * (Ρα – Ρi)2/3 σε (m3/h) (18) όπου είναι :

Ρα-Ρi η διαφορά των µερικών πιέσεων του εξωτερικού περιβάλλοντος και του εσωτερικού χώρου, αντίστοιχα,

α ο συντελεστής, ο οποίος εξαρτάται από την κατασκευή των κουφωµάτων και

l το µήκος των αρµών των κουφωµάτων. Συνήθως, ο όγκος, V, του αέρα, που διέρχεται µέσα από τα κουφώµατα σε 1 ώρα δίνεται από τη σχέση :

V = VL * l σε m3 , όπου είναι:

VL ο όγκος του αέρα που διέρχεται σε 1 ώρα από 1 περιµετρικό µέτρο αρµού σε ( αρµούmπερ/κοh

m3* ) και

l το συνολικό µήκος των περιµετρικών αρµών σε (m)

21

Η απώλεια θερµότητας, qL, σε 1 ώρα, µέσα από τους αρµούς, δίνεται από τη σχέση : qL = V* S* (tLi - tLα) σε (W*h) (19)

όπου είναι : S = 0,36 ο συντελεστής θερµοχωρητικότητας του αέρα σε (W*h/m3*K). 1.14 ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 1.14.1 ΒΑΣΙΚΕΣ Ι∆ΙΟΤΗΤΕΣ Η θερµοµονωτική ικανότητα του υλικού εξαρτάται από το πορώδες του και είναι τόσο µεγαλύτερη, όσο περισσότεροι είναι οι πόροι του και έχουν µικρότερο µέγεθος. Όταν οι πόροι των υλικών γεµίσουν µε νερό µειώνεται η θερµοµονωτική ικανότητά τους, γιατί η θερµοαγωγιµότητα του νερού είναι 23 φορές µεγαλύτερη από την αντίστοιχη του αέρα. Η ικανότητα των υλικών να προσλαµβάνουν νερό µε τη µορφή υγρασίας, εξαρτάται από τις παρακάτω ιδιότητές τους : α. την υγροσκοπικότητα του υλικού, β. την ατµοπερατότητα του υλικού, γ. την ύπαρξη τριχοειδών σωλήνων και δ. την υδροαπορροφητικότητα του υλικού 1.14.2 ΜΟΝΩΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΑΝΟΡΓΑΝΗΣ ΠΡΟΕΛΕΥΣΗΣ 1.14.2.1 Αµίαντος Σερπεντίνης ή κεροστίλβη µε τη µορφή λεπτών ινών. Παρουσιάζει µεγάλη ελαστικότητα και αντοχή σε εφελκυσµό. Είναι ανθεκτικός στη φωτιά και στην επίδραση των οξέων. Χρησιµοποιείται για άφλεκτες επενδύσεις µε τη µορφή εύκαµπτων παπλωµάτων. Επίσης, χρησιµοποιείται στις επενδύσεις σωλήνων και σιδερένιων κατασκευών. Η χρήση του, όµως, έχει περιοριστεί σηµαντικά γιατί είναι υλικό επικίνδυνο για την υγεία. 1.14.2.2 Περλίτης Βρίσκεται στη φύση µε τη µορφή ηφαιστειακού υαλώδους πετρώµατος. Αποτελείται από S1O2 κατά 75%. Σε θερµοκρασίες πάνω από 1000 0C διαστέλλεται, θρυµµατίζεται, ο όγκος του αυξάνει κατά 15÷25 φορές και λαµβάνεται ο διογκωµένος περλίτης. Χρησιµοποιείται ως αδρανές υλικό για την κατασκευή µονωτικών πλακών. Λόγω του αυξηµένου πορώδους του και αναµεµιγµένος µε τσιµέντο χρησιµοποιείται ως θερµοµονωτική και ηχοµονωτική στρώση κάτω από τα δάπεδα. 1.14.2.3 Σκυρόδεµατα µικρής φαινόµενης πυκνότητας Είναι σκυροδέµατα µε µεγάλη περιεκτικότητα σε αέρα (π.χ. το YTONG) ή σκυροδέµατα µε αδρανή από αφρώδη πολυστυρόλη, τα οποία έχουν σφαιρική µορφή και διαβάθµιση 1/6 mm. Στην πρώτη περίπτωση µε τη χρήση ειδικών χηµικών µέσων δηµιουργούνται φυσαλίδες µέσα στη µάζα του σκυροδέµατος, ενώ στη δεύτερη περίπτωση η περιεκτικότητα σε αδρανή είναι 60 %÷80 % κ.ό.

22

1.14.2.4 Μονωτικά µε συνθετικό τη γύψο Είναι γυψοσανίδες, πλάκες από γύψο ή γυψόχαρτο. Συχνά περιέχουν και άλλα ελαφρά συστατικά φυτικής ή ορυκτής προέλευσης. Ειδικές πλάκες από γύψο και χαρτί χρησιµοποιούνται για πυροπροστασία. 1.14.2.5 Αφρώδες γυαλί Έχει ως βασικό συστατικό την καθαρή άµµο και παρασκευάζεται µε επεξεργασία διογκωτικού µέσου σε δύο τύπους µε τη µορφή ανοικτών ή κλειστών πόρων. Είναι ανθεκτικό στη σήψη και στα παράσιτα. Πρέπει να προστατεύεται από τη βροχή, γιατί µπορεί να διαβρωθεί από το στάσιµο νερό. 1.14.2.6 Ινώδη µονωτικά υλικά ανόργανης προέλευσης Αναφέρονται συνήθως ως ίνες ορυκτής προέλευσης. Το µήκος των ινών είναι διαφορετικό για κάθε υλικό και εξαρτάται από την αντοχή του υλικού και τη διατοµή των ινών. Είναι άφλεκτα υλικά και έχουν αυξηµένη αντοχή στη γήρανση, παρουσιάζουν όµως µειωµένη ελαστικότητα. Τα υλικά χρησιµοποιούνται µε τη µορφή παπλωµάτων, κοχυλιών και µαλακών ή σκληρών πλακών. Στην κατηγορία αυτή των µονωτικών υλικών περιλαµβάνονται : α. Υαλοβάµβακας Παρασκευάζεται από πυριτικό γυαλί µε ειδική κατεργασία. Είναι άκαυστος και δεν προσβάλλεται από τα οξέα, εκτός από το υδροχλωρικό. Προσβάλλεται από την υγρασία και πρέπει να προστατεύεται. β. Πετροβάµβακας Παρασκευάζεται από ορυκτά ασβεστολιθικής προέλευσης µε ειδική κατεργασία. Αντέχει σε θερµοκρασίες µέχρι 8000C και χρησιµοποιείται για µόνωση σε βιοµηχανικές εγκαταστάσεις. Πρέπει να προστατεύεται από την υγρασία. γ. Ορυκτοβάµβακας Παρασκευάζεται από ασβεστόλιθο, ο οποίος διαµορφώνεται σε λεπτές ίνες. Χρησιµοποιείται για µόνωση σωληνώσεων και στις οικοδοµές είτε ως µονωτικό µε τη µορφή πλακών, είτε εκτοξευόµενος για την κατασκευή µονωτικών στρώσεων. Πρέπει να προστατεύεται από την υγρασία. 1.14.2.7 Υαλοµέταξα Είναι υλικό άφλεκτο και ανθεκτικό στην επίδραση των χηµικών αντιδραστηρίων. Χρησιµοποιείται για την αύξηση της αντοχής των πλαστικών, όπως και για την κατασκευή άφλεκτων πετασµάτων και φίλτρων. 1.14.3 ΜΟΝΩΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΟΡΓΑΝΙΚΗΣ ΠΡΟΕΛΕΥΣΗΣ 1.14.3.1 Ξύλο Χρησιµοποιείται ως µέτριο θερµοµονωτικό υλικό µε τη µορφή ελαφρών πλακών. Καλύτερη θερµοµονωτική ικανότητα παρουσιάζουν πλάκες από ροκανίδια ή από ίνες ξύλου. 1.14.3.2 Φελλός Χρησιµοποιείται ο φυσικός φελλός διαµορφωµένος σε πλάκες ή φύλλα. Είναι υλικό ελαφρύ και επιπλέει στο νερό. Είναι αδιαπέραστος από το νερό και άλλα υγρά. Έχει µεγάλη συµπιεστότητα και ελαστικότητα και µεγάλη αντοχή σε αραιά διαλύµατα

23

οξέων. Επίσης, κατασκευάζονται πλάκες από διογκωµένα πεπιεσµένα τρίµµατα φελλού. Ανάλογα µε τη συγκόλληση διακρίνονται : α. Πλάκες συγκολληµένες µε άργιλο µε λ = 0,06 ÷ 0,07 W/m*K β. Πλάκες συγκολληµένες µε ρητίνη µε λ = 0,045 ÷ 0,05 W/m*K γ. Πλάκες συγκολληµένες µε ασφαλτικά υλικά µε λ = 0,045 W/m*K δ. Πλάκες χωρίς συνδετικό υλικό µε λ= 0,040-0,045 W/m*K 1.14.3.3 Τύρφη Βρίσκεται µε τη µορφή πλακών ή τεχνητών λίθων που κατασκευάζονται από τύρφη ινώδους µορφής µε ασφαλτική συνδετική ύλη. Παρουσιάζει µειωµένη αντοχή στις µηχανικές καταπονήσεις και είναι κατάλληλη για ηχοµόνωση. 1.14.3.4 Πεπιεσµένο άχυρο Βρίσκεται µε τη µορφή ελαφρών πλακών, οι οποίες έχουν µικρό κόστος. Παρουσιάζει και ηχοµονωτικές ιδιότητες. Οι πλάκες πρέπει να ξηραθούν πλήρως και γρήγορα, γιατί είναι δυνατό να σαπίσουν. 1.14.3.5 Ινώδη µονωτικά υλικά οργανικής προέλευσης Το πιο χαρακτηριστικό υλικό αυτής της κατηγορίας είναι το ξυλόµαλλο. Παρασκευάζεται, κυρίως, από ίνες ξύλου αλλά και από φύκια, καλάµια ή άλλα λεπτά οργανικά υλικά αναµεµιγµένα µε τσιµέντο υψηλής αντοχής. Παρουσιάζει υψηλή αντοχή σε κάµψη, θλίψη, γήρανση και είναι ανθεκτικό στη φωτιά. Πρέπει να προστατεύεται από την υγρασία. Βρίσκεται σε δύο τύπους. α. Heraclith Είναι συµπαγείς πλάκες από ξυλόµαλλο και χρησιµοποιείται ως θερµοµονωτικό και ηχοµονωτικό υλικό. β. Heratecta Είναι σύνθετες πλάκες, οι οποίες αποτελούνται από τρεις στρώσεις. Οι δυο εξωτερικές είναι πλάκες από ξυλόµαλλο και η ενδιάµεση είναι διογκωµένη πολυστερίνη ή πολυουρεθάνη. Χρησιµοποιείται σε αυξηµένες απαιτήσεις θερµοµόνωσης. 1.14.3.6 ∆ιογκωµένη πολυστερίνη Παρασκευάζεται από το αιθυλοβενζόλιο µε κατάλληλη επεξεργασία και πολυµερισµό µε την ενσωµάτωση διογκωτικού προϊόντος. Είναι υλικό ελαφρύ µε υψηλή θερµοµονωτική ικανότητα. Επειδή έχει ανοιχτούς πόρους, επηρεάζεται σηµαντικά από την υγρασία µε αποτέλεσµα να µειώνεται η θερµοµονωτική ικανότητά του. 1.14.3.7 Αφρώδης εξηλασµένη πολυστερίνη Παρασκευάζεται µε πιο εξελιγµένη µέθοδο επεξεργασίας από ότι η διογκωµένη πολυστερίνη, µε αποτέλεσµα το υλικό να αποτελείται από κλειστές κυψελίδες και να µην απορροφά υγρασία. Είναι άριστο θερµοµονωτικό υλικό. 1.14.3.8 ∆ιογκωµένη πολυουρεθάνη Παρασκευάζεται από ανάµιξη οργανικών ουσιών παρουσία καταλύτη και ακολούθως διογκώνεται. Αποτελείται από κλειστές κυψελίδες. Εφαρµόζεται και επί τόπου στο έργο µε ψεκασµό. ∆εν διαβρώνεται από τοξικές και χηµικές ουσίες.

24

1.15 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΣΗΣ 1.15.1 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΘΕΡΜΟ∆ΙΑΦΥΓΗΣ Λ

1 1.15.1.1 Απλά µέλη κατασκευής α. Πλάκα από σκυρόδεµα πάχους d = 17,0 cm και λσκυρ.= 2,03 W/m*K Είναι : Λ

1 = λd = 2,03

0,17 = 0,064 (m2 *K/W).

β. Πλάκα από φελλό πάχους d = 15,0 mm και λφελλού = 0,064 W/m*K Είναι : Λ

1 = λd = 0,064

0,015 = 0,234 (m2*K/W).

1.15.1.2 Σύνθετα µέλη κατασκευής α. Τοίχος από σκυρόδεµα πάχους d3 = 15,0 cm. Στην εξωτερική πλευρά του τοίχου τοποθετούνται ελαφρές πλάκες από ξυλόµαλλο πάχους d2 = 3,5 cm. Οι πλευρές της κατασκευής επιχρίονται εξωτερικά µε ασβεστοκονίαµα πάχους d1=2,0 cm και εσωτερικά µε γυψοκονίαµα πάχους d4 = 2,0 cm (Σχήµα 18).

λ1 = 0,87 W/m *K, λ2 = 0,14 W/m *K, λ3 = 2,03 W/m *K, λ4 = 0,70 W/m *K.

Είναι =+++=4

4

3

3

2

2

1

1λd

λd

λd

λd

Λ1

= 0,700,02

2,030,15

0,140,035

0,870,02 +++

= 0,023+0,250+0,074+0,029 = 0,376 (m2 *K/W).

Σχήµα 18 Τοµή τοίχου β. Ξύλινο δάπεδο πάχους d4 = 2,4 cm πάνω σε ξύλινες δοκίδες πάχους d3 =4,0 cm και πλάτους b = 8,0 cm, οι οποίες είναι τοποθετηµένες πάνω σε συµπαγή πλάκα από οπλισµένο σκυρόδεµα πάχους d2 =12,0 cm. Από κάτω το σκυρόδεµα επιχρίεται µε στρώση ασβεστοκονιάµατος πάχους d1=1,5 cm ( Σχήµα 19). Είναι λ1=0,87 W/m *K, λ2 = 2,03 W/m *K, λ3 = 0,17 W/m *K και λ4=0,14 W/m *K Α. Αντίσταση θερµοδιαφυγής,

AΛ1 ,για τη διατοµή Α

Είναι : 4

43

2

2

1

1

Α λd

λd

λd

λd

Λ1

3+++= = =+++ 0,14

0,0240,170,04

2,030,12

0,870,015

= 0,017+0,059+0,235+0,171 = 0,482 (m2 *K/W).

Ποσοστό συµµετοχής της διατοµής Α στην ολική επιφάνεια ΡΑ=0,50

0,08 = 0,16

25

Β. Αντίσταση θερµοδιαφυγής, ΒΛ1 , για τη διατοµή Β

Είναι : ΒΛ

1 = 4

4

3

3

2

2

1

1λd

λd

λd

λd

+++ .

Επειδή 3Λ

1 = 0,25 (m2*K/W ) (§ 1.12 Σχήµα 17)

Σχήµα 19 Τοµή δαπέδου

Είναι : ++= 2,03

0,120,87

0,015ΒΛ

1 0,25+ 0,140,024 =0,017+0,059+0,250+0,171=0,497 (m2 *K/W)

Ποσοστό συµµετοχής της διατοµής Β στην ολική επιφάνεια ΡΒ = ==−

0,500,42

0,500,080,50 0,84

Γ. Μέση αντίσταση θερµοδιαφυγής του δαπέδου ==+=*+=+*= 2,022

11,6900,332

10,842,0120,16*2,075

1ΒΒΑΑm Ρ*ΛΡΛ

1Λ1 0,495(m2*K/W)

. 1.15.2 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ,Κ α. Ο υπολογισµός γίνεται για τον τοίχο της § 1.15.1.2.α ( Σχήµα 18) Είναι :

αi α1

Λ1

α1

K1 ++=

Λ1 = 0,376 (m2*K/W) ( § 1.15.1.2.α)

iα

1 + αα

1 = 23,261

8,141 + = 0,123 +0,043 = 0,166 (m2*K/W) ( § 1.8).

=K1 0,376 +0,166 = 0,542 (m2*K/ W) και Κ = 1,845 (W/m2*K).

β. Ο υπολογισµός γίνεται για το δάπεδο της § 1.15.1.2.β ( Σχήµα 19) για θερµική µεταβίβαση από πάνω προς τα κάτω. Είναι :

αmi α

1Λ1

α1

K1 ++=

m

Λ1 = 0,495 (m2*K/W )(§1.15.1.2.β)

iα

1 + αα

1 = 23,261

5,811 + = 0,172+0,043 = 0,215 (m2*K/W) (§1.8)

K1 = 0,495 +0,215 = 0,710 (m2 *K/W) και Κ = 1,408 (W/m2*K)

26

1.15.3 ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΜΕΣΑ ΣΤΗΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ Για το παράδειγµα της § 1.15.1.2.α προσδιορίζεται το θερµοκρασιακό διάγραµµα όταν η θερµοκρασία στο εσωτερικό του χώρου είναι tLi=200C και η θερµοκρασία στο εξωτερικό περιβάλλον είναι tLα = - 100C. Από την εφαρµογή των σχέσεων (16) και τα στοιχεία των §1.8, § 1.15.1.2.α και § 1.15.2.α προκύπτουν οι θερµοκρασίες t1, t2 , t3 ,t4 και t5 και το θερµοκρασιακό διάγραµµα, t = f(d), αποδίδεται γραφικά στο Σχήµα (20).

t1 = - 7,6 0C t2 = - 6,3 0C t3 = 7,5 0C t4 = 11,6 0C t5 = 13,2 0C

Σχήµα 20 Θερµοκρασιακό διάγραµµα τοιχοποιίας 1.15.4 ΜΕΘΟ∆ΟΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΤΟΥ ΜΕΣΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ ΚΤΗΡΙΟΥ, Km Ο συντελεστής Κm υπολογίζεται από τη σχέση :

Κm = FF*KF*K*0,5F*K*1,0F*KF*K DLDLGGDDFFWW

++++ (20)

όπου είναι : FW η επιφάνεια των εξωτερικών τοιχωµάτων, όπου συµπεριλαµβάνεται και τυχόν

κατασκευή από υαλότουβλα, ΚW ο αντίστοιχος συντελεστής θερµοπερατότητας, FF η επιφάνεια των παραθύρων (παράθυρα, πόρτες εξωστών κ.ά.), KF ο αντίστοιχος συντελεστής θερµοπερατότητας, FD η επιφάνεια οροφής, η οποία διαχωρίζει χώρους προς τα πάνω ως προς τον

εξωτερικό αέρα, η στέγη που έχει θερµοµονωθεί ή η επιφάνεια οροφής κάτω από στέγη που δεν έχει θερµοµονωθεί. Σε περίπτωση θερµοµονωµένης οροφής κάτω από στέγη που δεν έχει θερµοµονωθεί, ο συντελεστής του µέλους αυτού µειώνεται σε 0,8,

ΚD ο αντίστοιχος συντελεστής θερµοπερατότητας, FG Το δάπεδο του κτηρίου, όταν δεν συνορεύει µε τον εξωτερικό αέρα, ενώ στην

περίπτωση όπου το υπόγειο δεν κατοικείται, ως επιφάνεια FG λαµβάνεται και η επιφάνεια οροφής του υπογείου και

ΚG ο αντίστοιχος συντελεστής θερµοπερατότητας.

27

FDL η επιφάνεια οροφής, η οποία διαχωρίζει χώρους διαµονής προς τα κάτω ως προς τον εξωτερικό αέρα ( δάπεδο πάνω από Piloti).

Είναι : F = FW + FF + FD + FG + FDL (21) Όταν υπάρχουν υπόγεια, τα οποία θερµαίνονται λόγω της χρήσης τους (π.χ. ως χώροι παραµονής), τότε στο δάπεδο του κτηρίου FG, εκτός από το δάπεδο του υπογείου, πρέπει να ληφθούν υπόψη και τα τµήµατα των επιφανειών των τοίχων, τα οποία έρχονται σε επαφή µε το έδαφος. Όταν τµήµατα της κατασκευής συνορεύουν µε άλλα χαµηλής θερµοκρασίας, όπως κλιµακοστάσιο, χώροι αποθήκευσης κ.ά., τότε οι επιφάνειες που συνορεύουν µεταξύ αυτών των τµηµάτων του κτηρίου περιλαµβάνονται µε ένα ιδιαίτερο µέλος 0,5* ΚΑΒ*FAB στον αριθµητή και ένα, FAB, αντίστοιχα, στον παρανοµαστή της σχέσης (21). Πέραν από το µέσο συντελεστή θερµοπερατότητας κτηρίου, Κm, στο σύνολό του που δίνεται από τη σχέση (20), προσδιορίζεται και ο µέσος συντελεστής θερµοπερατότητας Κm(w,F) των εξωτερικών τοίχων, ο οποίος συµπεριλαµβάνει τις πόρτες και τα παράθυρα και δίνεται από τη σχέση :

Κm (w,F) = FW

FFwWFF

F*KF*K++

(22)

O µέσος συντελεστής θερµοπερατότητας, Κm(w,F),πρέπει να µην ξεπερνά την τιµή 1,9 W/m2*K κατά όροφο. 1.15.5 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΤΙΜΗΣ F/V Ο λόγος F/V υπολογίζεται διαιρώντας την εξωτερική επιφάνεια F, η οποία µεταδίδει τη θερµότητα ενός κτηρίου και δίνεται από τη σχέση (21) δια του όγκου V της κατασκευής , ο οποίος περικλείεται από αυτή την εξωτερική επιφάνεια. 1.15.6 ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΟΡΙΩΝ ΤΟΥ ΜΕΣΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ ΚΤΗΡΙΟΥ, Κm Οι τιµές του µέγιστου επιτρεπόµενου µέσου συντελεστή θερµοπερατότητας κτηρίου, Κm, σε σχέση µε το λόγο F/V δεν πρέπει να ξεπερνούν τις τιµές του Πίνακα 2, οι οποίες αποδίδονται γραφικά στο Σχήµα 21.

ΠΙΝΑΚΑΣ 2 Μέγιστος επιτρεπόµενος µέσος συντελεστής θερµοπερατότητας κτηρίου, Κm, ως προς

το λόγο της περιβάλλουσας επιφάνειας κτηρίου, F, προς τον όγκο του, V,F/V

Km W/m2*K F/V m-1

Ζώνη Α Ζώνη Β Ζώνη Γ ≤ 0,2 1,553 1,180 0,938 0,3 1,448 1,111 0,884 0,4 1,349 1,043 0,831 0,5 1,270 0,983 0,785 0,6 1,198 0,924 0,738 0,7 1,145 0,872 0,698 0,8 1,101 0,834 0,669 0,9 1,078 0,808 0,640 ≥ 1,0 1,070 0,791 0,616

28

Σχήµα 21 Μέγιστος επιτρεπόµενος µέσος συντελεστής θερµοπερατότητας, Km, σε σχέση µε το λόγο της περιβάλλουσας επιφάνειας του κτηρίου, F, προς τον όγκο του, V, F/V.

1.16 ΤΙΜΕΣ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑΣ, λ, ΥΛΙΚΩΝ

ΠΙΝΑΚΑΣ 3 Τιµές του συντελεστή θερµικής αγωγιµότητας,λ, υλικών

ΥΛΙΚΑ Φαινόµενη πυκνότητα, ρR , Kg/m3

Συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας, λ, W/m*K

1 ∆ΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 1.1 Λίθοι 1.1.1 Συµπαγείς λίθοι (ασβεστόλιθος,

µάρµαρο,γρανίτης,βασάλτης κ.λ.π.) 1.1.2 Πορώδεις λίθοι 1.1.2.1 Ψαµµίτης 1.1.2.2 Πλάκες τύπου Μάλτας 1.1.3 Άµµος φυσικής προέλευσης µε

φυσική υγρασία 1.2 Άργιλλος 1.2.1 Πλίνθοι συµπαγείς ωµοί 1.2.2 Πλίνθοι µε άχυρο ωµοί 1.3 Ξηρά υλικά πλήρωση που

τοποθετούνται στα διάκενα οροφών, τοίχων,κ.λ.π 1.3.1 Άµµος µε διάµµετρο κόκκου ≤ 5mm

3,49

2,33 1,05

1,40

0,93 0,70

0,58

29

1.3.2 Ψηφίδες συλλεκτές και θραυστές µε διάµετρο κόκκου 5-10mm

1.3.3 Κίσσηρη χονδρόκοκκος 1.3.4 Θραύσµατα από οπτόπλινθους και

κεραµικά υλικά 1.3.5 Περλίτης διογκωµένος 1.4 Επιχρίσµατα (εσωτερικά και

εξωτερικά),συνδετική κονία αρµών από

1.4.1 Ασβεστοκονίαµα και ασβεστοτσιµεντοκονίαµα 1.4.2 Τσιµεντοκονίαµα 1.5 Σκυροδέµατα και ελαφρά

σκυροδέµατα (σε κατασκευαστικά στοιχεία χωρίς αρµούς και σε πλάκες µεγάλου µεγέθους) 1.5.1 Σκυρόδεµα µε συλλεκτά ή θραυστά αδρανή κλειστής δοµής - Κατηγορία σκυροδέµατος ≤ C12/15 - Κατηγορία σκυροδέµατος ≥ C16/20 1.5.2 Γαρµπιλοσκυρόδεµα 1.5.3 Κισσηρόδεµα 1.5.4 Κυψελωτό σκυρόδεµα σκληρυνθέν µε ατµό

1.5.5 Περλιτόδεµα τσιµέντο : περλίτης κατ’ όγκον 1 : 4 1 : 5 1 : 6 1 : 7 1 : 8 1 : 20

1.5.6 Πλάκες από σκυρόδεµα, γύψο και αµιαντοτσιµέντο

1.5.6.1 Πλάκες από κισσηρόδεµα 1.5.6.2 Πλάκες από ελαφρύ σκυρόδεµα µε

ανάµικτα αδρανή 1.5.6.3 Γυψοσανίδες 1.5.6.4 Πλάκες από αµιαντοτσιµέντο

1500 1700 1900 800 1000 1200

400 500 600 800 1000

800

1400 1200 1800

0,81 0,19

0,41 0,064

0,87 1,39

1,51 2,03 0,64 0,81 1,10 0,29 0,35 0,46

0,14 0,19 0,23 0,29 0,35

0,198 0,163 0,145 0,134 0,128 0,081

0,29

0,58 0,58 0,35

30

1.5.7 Τοιχοποιία από τσιµεντόλιθους µαζί µε το κονίαµα των αρµών (1)

1.5.7.1 Τσιµεντόλιθοι πλήρεις µε ασβεστολιθικά αδρανή 1.5.7.2 Τσιµεντόλιθοι διάτρητοι µε ασβεστολιθικά αδρανή 1.5.7.3Τσιµεντόλιθοι µε διάκενα, µε ασβεστολιθικά αδρανή 1.5.7.4 Κισσηρόλιθοι πλήρεις 1.5.7.5 Κισσηρόλιθοι µε διάκενα, 2 διακένων

1.5.7.6 Κισσηρόλιθοι µε διάκενα 3 διακένων 1.5.7.7 Πλίνθοι από κυψελωτό σκυρόδεµα που έχουν σκληρυνθεί µε ατµό 1.5.7.8 Πλίνθοι από κυψελωτό σκυρόδεµα που έχουν σκληρυνθεί στον αέρα 1.5.8 Τοιχοποιία από οπτόπλινθους µαζί µε

το κονίαµα των αρµών (1) 1.5.8.1 Οπτόπλινθοι πλήρεις 1.5.8.2 Οπτόπλινθοι διάτρητοι 1.5.8.3 Πλακίδια επίστρωσης 2 ΞΥΛΑ 2.1 ∆ρυς 2.2 Οξυά 2.3 Κωνοφόρα (πεύκο, έλατο, κ.λ.π.) 2.4 Κόντρα πλακέ, πλακάζ κ.λ.π 2.5 Μοριοσανίδες

1600 1800 2000

1200 (2)

1400 (2) 1600 (2)

1000 (2) 1200 (2)

800 1000 1200 1400 1600

1000(3) 1200(3) 1400(3) 1400 (3) 1600 (3)

600 800 1000

800 1000

1200

1000 1200

1400 1800

1000 (4)

1200 (4) 1400 (4)

2000

900

0,79 0,99 1,10

0,56 0,70 0,79

0,50 0,56 0,41 0,46 0,52 0,64 0,79 0,44 0,49 0,56 0,49 0,56

0,35 0,41 0,46

0,44 0,56 0,70

0,46 0,52 0,60 0,79 0,46 0,52 0,60 1,05

0,21 0,17 0,14 0,14 0,17

31

3 ΜΕΤΑΛΛΑ- ΓΥΑΛΙ 3.1 Γυαλί 3.2 Χυτοσίδηρος και χάλυβας 3.3 Χαλκός 3.4 Ορείχαλκος 3.5 Αλουµίνιο 4 ΣΥΝΘΕΤΙΚΑ ΚΑΙ ΑΣΦΑΛΤΙΚΑ

ΥΛΙΚΑ ΕΠΙΣΤΡΩΣΗΣ 4.1 Λινόλεουµ 4.2 Ασφαλτικό σκυρόδεµα 4.3 Άσφαλτος 4.4 Ασφαλτόχαρτο 5 ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 5.1 Πλάκες από υαλοβάµβακα µε

βακελίτη και λιθοβάµβακα (ορυκτοβάµβακα) 5.2 Υαλοβάµβακας µη µορφοποιηµένος 5.3 Πλάκες ελαφρών κατασκευών από

ξυλόµαλλο µε ανόργανη συνδετική κονία, πάχους

15 mm 25 µέχρι 35 mm 50 mm και µεγαλύτερου 5.4 Πλάκες από διογκωµένο φελλό 5.5 Πλακίδια από φελλό 5.6 ∆ιογκωµένα συνθετικά υλικά (6) , (7) 5.7 Σκληροί αφροί από συνθετικά υλικά (6) , (7)

1200 2100 1050 1100

50

570

460-415 390 και <

120 160 200 450

0,81 58,15 283,79 53,96 203,52

0,19 0,70 0,17 0,19

0,041 0,041

0,14 0,093 0,081 0,041 0,044 0,046 0,064 0,041

0,041

(1). Οι αναγραφόµενες φαινόµενες πυκνότητες, εφ’ όσον δεν ορίζεται

διαφορετικά, αφορούν στα στοιχεία (λίθους ,πλίνθους) και όχι στον τοίχο. (2). Η φαινόµενη πυκνότητα αναφέρεται σε ολόκληρο το στοιχείο (λίθο)

συµπεριλαµβανοµένων και των κενών. (3). Η φαινόµενη πυκνότητα αναφέρεται στο κισσηρόδεµα αφαιρουµένων των

κενών. (4). Η φαινόµενη πυκνότητα αναφέρεται σε ολόκληρο το στοιχείο (πλίνθο)

συµπεριλαµβανοµένων και των κενών. (5). Απαγορεύεται η χρησιµοποίηση διογκωµένων συνθετικών υλικών µε βάρος

µικρότερο από 20 Kg/m3. (6). Απαγορεύεται η χρησιµοποίηση σκληρών αφρών από συνθετικά υλικά µε

βάρος µικρότερο από 10 Kg/m3. (7). Απαγορεύεται η χρησιµοποίηση σε εσωτερικούς χώρους και σε ακάλυπτα

τµήµατα της οικοδοµής που δεν είναι συνεχόµενα µε υποχρεωτικά ακάλυπτους χώρους (φωταγωγοί, αεραγωγοί, κ.λ.π.) , συνθετικών θερµοµονωτικών υλικών, τα οποία παράγουν τοξικά αέρια όταν καίγονται. Όσον αφορά στην αναφλεξιµότητα αυτών των υλικών, πρέπει να ακολουθούν τους κανονισµούς πυρασφάλειας.

32

2 ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΑΠΟ ΥΓΡΑΣΙΑ 2.1 ΟΡΙΣΜΟΙ 2.1.1 ΑΠΟΛΥΤΗ ΥΓΡΑΣΙΑ ΤΟΥ ΑΕΡΑ, W Ως απόλυτη υγρασία του αέρα ορίζεται η ποσότητα των υδρατµών σε γραµµάρια, η οποία περιέχεται σε 1 m3 αέρα. Η απόλυτη υγρασία του αέρα µετράται σε γραµµάρια ανά κυβικό µέτρο (g/m3). 2.1.2 ΣΧΕΤΙΚΗ ΥΓΡΑΣΙΑ ΤΟΥ ΑΕΡΑ , φ Ως σχετική υγρασία του αέρα ορίζεται η επί τοις εκατό αναλογία της απόλυτης υγρασίας του αέρα, W, προς τη µέγιστη δυνατή περιεκτικότητα του αέρα σε υδρατµούς, Ws, (αέρας κορεσµένος σε υδρατµούς) σε µια ορισµένη θερµοκρασία, ή οµοίως, η επί τοις εκατό αναλογία της µερικής τάσης των υδρατµών,P, προς την αντίστοιχη τάση των κορεσµένων υδρατµών, Ps. H σχετική υγρασία του αέρα µετράται επί τοις εκατό (%). Είναι : φ =

sWW .*100 =

sPP * 100 (%) (23)

2.1.3 ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ∆ΟΜΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΣΕ ΥΓΡΑΣΙΑ ΚΑΤΑ

ΒΑΡΟΣ, um

Ως περιεκτικότητα των δοµικών υλικών σε υγρασία κατά βάρος ορίζεται η επί τοις εκατό αναλογία της υγρασίας (βάρος νερού), η οποία περιέχεται σε ορισµένο βάρος υλικού, προς το βάρος του υλικού εν ξηρώ. Η περιεκτικότητα των δοµικών υλικών σε υγρασία κατά βάρος µετράται επί τοις εκατό (%). 2.1.4 ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ∆ΟΜΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΣΕ ΥΓΡΑΣΙΑ ΚΑΤ’ ΟΓΚΟΝ, uV

Ως περιεκτικότητα των δοµικών υλικών σε υγρασία κατ’ όγκον ορίζεται η επί τοις εκατό αναλογία της υγρασίας (όγκος νερού), η οποία περιέχεται σε ορισµένο όγκο υλικού, προς τον όγκο του υλικού. Η περιεκτικότητα των δοµικών υλικών σε υγρασία κατ’ όγκον µετράται επί τοις εκατό (%). 2.1.5 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ, δ Ως συντελεστής αγωγιµότητας των υδρατµών ορίζεται η ποσότητα των υδρατµών σε Kg, η οποία διέρχεται, λόγω διαπίδυσης (διάχυσης),σε 1 ώρα µέσα από στρώµα υλικού που έχει επιφάνεια 1 m2 και πάχος 1m ,όταν η διαφορά των µερικών τάσεων των υδρατµών µεταξύ των δύο επιφανειών είναι 1 χιλιοστό στήλης υδράργυρου (1 mm QS) και το σύστηµα βρίσκεται σε µόνιµη κατάσταση, δηλαδή η µερική τάση των υδρατµών τοπικά παραµένει σταθερή µε το χρόνο. Ο συντελεστής αγωγιµότητας των

33

υδρατµών µετράται σε χιλιόγραµµα ανά µέτρο, ανά ώρα και χιλιοστό στήλης υδράργυρου (Kg/m*h*mm*QS). 2.1.6 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ∆ΙΑΠΙ∆ΥΣΗΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ, µ Ως αντίσταση διαπίδυσης των υδρατµών ορίζεται ο αριθµός, ο οποίος δείχνει πόσες φορές µεγαλύτερη είναι η αντίσταση κατά τη διαπίδυση των υδρατµών µέσα από ένα στρώµα οµοιογενούς υλικού από την αντίσταση κατά τη διαπίδυση των υδρατµών µέσα από στρώµα αέρα ίσου πάχους στις ίδιες συνθήκες περιβάλλοντος. Η αντίσταση διαπίδυσης των υδρατµών είναι καθαρός αριθµός. Η αντίσταση διαπίδυσης των υδρατµών, µ, συνδέεται µε το συντελεστή αγωγιµότητας των υδρατµών, δ, µε τη σχέση :

δ = µ0,085 σε (g/m2*h*mmQS) (24)

2.1.7 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ∆ΙΑΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ, ∆ Ως συντελεστής διαπερατότητας των υδρατµών ορίζεται η ποσότητα των υδρατµών σε Kg, η οποία διέρχεται λόγω διαπίδυσης σε 1 ώρα µέσα από στρώµα υλικού που έχει επιφάνεια 1m2 και πάχος d µέτρα, όταν η διαφορά των µερικών τάσεων των υδρατµών µεταξύ των δύο επιφανειών είναι 1 χιλιοστό στήλης υδραργύρου και το σύστηµα βρίσκεται σε µόνιµη κατάσταση. Ο συντελεστής διαπερατότητας των υδρατµών µετράται σε χιλιόγραµµα ανά τετραγωνικό µέτρο, ανά ώρα και χιλιοστό στήλης υδράργυρου (Kg/m2*h*mmQS). Για οµοιογενή υλικά είναι :

∆ = dδ σε ( Kg/m2*h*mmQS) (25)

2.1.8 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ∆ΙΑΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ, ∆

1 Ως αντίσταση διαπερατότητας των υδρατµών ορίζεται το αντίστροφο του συντελεστή διαπερατότητας των υδρατµών. Η αντίσταση διαπερατότητας των υδρατµών µετράται σε τετραγωνικά µέτρα επί ώρες και χιλιοστά στήλης υδράργυρου ανά χιλιόγραµµο ( m2*h*mmQS/Kg). 2.1.9 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΜΕΤΑΒΙΒΑΣΗΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ, β Ως συντελεστής µεταβίβασης των υδρατµών ορίζεται η ποσότητα των υδρατµών σε Kg, η οποία µεταβιβάζεται σε 1 ώρα µεταξύ στοιχείου της κατασκευής που έχει επιφάνεια 1m2 και του αέρα, ο οποίος βρίσκεται σε επαφή µ’ αυτό, όταν µεταξύ τους υπάρχει διαφορά µερικών τάσεων των υδρατµών 1 χιλιοστού στήλης υδράργυρου και το σύστηµα βρίσκεται σε µόνιµη κατάσταση. Ο συντελεστής µεταβίβασης των υδρατµών µετράται σε χιλιόγραµµα ανά τετραγωνικό µέτρο ανά ώρα και χιλιοστό στήλης υδράργυρου ( Kg/m2*h*mmQS). 2.1.10. ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΜΕΤΑΒΙΒΑΣΗΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ, β

1

Ως αντίσταση µεταβίβασης των υδρατµών ορίζεται το αντίστροφο του συντελεστή µεταβίβασης των υδρατµών. Η αντίσταση µεταβίβασης των υδρατµών µετράται σε τετραγωνικά µέτρα επί ώρες και χιλιοστά στήλης υδράργυρου ανά χιλιόγραµµο (m2*h*mmQS/Kg).

34

2.1.11 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ∆ΙΟ∆ΟΥ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ, ΚD Ως συντελεστής διόδου των υδρατµών ορίζεται η ποσότητα των υδρατµών σε Kg, η οποία λόγω διαπίδυσης διέρχεται σε 1 ώρα µέσα από επιφάνεια 1 m2 της κατασκευής, όταν η διαφορά των µερικών τάσεων των υδρατµών στη µία και στην άλλη πλευρά της κατασκευής είναι 1 χιλιοστό στήλης υδραργύρου και το σύστηµα βρίσκεται σε µόνιµη κατάσταση. Ο συντελεστής διόδου των υδρατµών µετράται σε χιλιόγραµµα ανά µέτρο, ανά ώρα και χιλιοστό στήλης υδράργυρου (Kg/m2*h*mmQS). 2.1.12 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ∆ΙΟ∆ΟΥ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ,

DK1

Ως αντίσταση διόδου των υδρατµών ορίζεται το αντίστροφο του συντελεστή διόδου των υδρατµών. Η αντίσταση διόδου των υδρατµών µετράται σε τετραγωνικά µέτρα επί ώρες και χιλιοστά στήλης υδράργυρου ανά χιλιόγραµµο (m2*h*mmQS/Kg). 2.2 Η ΧΡΗΣΙΜΟΤΗΤΑ ΤΗΣ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΗΝ

ΥΓΡΑΣΙΑ Η εµφάνιση υγρασίας στα µέλη των κατασκευών είναι δυνατόν να δηµιουργήσει σηµαντικές ζηµιές µέχρι και καταστροφή των δοµικών υλικών . Επίσης, µειώνει σε µεγάλο βαθµό και τη θερµοµονωτική ικανότητά τους. Αυτό έχει ως συνέπεια να αυξηθεί το κόστος θέρµανσης και συγχρόνως η θέρµανση να µην είναι επαρκής. Ο χώρος γίνεται ανθυγιεινός και ακατάλληλος για διαµονή. 2.3 Η ΥΓΡΑΣΙΑ ΤΟΥ ΑΕΡΑ Για µια ορισµένη θερµοκρασία η περιεκτικότητα του αέρα σε υδρατµούς δεν είναι δυνατόν να ξεπεράσει µια καθορισµένη τιµή. Ο αέρας, ο οποίος για µια καθορισµένη θερµοκρασία περιέχει τη µέγιστη δυνατή ποσότητα υδρατµών, ονοµάζεται κορεσµένος και η τάση των υδρατµών ονοµάζεται τάση κορεσµένων υδρατµών .

Σχήµα 22 Η µέγιστη περιεκτικότητα του αέρα σε υδρατµούς σε συνάρτηση µε τη θερµοκρασία

35

ΠΙΝΑΚΑΣ 4 Τάσεις κορεσµένων υδρατµών, Ps, σε σχέση µε τη θερµοκρασία, t.

t

0C Ps

mm QS t

0C Ps

mmQS 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

0,77 0,85 0,93 1,03 1,13 1,24 1,36 1,49 1,63 1,78 1,95 2,12 2,32 2,53 2,76 3,01 3,28 3,57 3,88 4,22 4,58

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

4,58 4,93 5,29 5,68 6,10 6,54 7,01 7,51 8,04 8,61 9,21 9,84 10,52 11,23 11,99 12,79 13,63 14,53 15,48 16,48 17,53

Σχήµα 23 Το σηµείο υγροποίησης των υδρατµών σε συνάρτηση µε τη σχετική υγρασία και τη

θερµοκρασία του αέρα

36

Τόσο η περιεκτικότητα του κορεσµένου αέρα σε υδρατµούς (Σχήµα 22) όσο και η τάση των κορεσµένων υδρατµών (Πίνακας 4) εξαρτώνται από τη θερµοκρασία. Η θερµοκρασία στην οποία αρχίζει η υγροποίηση των υδρατµών του αέρα, όταν αυτός ψυχθεί, ονοµάζεται σηµείο υγροποίησης, ts, ή σηµείο δρόσου. Η τιµή της σχετικής υγρασίας, φ, στο σηµείο υγροποίησης είναι ίση µε 100 (%). Το σηµείο υγροποίησης των υδρατµών προσδιορίζεται από τη σχετική υγρασία και τη θερµοκρασία του αέρα ( Σχήµα 23). 2.4 ∆ΙΑΚΙΝΗΣΗ ΤΗΣ ΥΓΡΑΣΙΑΣ ΜΕΣΑ ΑΠΟ ΤΑ ΜΕΛΗ

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ α. Με τη µορφή νερού η υγρασία διακινείται µέσα από τα µέλη κατασκευής

διαµέσου των τριχοειδών αγγείων των υλικών προς την κατεύθυνση, όπου η σχετική υγρασία έχει τη µικρότερη τιµή, οπότε το νερό εξατµίζεται ευκολότερα. Αυτό συµβαίνει σε υλικά, τα οποία έχουν τριχοειδείς πόρους, όπως κεραµικά υλικά, γύψος, πλίνθοι, κ.ά.,

β. Με τη µορφή υδρατµών η υγρασία διακινείται µέσα από τα µέλη κατασκευής προς την κατεύθυνση, όπου η τιµή της απόλυτης υγρασίας είναι µικρότερη, δηλαδή εκεί όπου η µερική τάση των υδρατµών είναι µικρότερη. Η διακίνηση της υγρασίας µε τη µορφή υδρατµών ονοµάζεται διαπίδυση ή διάχυση των υδρατµών.

Συχνά, η κατεύθυνση προς την οποία διακινούνται οι υδρατµοί είναι αντίθετη εκείνης προς την οποία κινείται το νερό µέσα στους τριχοειδείς σωλήνες (Σχήµα 24).

Σχήµα 24 Μετάδοση της θερµοκρασίας και διακίνηση της υγρασίας µέσα σε κατασκευή

Στα υλικά, τα οποία έχουν τριχοειδείς σωλήνες, µεταφέρεται µεγαλύτερη ποσότητα υγρασίας µε τη µορφή νερού προς τη µία κατεύθυνση παρά µε τη µορφή υδρατµών προς την αντίθετη κατεύθυνση. Η µεταφορά του νερού µέσα από τους τριχοειδείς σωλήνες, σε ορισµένες περιπτώσεις, είναι δυνατόν να ενισχύσει τη διαπίδυση των υδρατµών, όπως όταν ο αέρας στην ψυχρή πλευρά είναι και σχετικά και απόλυτα πιο ξηρός.

37

Το καλοκαίρι η θερµοκρασία του εξωτερικού περιβάλλοντος είναι υψηλή και εποµένως είναι δυνατόν να αντιστραφεί η φορά διακίνησης της θερµότητας και της υγρασίας, δηλαδή να γίνει διακίνηση από το εξωτερικό περιβάλλον προς τον εσωτερικό χώρο της κατασκευής. Επειδή, όµως, το καλοκαίρι τα παράθυρα συνήθως παραµένουν ανοιχτά, η διαφορά της µερικής τάσης των υδρατµών µέσα –έξω γίνεται µηδέν και συνεπώς δεν γίνεται διαπίδυση των υδρατµών. Συγχρόνως, η υγρασία µε τη µορφή νερού κινείται στους τριχοειδείς σωλήνες και προς τις δύο πλευρές του εξωτερικού τοίχου, όπου και εξατµίζεται, αφού η σχετική υγρασία του αέρα έχει την ίδια τιµή έξω και µέσα στην κατασκευή. 2.5 ΥΓΡΟΠΟΙΗΣΗ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ΣΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ

ΜΕΛΩΝ ΤΗΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Υγροποίηση των υδρατµών στην εσωτερική επιφάνεια κατασκευής συµβαίνει όταν η θερµοκρασία της εσωτερικής επιφάνειας των µελών της κατασκευής είναι µικρότερη από το σηµείο υγροποίησης των υδρατµών του αέρα στον εσωτερικό χώρο. Η υγρασία, η οποία αποτίθεται από τον αέρα στα µέλη της κατασκευής, ονοµάζεται νερό συµπύκνωσης. Η υγροποίηση των υδρατµών οφείλεται : α. Σε ανεπαρκή θερµοµόνωση Η ανεπαρκής θερµοµόνωση έχει ως αποτέλεσµα να είναι χαµηλή η θερµοκρασία στην εσωτερική επιφάνεια των µελών της κατασκευής. Η ελάχιστη δυνατή θερµοµόνωση για να αποφευχθεί η υγροποίηση των υδρατµών υπολογίζεται είτε από το µέγιστο συντελεστή θερµοπερατότητας, Κmax , είτε από την αντίστοιχη ελάχιστη αντίσταση θερµοδιαφυγής ( Λ

1 )min που δίνονται από τις σχέσεις :

Κmax = LαLi

sLi*ιtt

)t(tα-

- (26) και

( Λ1 )min =

α

isLi*i

LαLiαα

)t(tαtt

---

(27)

Ο έλεγχος για την υγροποίηση των υδρατµών στην εσωτερική επιφάνεια κατασκευής γίνεται µε τη σύγκριση των µεγεθών Λ

1 και Κ της κατασκευής προς τα αντίστοιχα

( Λ1 )min και Κmax .

Όταν είναι : ( Λ

1 )min < ( Λ1 ) (28) και

Κmax > K (29), τότε δεν γίνεται υγροποίηση πάνω στην εσωτερική επιφάνεια της κατασκευής. Οι σχέσεις (28) και (29) ισχύουν ταυτοχρόνως, δηλαδή όταν ισχύει η µία θα ισχύει οπωσδήποτε και η άλλη. Αντίθετα, όταν είναι : ( Λ

1 )min > ( Λ1 ) (30) και

Κmax < K (31), τότε γίνεται υγροποίηση των υδρατµών πάνω στην εσωτερική επιφάνεια της κατασκευής. Για να αποφευχθεί η υγροποίηση αυτή πρέπει να ληφθούν τα κατάλληλα µέτρα, ώστε να µειωθεί η τιµή του συντελεστή Κ της κατασκευή και να γίνει µικρότερος από την τιµή του Κmax .

38

Όταν γίνεται υγροποίηση των υδρατµών πάνω στην εσωτερική επιφάνεια της κατασκευής, η ποσότητα των υγροποιούµενων υδρατµών προσδιορίζεται από το (Σχήµα 25).

Σχήµα 25 Η ποσότητα του νερού που προέρχεται από την υγροποίηση των υδρατµών στην εσωτερική επιφάνεια κατασκευής σε συνάρτηση µε τη θερµοκρασία της εσωτερικής επιφάνειας της κατασκευής και της σχετικής υγρασίας, φi, του εσωτερικού χώρου, όταν είναι tLi = 200 C β. Σε θέρµανση ψυχθέντων χώρων Κατά τη θέρµανση ψυχθέντων χώρων οι επιφάνειες των τοίχων θερµαίνονται µε βραδύ ρυθµό σε σχέση µε τον αέρα του χώρου, µε αποτέλεσµα να γίνεται υγροποίηση των υδρατµών πάνω στην εσωτερική επιφάνεια της κατασκευής για κάποιο χρονικό διάστηµα. γ. Σε αυξηµένη υγρασία του αέρα του χώρου Όταν η υγρασία του αέρα µέσα σ’ ένα χώρο είναι αυξηµένη, τότε γίνεται υγροποίηση των υδρατµών πάνω στην εσωτερική επιφάνεια της κατασκευής. Συνεπώς, πρέπει να γίνεται κατάλληλος εξαερισµός των χώρων, κυρίως στις κουζίνες, στα λουτρά και στα υπνοδωµάτια, ώστε να αποφεύγεται η ανεπιθύµητη αύξηση της υγρασίας µέσα στους χώρους αυτούς. 2.6 ΥΓΡΟΠΟΙΗΣΗ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΜΕΛΩΝ ΤΗΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Όταν στο εσωτερικό της κατασκευής η θερµοκρασία είναι µικρότερη από τη θερµοκρασία υγροποίησης των υδρατµών, ts, τότε γίνεται υγροποίηση των υδρατµών µε αποτέλεσµα να υγρανθεί η κατασκευή και να µειωθεί η θερµοµονωτική ικανότητά της. Για τον έλεγχο της υγροποίησης των υδρατµών µέσα στο εσωτερικό της κατασκευής πρέπει να προσδιοριστούν τόσο οι µερικές τάσεις των υδρατµών, Pn, όσο και οι

39

αντίστοιχες τάσεις των κορεσµένων υδρατµών, Psn, σε συνάρτηση µε το πάχος της τοιχοποιίας, δηλαδή οι συναρτήσεις Pn = f (d) και Psn = f (d), αντιστοίχως και να γίνει η γραφική απεικόνισή τους στο ίδιο διάγραµµα. Όταν η µερική τάση των υδρατµών σε κάθε σηµείο µέσα στην κατασκευή είναι µικρότερη από την αντίστοιχη τάση των κορεσµένων υδρατµών, τότε οι δύο αυτές καµπύλες δεν τέµνονται. Στην περίπτωση αυτή δεν γίνεται υγροποίηση των υδρατµών στο εσωτερικό της κατασκευής. Αντίθετα, όταν οι δύο αυτές καµπύλες τέµνονται, τότε γίνεται υγροποίηση των υδρατµών στο εσωτερικό της κατασκευής. Από το διάγραµµα αυτό δεν είναι δυνατόν να καθοριστεί η ακριβής θέση του σηµείου υγροποίησης µέσα στην κατασκευή. Αφού όµως γίνεται υγροποίηση, οπωσδήποτε πρέπει να ληφθούν όλα τα κατάλληλα µέτρα ώστε το φαινόµενο αυτό να αποφευχθεί. Ο ακριβής προσδιορισµός του σηµείου υγροποίησης των υδρατµών γίνεται µε τη µέθοδο Glazer. Κατά τη διαπίδυση των υδρατµών µέσα από τα µέλη κατασκευής η ποσότητα των διερχόµενων υδρατµών,g, µέσα από 1m2 επιφάνειας σε 1 ώρα δίνεται από τη σχέση: g = z

G = KD*. ( Pi – Pα) σε ( Kg/m*2h) (32),

όπου είναι : ΚD ο συντελεστής διόδου των υδρατµών σε ( Kg/m2*h*mmQS), Pi η µερική τάση των υδρατµών στον εσωτερικό χώρο σε (mmQS) και Pα η µερική τάση των υδρατµών στο εξωτερικό περιβάλλον σε (mmQS) 2.7 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΜΕΓΕΘΩΝ ∆

1 ΚΑΙ DΚ

1

α. Η αντίσταση διαπερατότητας των υδρατµών ∆

1 , υπολογίζεται από τη σχέση :

∆1 =

nn

2

2

1

1

iδd

...δd

δd

∆1n

1i++=∑

= (33),

όπου είναι : d1,d2,…, dn τα πάχη των διάφορων στρώσεων των υλικών και δ1, δ2,…, δn οι αντίστοιχοι συντελεστές αγωγιµότητας των υλικών β. Η αντίσταση διόδου των υδρατµών,

DK1 , υπολογίζεται από τη σχέση :

DΚ1 =

α1 β1

∆1

β1 ++ (34),

όπου είναι : βi ο συντελεστής µεταβίβασης των υδρατµών στον εσωτερικό χώρο σε (Kg/m2*h*mmQS), βα ο συντελεστής µεταβίβασης των υδρατµών στο εξωτερικό περιβάλλον σε (Kg/m2*h*mmQS).

40

2.8 ΦΡΑΓΜΑ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ Στην περίπτωση όπου γίνεται υγροποίηση των υδρατµών στο εσωτερικό κατασκευής, για να αποφευχθεί αυτό το φαινόµενο, πρέπει να τοποθετηθεί µια πρόσθετη στρώση, η οποία ονοµάζεται φράγµα υδρατµών, D-Sp. Τα φράγµατα υδρατµών έχουν πολύ υψηλές τιµές της αντίστασης διαπίδυσης των υδρατµών, µ, που είναι δυνατόν να φτάσουν µέχρι και 105. Το φράγµα των υδρατµών προκαλεί πτώση της µερικής τάσης των υδρατµών και συµβάλλει ώστε η µερική τάση των υδρατµών να διατηρείται µικρότερη από την αντίστοιχη τάση των κορεσµένων υδρατµών και συνεπώς να µην γίνεται υγροποίηση των υδρατµών στο εσωτερικό της κατασκευής. Το φράγµα υδρατµών τοποθετείται πριν από τη στρώση στην οποία γίνεται η υγροποίηση των υδρατµών, κατά την κατεύθυνση της διαπίδυσης των υδρατµών. Ως φράγµατα υδρατµών χρησιµοποιούνται πλαστικοποιηµένες µεµβράνες από άσφαλτο ή πίσσα, ασφαλτόχαρτα, πισσόχαρτα, ασφαλτόπανα, φύλλα από αλουµίνιο, φύλλα από πολυαιθυλένιο, πλαστικά υλικά µε τη µορφή λωρίδων και πλαστικά χρώµατα µη υδατοπερατά. Όταν σε κάποιο σηµείο της κατασκευής όπου γίνεται υγροποίηση των υδρατµών, η θερµοκρασία είναι κάτω από το µηδέν, τότε δηµιουργείται παγετός. Στην περίπτωση παγετού αναπτύσσονται διατµηµατικές τάσεις µέσα στην κατασκευή, οι οποίες είναι δυνατόν να επιφέρουν µέχρι και διάρρηξη της κατασκευής. Συνεπώς, πρέπει να λαµβάνονται όλα τα κατάλληλα µέτρα ώστε να αποφεύγεται η περίπτωση παγετού µέσα στην κατασκευή. 2.9 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΥΓΡΟΜΟΝΩΣΗΣ 2.9.1 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΜΕΓΕΘΩΝ Κmαx και ( Λ

1 )min ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ

Σε εσωτερικό χώρο µε συνεχή κλιµατισµό η θερµοκρασία tLi είναι 250C και η σχετική υγρασία φi είναι 70 %, ενώ η θερµοκρασία του εξωτερικού περιβάλλοντος είναι - 200C . Για να αποφευχθεί η υγροποίηση των υδρατµών στην εσωτερική επιφάνεια του τοίχου πρέπει κατά τη θερµοµόνωσή του να ληφθούν υπόψη οι επιτρεπόµενες τιµές Κmax και ( Λ

1 )min . Οι τιµές αυτές υπολογίζονται από τις σχέσεις (26) και (27) αντιστοίχως, ενώ οι κατάλληλες τιµές των αi και αα λαµβάνονται από την § 1.8 και το σηµείο υγροποίησης των υδρατµών, ts, υπολογίζεται από το Σχήµα 23. Για τις δοσµένες συνθήκες είναι :

Κmax = ==+ 4550,47

202518,8)(25,0*8,14 1,122 (W/m2*K) και

( Λ

1 )min = 0,3550,4745

23,268,14

18,8)(25,08,14*2025 =+ = 0,542 (m2 *K/W).

41

2.9.2 ∆ΙΟ∆ΟΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ΜΕΣΑ ΑΠΟ ΤΑ ΜΕΛΗ ΤΗΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ

Εξετάζεται η περίπτωση του τοίχου της § 1.15 1.2.α, όταν οι συνθήκες θερµοκρασίας και σχετικής υγρασίας είναι στον εσωτερικό χώρο, tLi = 200 C και φi = 50% και στο εξωτερικό περιβάλλον, tLα = -100C και φα = 80%, αντιστοίχως. Τα πάχη και οι αντιστάσεις διαπίδυσης των υδρατµών αναγράφονται στον Πίνακα 5.

ΠΙΝΑΚΑΣ 5 Τιµές των µεγεθών των υλικών του τοίχου

Στρώση Υλικό dn

m

µ -

δn g/m*h*mmQS ∆

1 m2*h*mmQS/g

1 2 3 4

Ασβεστοκονίαµα Ξυλοβάµβακας Σκυρόδεµα Γυψοκονίαµα

0,0200,0350,1500,020

11,0 5,4 28,0 3,5

0,0077 0,0157 0,0030 0,0243

2,60 2,23 50,00 0,82

2.9.2.1 Συντελεστής αγωγιµότητας των υδρατµών, δn Από την εφαρµογή της σχέσης (24) προκύπτουν οι αντίστοιχες τιµές δn των υλικών (Πίνακας 5). 2.9.2.2 Αντίσταση διαπερατότητας των υδρατµών, ∆

1

Από την εφαρµογή της σχέσης (25) προκύπτουν οι αντίστοιχες τιµές ∆1 των υλικών

(Πίνακας 5). Από τη σχέση (33) και για τις τιµές του Πίνακα 4 προκύπτει ότι : ∆

1 = 2,60+2,23+50,0+0,82= 55,65 (g/m2*h*mmQS ) και ∆ = 0,018 (m2*h*mmQS/g) 2.9.2.3 Συντελεστής διόδου των υδρατµών, ΚD Από τη σχέση (34) και για βα = 85 (g/m2*h*mmQS) και βi = 20 (g/m2*h*mmQS) Είναι : 55,71K

1D

=++=++= 0,0555,650,0120155,65

851 (m2*h*mmQS/g) και

ΚD = 0,018 (g/m2*h*mmQS) 2.9.2.4 Ποσότητα των διερχόµενων υδρατµών, g Οι τάσεις των κορεσµένων υδρατµών εξαρτώνται αποκλειστικά από τη θερµοκρασία. Συνεπώς, από τον Πίνακα 4 προκύπτει ότι :

Psi = 17,53 (mmQS) και Psα = 1,95 (mmQS) Οι τιµές της µερικής τάσης των υδρατµών προσδιορίζονται από την εφαρµογή της σχέσης (23).

42

Είναι : Pi = 10017,5350*

=100Pφ si*i = 8,77 (mmQS) και

Pα = 1001,9580*

=100P*φ sαα = 1,56 (mmQS)

H ποσότητα των διερχόµενων υδρατµών σε 1 ώρα διαµέσου επιφάνειας 1 m2 του τοίχου δίνεται από τη σχέση (32) και είναι :

g = 0,018*(8,77-1,56) = 0,13 (g/m2*h) 2.9.3 ΥΓΡΟΠΟΙΗΣΗ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΜΕΛΩΝ ΤΗΣ

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ

Κατά τη διαπίδυση των υδρατµών διαµέσου των µελών κατασκευής είναι δυνατόν να γίνει υγροποίηση των υδρατµών στο εσωτερικό της κατασκευής. Ο έλεγχος για την υγροποίηση των υδρατµών σ’ αυτή την περίπτωση γίνεται µε τη χάραξη των διαγραµµάτων των µερικών τάσεων των υδρατµών, Pn, και των τάσεων των κορεσµένων υδρατµών, Psn, της κατασκευής. 2.9.3.1 ∆ιάγραµµα των µερικών τάσεων των υδρατµών, Pn Η διαφορά των µερικών τάσεων των υδρατµών στα άκρα κάθε στρώσης της κατασκευής ( Σχήµα 26), όταν είναι Pn+1 > Pn, δίνονται από τη σχέση :

∆Pn = Pn+1- Pn = ∆1∆1n *( Pi – Pα) (35)

Από την εφαρµογή της σχέσης (35) για το εξωτερικό ορικό στρώµα, δηλαδή το στρώµα του αέρα, το οποίο εφάπτεται στην εξωτερική επιφάνεια της κατασκευής προκύπτει ότι:

Pi = Pα + ∆1∆α1

*(Pi – Pα)


Σχήµα 26 Οι µερικές τάσεις των υδρατµών στα άκρα της n στρώσης της κατασκευής

∆α ο συντελεστής διαπερατότητας των υδρατµών του εξωτερικού ορικού στρώµατος

Το πάχος του εξωτερικού ορικού στρώµατος είναι πάρα πολύ µικρό, της τάξης των δεκάτων του χιλιοστόµετρου και επιπλέον οι υδρατµοί διέρχονται µε πολύ µεγάλη ευκολία, σχεδόν χωρίς αντίσταση, διαµέσου του αέρα. Συνεπώς, η τιµή του ∆α είναι πολύ υψηλή και τείνει στο άπειρο και εποµένως είναι

α∆1 ≅ 0.

Από την παραπάνω σχέση προκύπτει ότι είναι P1 = Pα. ∆ηλαδή, η µερική τάση των υδρατµών στην εξωτερική επιφάνεια της κατασκευής έχει την ίδια τιµή µε τη µερική τάση των υδρατµών στο εξωτερικό περιβάλλον. Οµοίως, µε την ίδια διαδικασία προκύπτει ότι η µερική τάση των υδρατµών στην εσωτερική επιφάνεια της κατασκευής έχει την ίδια τιµή µε τη µερική τάση των υδρατµών στον εσωτερικό χώρο.

43

Από την εφαρµογή της σχέσης (35) προσδιορίζονται οι µερικές τάσεις των υδρατµών στις διαχωριστικές επιφάνειες των διάφορων στρώσεων της κατασκευής, οι οποίες αναγράφονται στον Πίνακα 6 και αποδίδονται γραφικά στο Σχήµα 27.

ΠΙΝΑΚΑΣ 6 Τάσεις των κορεσµένων υδρατµών, Psn και µερικές τάσεις των υδρατµών, Pn, στις

στρώσεις της κατασκευής

Στρώση

Υλικό

Θερµοκρασία,

tn ,0C

Τάση των κορεσµένων υδρατµών , Psn ,mmQS

Πτώση της τάσης των υδρατµών, ∆Pn ,mmQS

Μερική τάση των υδρατµών,Pn ,mmQS

Εξωτερικός αέρας

tLα = -10,0 Psα=1,95 Pα = 1,56

1 Ασβεστοκονίαµα t1 = -7,6 t2 = -6,3

Ps1 = 2,40 Ps2 = 2,65

0,34 P1 =1,56 P2 =1,90

2 Ξυλόµαλλο t2 = -6,3 t3 = 7,5

Ps2 =2,65 Ps3 =7,78

0,29 P2 = 1,90 P3 =2,19

3 Σκυρόδεµα t3 = 7,5 t4 =11,6

Ps3 = 7,78 Ps4 =10,25

6,48 P3 =2,19 P4 = 8,67

4 Γυψοκονίαµα t4 = 11,6 t5 = 13,2

Ps4 = 10,25 Ps5 = 11,38

0,10 P4 = 8,67 P5 = 8,67

Εσωτερικός αέρας

tLi = 20,0 Psi = 17,53 Pi = 8,71

2.9.3.2 ∆ιάγραµµα τάσεων κορεσµένων υδρατµών, Psn Από τις θερµοκρασίες οι οποίες προσδιορίστηκαν στην § 1.15.3 ( Σχήµα 20) και µε τη βοήθεια του Πίνακα 4 υπολογίζονται οι τάσεις των κορεσµένων υδρατµών στις διαχωριστικές επιφάνειες των διάφορων στρώσεων της κατασκευής, οι οποίες αναγράφονται στον Πίνακα 6 και αποδίδονται γραφικά στο Σχήµα 27.

Σχήµα 27 ∆ιαγράµµατα των µερικών τάσεων των υδρατµών, Pn ,και των τάσεων των

κορεσµένων υδρατµών, Psn

44

Από το Σχήµα 27 προκύπτει ότι τα δύο διαγράµµατα δεν τέµνονται και συνεπώς δεν γίνεται υγροποίηση των υδρατµών στο εσωτερικό της κατασκευής. 2.9.3.3 Μέθοδος Glaser Στον τοίχο της § 1.15.1.2.α οι πλάκες του ξυλόµαλλου τοποθετούνται στην εσωτερική πλευρά του τοίχου µεταξύ του σκυροδέµατος και του γυψοκονιάµατος. Με τις διαδικασίες που αναφέρθηκαν, προσδιορίζονται οι τιµές της µερικής τάσης των υδρατµών, Pn και οι αντίστοιχες τιµές των κορεσµένων υδρατµών,Psn , οι οποίες αναγράφονται στον Πίνακα 7 και παρίστανται γραφικά στο Σχήµα 28.

ΠΙΝΑΚΑΣ 7 Τάσεις των κορεσµένων υδρατµών, Psn και µερικές τάσεις των υδρατµών Pn, στις

στρώσεις της κατασκευής

Στρώση

Υλικό

Θερµοκρασία,

tn , 0C

Τάση των κορεσµένων υδρατµών, Psn,mmQS

Πτώση της τάσης των υδρατµών, ∆Pn,mmQS

Μερική τάση των υδρατµών, Pn,mmQS

Εξωτερικός αέρας

tLα = -10,0 Psα = 1,95 Pα = 1,56

1 Ασβεστοκονίαµα t1 = -7,6 t2 = -6,3

Ps1 = 2,40 Ps2 = 2,65

0,34 P1 = 1,56 P2 = 1,90

2 Σκυρόδεµα t2 = -6,3 t3 = -2,2

Ps2 = 2,65 Ps3 = 3,82

6,48 P2 = 1,90 P3 = 8,38

3 Ξυλόµαλλο t3 = -2,2 t4 = 11,6

Ps3 = 3,82 Ps4 = 10,25

0,29 P3 = 8,38 P4 = 8,67

4 Γυψοκονίαµα t4 = 11,6 t5 = 13,2

Ps4 = 10,25 Ps5 = 11,38

0,10 P4 = 8,67 P5 = 8,77

Εσωτερικός αέρας

tLi = 20,0 Psi = 17,53

Pi = 8,77

Σχήµα 28 ∆ιαγράµµατα των µερικών τάσεων των υδρατµών, Pn και των αντίστοιχων τάσεων

των κορεσµένων υδρατµών, Psn

45

Όπως διαπιστώνεται από το Σχήµα 28, τα διαγράµµατα Pn = f (d) και Psn = f(d) τέµνονται και εποµένως γίνεται υγροποίηση των υδρατµών στο εσωτερικό της κατασκευής. Το σηµείο µέσα στην κατασκευή, όπου γίνεται η υγροποίηση των υδρατµών, προσδιορίζεται µε τη µέθοδο Glazer. Σύµφωνα µε τη µέθοδο αυτή, κατασκευάζεται το διάγραµµα της µερικής τάσης των υδρατµών, Ptr, διαµέσου της κατασκευής σε συνάρτηση µε την αντίσταση διαπερατότητας των υδρατµών , ∆

1 , µεταξύ των σηµείων PΟΚ και POW που είναι οι τάσεις των υδρατµών στη ψυχρή και στη θερµή επιφάνεια της κατασκευής, αντιστοίχως, θεωρώντας ότι η πτώση της µερικής τάσης των υδρατµών είναι γραµµική. Συνεπώς, το διάγραµµα Ptr = ( ∆

1 ) είναι η ευθεία γραµµή, η οποία ενώνει τα σηµεία PΟΚ και POW ( Σχήµα 29). Από την § 2.9.2.4 προκύπτει ότι POK = Pα = 1,56 (mmQS) και POW = Pi = 8,77 (mmQS).

Σχήµα 29 Προσδιορισµός του σηµείου µέσα στην κατασκευή, όπου γίνεται υγροποίηση των

υδρατµών µε τη µέθοδο Glazer

Από τις τιµές της τάσης των κορεσµένων υδρατµών , Psn , όπως προσδιορίστηκαν στην § 2.9.3.2 (Πίνακας 6), κατασκευάζεται το διάγραµµα Psn = f ( ∆

1 ) ( Σχήµα 29). Όταν δεν γίνεται υγροποίηση των υδρατµών, η µερική τάση των υδρατµών, Pn , είναι πάντοτε µικρότερη από την αντίστοιχη τάση των κορεσµένων υδρατµών Psn και συνεπώς το πραγµατικό διάγραµµα της τάσης των υδρατµών, Pn = f ( ∆

1 ), πρέπει να περιβάλλει το αντίστοιχο διάγραµµα της τάσης των κορεσµένων υδρατµών. Επειδή όµως µέσα στην κατασκευή γίνεται υγροποίηση των υδρατµών, όπως φαίνεται στο Σχήµα 28, τα δύο αυτά διαγράµµατα πρέπει να εφάπτονται στο σηµείο όπου γίνεται η υγροποίηση. Για να προσδιοριστεί το σηµείο αυτό φέρονται από τα σηµεία POK και POW εφαπτόµενες στο διάγραµµα Psn = f ( ∆

1 ) και λαµβάνεται το

πραγµατικό διάγραµµα της µερικής τάσης των υδρατµών Pn = f ( ∆1 ). Οι δύο αυτές

εφαπτόµενες τέµνονται στο σηµείο Α, όπου είναι PSA = PA = 3,82 (mmQS) και εποµένως εκεί γίνεται η υγροποίηση των υδρατµών ( Σχήµα 29).

46

Η ποσότητα των υγροποιούµενων υδρατµών, g, υπολογίζεται από τη σχέση : g = gW – gK σε ( g/m2*h) (36), όπου είναι : gW η ποσότητα των υδρατµών, οι οποίοι εισέρχονται από τη θερµή πλευρά σε γραµµάρια ανά τετραγωνικό µέτρο και ώρα (g/m2*h) και gK η ποσότητα των υδρατµών, οι οποίοι εξέρχονται από την ψυχρή πλευρά σε γραµµάρια ανά τετραγωνικό µέτρο και ώρα (g/m2*h). Η ποσότητα των υδρατµών, gW , υπολογίζεται από τη σχέση : gW =

W

AOW1/∆

PP − σε ( g/m2*h) (37),

όπου είναι : PA η µερική τάση των υδρατµών στη θέση Α σε χιλιοστά στήλης

υδράργυρου (mmQS) και

W∆1 η αντίσταση διαπερατότητας των υδρατµών µεταξύ της ψυχρής

επιφάνειας και της θέσης Α σε τετραγωνικά µέτρα επί ώρες και χιλιοστά στήλης υδράργυρου ανά γραµµάριο (m2*h*mmQS/g).

Η ποσότητα των υδρατµών, gΚ ,υπολογίζεται από τη σχέση : gK =

Κ

OKA1/∆

PP − σε ( g/m2*h) (38),


K∆1 η αντίσταση διαπερατότητας των υδρατµών µεταξύ της θερµής

επιφάνειας και της θέσης Α σε τετραγωνικά µέτρα επί ώρες και χιλιοστά στήλης υδράργυρου ανά γραµµάριο ( m2*h*mmQS/g).

Από την εφαρµογή των σχέσεων (36), (37) και (38) προκύπτει ότι : g = 1,58=−=−−− 0,041,6252,60

1,563,823,05

3,828,77 ( g/m2*h)

2.10 ΤΡΟΠΟΙ ΑΠΟΦΥΓΗΣ ΤΗΣ ΥΓΡΟΠΟΙΗΣΗΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 2.10.1 ΑΛΛΑΓΗ ΤΗΣ ∆ΙΑΤΑΞΗΣ ΤΩΝ ΣΤΡΩΣΕΩΝ ΤΗΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Η υγροποίηση των υδρατµών µέσα σε κατασκευή είναι δυνατόν να αποφευχθεί σε κάποιες περιπτώσεις µε την αλλαγή την διάταξης των στρώσεων της κατασκευής, όπως φαίνεται στο παρακάτω παράδειγµα (Σχήµατα 30 α, β και 31 α, β). α. Κατασκευή αποτελείται από πλάκες σκυροδέµατος πάχους 8,0 cm προς την

εξωτερική πλευρά και πλάκα σκυροδέµατος µικρής φαινόµενης πυκνότητας πάχους 8,0 cm προς την εσωτερική πλευρά. Οι συνθήκες θερµοκρασίας και υγρασίας στο εξωτερικό περιβάλλον είναι, tLα = -10 0C και φα = 85% και στον εσωτερικό χώρο tLi = 20 0C και φi = 60%, αντιστοίχως.

Με εφαρµογή της διαδικασίας που αναφέρθηκε στην § 2.9.3 προκύπτει ότι γίνεται υγροποίηση των υδρατµών µέσα στην κατασκευή ( Σχήµα 30α) και προσδιορίζεται το σηµείο υγροποίησης µε τη µέθοδο Glazer ( Σχήµα 30β). β. Στην κατασκευή αυτή η διάταξη των δύο πλακών είναι αντίστροφη από την αντίστοιχη της περίπτωσης α, ενώ οι συνθήκες θερµοκρασίας και υγρασίας παραµένουν ίδιες.

47

Εφαρµόζεται η ίδια διαδικασία όπως και στην περίπτωση α και προκύπτει ότι δεν γίνεται υγροποίηση των υδρατµών µέσα στην κατασκευή, όπως φαίνεται στο παρακάτω παράδειγµα ( Σχήµατα 31 α και β).

α β

Σχήµα 30 Έλεγχος της υγροποίησης των υδρατµών (α) και εφαρµογή της µεθόδου Glazer (β)

α β

Σχήµα 31 Έλεγχος της υγροποίησης των υδρατµών (α) και εφαρµογή της µεθόδου Glazer (β)

2.10.2 ΤΟΠΟΘΕΤΗΣΗ ΦΡΑΓΜΑΤΟΣ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ Με την τοποθέτηση φράγµατος υδρατµών στην κατάλληλη θέση αποφεύγεται η υγροποίηση των υδρατµών µέσα στην κατασκευή, όπως φαίνεται στο παρακάτω παράδειγµα ( Σχήµατα 32 α, β και γ). Κατασκευή περιλαµβάνει κατά σειρά τις εξής στρώσεις, από το εξωτερικό προς το εσωτερικό. Το εσωτερικό κονίαµα πάχους 2,0 cm, στρώµα αέρα πάχους 6,0 cm, στρώµα ορυκτοβάµβακα πάχους 3,0 cm και εσωτερικό επίχρισµα πάχους 5,0 cm. Οι συνθήκες θερµοκρασίας και υγρασίας στο εξωτερικό περιβάλλον είναι tLα = -10 0C και φα = 85% και στον εσωτερικό χώρο tLα = 20 0C και φi = 75%, αντιστοίχως. Με εφαρµογή της διαδικασίας που αναφέρθηκε στην § 2.9.3 προκύπτει ότι γίνεται υγροποίηση των υδρατµών µέσα στην κατασκευή ( Σχήµα 32α). Όταν τοποθετηθεί φράγµα υδρατµών στην εσωτερική πλευρά της κατασκευής δεν γίνεται υγροποίηση των υδρατµών ( Σχήµα 32β), ενώ όταν το φράγµα υδρατµών τοποθετηθεί µεταξύ του

48

στρώµατος του ορυκτοβάµβακα και του εσωτερικού κονιάµατος γίνεται υγροποίηση σε µικρό βαθµό.

α β γ

Σχήµα 32 Έλεγχος της υγροποίησης των υδρατµών µέσα στην κατασκευή χωρίς και µε φράγµα

υδρατµών

2.10.3 ΕΠΙ∆ΡΑΣΗ ΤΗΣ ∆ΙΑΤΑΞΗΣ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΤΙΚΗΣ ΣΤΡΩΣΗΣ ΣΤΗΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ

Μετά από µελέτες σχετικά µε τη διάταξη της θερµοµονωτικής στρώσης στην κατασκευή προέκυψαν τα παρακάτω συµπεράσµατα ( Πίνακας 8).

ΠΙΝΑΚΑΣ 8 Επίδραση της διάταξης της θερµοµονωτικής στρώσης στην κατασκευή

∆ιάταξη της θερµοµονωτικής στρώσης Ιδιότητες

τοίχου Μέσα Έξω

Συµπαγής εξωτερικός τοίχος

Κακή θερµοµόνωση. Χαµηλές θερµοκρασίες το χειµώνα και υψηλές το καλοκαίρι

Καλή θερµοµόνωση. Κανονικές θερµοκρασίες και το χειµώνα και το

καλοκαίρι

Φράγµα υδρατµών Απαραίτητο για πορώδη µονωτικά υλικά. Για συµπαγή υλικά είναι δυνατόν να παραλειφθεί

∆εν χρειάζεται

Θερµοχωρητικότητα

Μικρή. Ο χώρος θερµαίνεται και

ψύχεται γρήγορα

Μεγάλη. Ο χώρος θερµαίνεται και

ψύχεται αργά

49

2.11 ΤΙΜΕΣ ΤΗΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ∆ΙΑΠΙ∆ΥΣΗΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ, µ ,ΥΛΙΚΩΝ

ΠΙΝΑΚΑΣ 9

Τιµές της αντίστασης διαπίδυσης των υδρατµών, µ, υλικών

ΥΛΙΚΑ

Φαινόµενη πυκνότητα, ρR, Kg/m3

Αντίσταση διαπίδυσης υδρατµών,µ

1 ∆ΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 1.1 Επιχρίσµατα και κονιάµατα 1.1.1 Ασβεστοκονίαµα, ασβεστοτσιµεντοκονίαµα, κονίαµα υδραυλικής ασβέστου 1.1.2 Τσιµεντοκονίαµα 1.1.3 Ασβεστογυψοκονίαµα. Γυψοκονίαµα 1.1.4 Γυψοκονίαµα χωρίς αδρανή 1.2 Σκυροδέµατα και ελαφρά σκυροδέµατα 1.2.1 Σκυρόδεµα µε συλλεκτά ή θραυστά αδρανή κλειστής δοµής ―Κατηγορία σκυροδέµατος ≤ C12/5 Κατηγορία σκυροδέµατος ≥ C16/20 1.2.2 Σκυρόδεµα από µη πορώδη αδρανή 1.2.3 Κισσηρόδεµα 1.2.4 Κυψελωτό σκυρόδεµα σκληρυνθέν µε άτµο 1.2.5 Πλάκες από σκυρόδεµα, γύψο και αµιαντοτσιµέντο 1.2.5.1 Πλάκες από κισσηρόδεµα 1.2.5.2 Πλάκες από ελαφρύ σκυρόδεµα µε ανάµικτα αδρανή 1.2.5.3 Γυψοσανίδες 1.2.5.4 Πλάκες από αµιαντοτσιµέντο 1.2.6 Τοιχοποιία από τσιµεντόλιθους µαζί µε το κονίαµα των αρµών 1.2.6.1 Τσιµεντόλιθοι πλήρεις µε ασβεστολιθικά αδρανή 1.2.6.2 Τσιµεντόλιθοι διάτρητοι µε ασβεστολιθικά αδρανή 1.2.6.3 Τσιµεντόλιθοι µε διάκενα, µε ασβεστολιθικά αδρανή 1.2.6.4 Κισσηρόλιθοι πλήρεις 1.2.6.5 Πλίνθοι από κυψελωτό σκυρόδεµα που έχουν

σκληρυνθεί µε ατµό 1.2.6.6 Πλίνθοι από κυψελωτό σκυρόδεµα που έχουν

σκληρυνθεί στον αέρα

1900 2100 1800 850

2200 2400 1500 1700 1900 800 400 500 600 800 1000

800 1400 1200 1800

1600 1800 2000 1200 1400 1600 1000 1200 800

600 800 1000

800 1000 1200

10 20 9 2

20 35 3 4 6 25

2,5 4 4 5 6

2,5 10

7 34

10 13 18 8 9 10 7 8 10

4 5 6

6 10 16

50

1.2.7 Τοιχοποιία από οπτόπλινθους µαζί µε το κονίαµα των αρµών

1.2.7.1 Οπτόπλινθοι πλήρεις 1.2.7.2 Οπτόπλινθοι διάτρητοι 1.2.7.3 Πλακίδια επίστρωσης 2 ΞΥΛΑ 2.1 ∆ρυς 2.2 Οξιά 2.3 Κωνοφόρα (πεύκο, έλατο, κ.λ.π) 2.4 Κόντρα πλακέ, πλακάζ, κ.λ.π. 2.5 Μοριοσανίδες 3 ΘΕΡΜΟΝΩΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 3.1 Ινώδη µονωτικά υλικά ορυκτής προέλευσης σε χαλαρή

µορφή(υαλόβάµβακας, πετροβάµβακας) 3.2 Πλάκες ελαφρών κατασκευών από ξυλόµαλλο µε

ανόργανη συνδετική κονία, πάχους 15 mm 25 µέχρι 35 mm 50 mm και µεγαλύτερου

3.3 Πλάκες από διογκωµένο φελλό 3.4 ∆ιογκωµένη πολυστερίνη συµπαγής 3.4.1 Χωρίς σκληρό φλοιό 3.4.2 Με σκληρό φλοιό 3.5 Σκληρός αφρός πολυουρεθάνης 4 ΣΤΕΓΑΝΩΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ

Μέταλλα, γυαλί, πλαστικοποιηµένες µεµβράνες από άσφαλτο ή πίσσα, ασφαλτόπανα, πισσόχαρτα, ασφαλτόχαρτα, συνθετικά υλικά σε λωρίδες και χρώµατα µη υδατοπερατά

1000 1200 1400 1800 1000 1200 1400 2000

900

570 460-415

390 και < 120 160 200

30

30-50 30-40

5 5 6 10

3,5 5 6 250

100 80 110 100 25

1,4-2,0

11

6,5 4 30 30 30

100-150 150-300 50-100

∼ 105

Φράγµατα υδρατµών

51

3 ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΕΝΑΝΤΙ ΤΟΥ ΗΧΟΥ 3.1 ΗΧΟΣ

Ο ήχος είναι µια µηχανική τοπική διαταραχή, χρονικά πεπερασµένη, η οποία µεταδίδεται µε ορισµένη συχνότητα σ’ ένα υλικό µέσο και µπορεί να διεγείρει το αισθητήριο της ακοής και να προκαλέσει ακουστικό αίσθηµα. Ο ήχος µεταδίδεται µε τη µορφή ηχητικών κυµάτων. Η πιο συνηθισµένη περίπτωση είναι ο ήχος, ο οποίος διαδίδεται στον ατµοσφαιρικό αέρα. Η διαταραχή, που εξετάζεται, είναι η ηχητική πίεση, Ρ, δηλαδή η µεταβολή της ατµοσφαιρικής πίεσης γύρω από τη βαροµετρική τιµή της. Η συνεχής επιφάνεια, η οποία σε κάθε χρονική στιγµή διαχωρίζει το τµήµα του µέσου διάδοσης, που βρίσκεται σε ισορροπία από το τµήµα που έχει διαταραχθεί και σε όλα τα σηµεία της επιφάνειας αυτής, η διαταραχή έχει την ίδια φάση, ονοµάζεται µέτωπο κύµατος ή ισοφασική επιφάνεια του ηχητικού κύµατος.

3.2 ΗΧΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ Τα ηχητικά κύµατα διακρίνονται κυρίως σε επίπεδα και σφαιρικά. 3.2.1 ΕΠΙΠΕ∆Α ΗΧΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ Τα επίπεδα ηχητικά κύµατα µπορεί να θεωρηθεί ότι δηµιουργούνται από έµβολο, το οποίο κινείται παλινδροµικά µέσα σε σωλήνα, που έχει άκαµπτα τοιχώµατα και είναι ανοικτός από το άλλο άκρο του (Σχήµα 33). Όπως κινείται το έµβολο δηµιουργεί πυκνώµατα και αραιώµατα στον αέρα µέσα στον σωλήνα, τα οποία διαδίδονται από το ανοιχτό άκρο του στον ελεύθερο αέρα. Οι διαδοχικές ισοφασικές επιφάνειες των επίπεδων ηχητικών κυµάτων είναι παράλληλα επίπεδα, κάθετα προς τη διεύθυνση ηχοδιάδοσης.

Σχήµα 33

Τρόπος παραγωγής επίπεδων ηχητικών κυµάτων

Σχήµα 34 Τρόπος παραγωγής σφαιρικών ηχητικών

κυµάτων 3.2.2 ΣΦΑΙΡΙΚΑ ΗΧΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ Τα σφαιρικά ηχητικά κύµατα µπορεί να θεωρηθεί ότι δηµιουργούνται από µια παλλόµενη σφαίρα (Σχήµα 34). Καθώς πάλλεται η σφαίρα, δηµιουργούνται πυκνώµατα και αραιώµατα, τα οποία διαδίδονται στον ελεύθερο αέρα. Οι διαδοχικές ισοφασικές επιφάνειες των σφαιρικών ηχητικών κυµάτων είναι οµόκεντρες σφαιρικές επιφάνειες. Σε µεγάλες αποστάσεις από την ηχητική πηγή τα µέτωπα κύµατος των σφαιρικών ηχητικών κυµάτων είναι δυνατόν να θεωρηθούν ως επίπεδα.

52

3.3 ΦΥΣΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ ΗΧΟΥ 3.3.1 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ Ως συχνότητα, f, του ηχητικού κύµατος ορίζεται ο αριθµός των πυκνωµάτων ή αραιωµάτων, τα οποία διέρχονται από ορισµένο σηµείο του χώρου στη µονάδα του χρόνου. Η συχνότητα µετράται σε Χερτζ (Ηz).Είναι 1Ηz = 1s-1). 3.3.2. ΠΕΡΙΟ∆ΟΣ Ως περίοδος, Τ, του ηχητικού κύµατος ορίζεται ο χρόνος, ο οποίος απαιτείται για να διέλθουν δύο διαδοχικά πυκνώµατα ή αραιώµατα από ορισµένο σηµείο του χώρου. Η περίοδος µετράται σε δευτερόλεπτα (s). Ισχύει η σχέση : Τ = f

1 (39) 3.3.3 ΜΗΚΟΣ ΚΥΜΑΤΟΣ

Ως µήκος κύµατος, λ, του ηχητικού κύµατος ορίζεται η απόσταση, που διατρέχει το ηχητικό κύµα σε χρόνο µίας περιόδου ή η χωρική απόσταση µεταξύ δύο διαδοχικών πυκνωµάτων ή αραιωµάτων. Το µήκος κύµατος µετράται σε µέτρα (m). 3.3.4 ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΗΧΟ∆ΙΑ∆ΟΣΗΣ Ως ταχύτητα ηχοδιάδοσης c, του ηχητικού κύµατος ορίζεται η ταχύτητα µε την οποία διαδίδεται το ηχητικό κύµα µέσα σε ελαστικό µέσο. Η ταχύτητα ηχοδιάδοσης µετράται σε µέτρα ανά δευτερόλεπτο (m/s). Η ταχύτητα ηχοδιάδοσης στον αέρα σε κανονικές συνθήκες είναι 344 m/s περίπου. 3.3.5 ΗΧΗΤΙΚΗ ΕΝΤΑΣΗ Ως ηχητική ένταση, Ι, του ηχητικού κύµατος προς µία κατεύθυνση, ορίζεται η ενέργεια Ε , η οποία διέρχεται από τη µονάδα της επιφάνειας S, όταν αυτή είναι τοποθετηµένη κάθετα προς τη διεύθυνση ηχοδιάδοσης του ηχητικού κύµατος στη µονάδα του χρόνου, t, και είναι :

I = t* SE (40)

Επειδή η ισχύς, W, του ηχητικού κύµατος είναι : W = t

E (41), η σχέση (40) γίνεται: I = S

W (42)

Η ηχητική ένταση µετράται σε βατ ανά τετραγωνικό µέτρο (W/m2).

53

3.4. ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΗΧΟ∆ΙΑ∆ΟΣΗ 3.4.1 ΗΧΟΑΝΑΚΛΑΣΗ Όταν κατά τη διάδοσή του το ηχητικό κύµα συναντήσει λεία και ανένδοτη επιφάνεια ανακλάται. Το φαινόµενο αυτό ονοµάζεται ηχοανάκλαση. Η γωνία ηχοπρόσπτωσης είναι ίση µε την γωνία ηχοανάκλασης και τα ηχητικά µέτωπα του προσπίπτοντος και του ανακλώµενου ηχητικού κύµατος βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο, το οποίο είναι κάθετο προς την επιφάνεια ηχοανάκλασης. Ηχοανάκλαση συµβαίνει όταν το µήκος κύµατος του προσπίπτοντος ηχητικού κύµατος είναι πολύ µικρότερο από τις γεωµετρικές διαστάσεις της επιφάνειας, η οποία προκαλεί την ηχοανάκλαση. Το φαινόµενο της ηχοανάκλασης χαρακτηρίζεται από το συντελεστή ηχοανάκλασης. Ως συντελεστής ηχοανάκλασης, r, µιας επιφάνειας ή ενός υλικού, ορίζεται ο λόγος της ανακλώµενης ηχητικής ισχύος, Pr, προς την προσπίπτουσα ηχητική ισχύ Ρi. Είναι: r =

i

rPP (43)

Ο συντελεστής ηχοανάκλασης είναι αδιάστατο µέγεθος και η τιµή του κυµαίνεται µεταξύ 0 και 1. 3.4.2 ΗΧΟΠΕΡΙΘΛΑΣΗ Όταν κατά τη διάδοσή του το ηχητικό κύµα συναντήσει ένα εµπόδιο, τότε στα άκρα του εµποδίου το ηχητικό κύµα αλλάζει κατεύθυνση διάδοσης οπότε διαδίδεται και πίσω από το εµπόδιο, όπως επίσης, όταν συναντήσει µικρά ανοίγµατα, τα οποία βρίσκονται πάνω σε ανένδοτες επιφάνειες, το ηχητικό κύµα διέρχεται και µάλιστα σε µεγάλο ποσοστό, και διαδίδεται στη συνέχεια και προς άλλες διευθύνσεις εκτός από την αρχική. Το φαινόµενο αυτό ονοµάζεται ηχοπερίθλαση. Το φαινόµενο της ηχοπερίθλασης είναι τόσο εντονότερο, όσο µικρότερες είναι οι διαστάσεις του εµποδίου ή του ανοίγµατος σε σχέση µε το µήκος κύµατος του διαδιδόµενου ηχητικού κύµατος. 3.4.3 ΗΧΟ∆ΙΑΧΥΣΗ Όταν κατά τη διάδοσή του το ηχητικό κύµα συναντήσει µια εκτεταµένη και τραχεία επιφάνεια, δηµιουργείται ταυτόχρονα και ηχοανάκλαση και ηχοπερίθλαση. Το φαινόµενο αυτό ονοµάζεται ηχοδιάχυση και έχει ως αποτέλεσµα το ηχητικό κύµα να διαδίδεται, µετά την πρόσκρουσή του στην επιφάνεια, προς όλες, σχεδόν, τις κατευθύνσεις. 3.4.4 ΗΧΗΤΙΚΗ ΣΥΜΒΟΛΗ Όταν σε κάποιο σηµείο του χώρου συναντώνται δύο ή περισσότερα ηχητικά κύµατα, η κίνηση των µορίων του αέρα στο σηµείο αυτό εξαρτάται από τη σύνθεση των επιµέρους ηχητικών κυµάτων. Το φαινόµενο αυτό ονοµάζεται ηχητική συµβολή. 3.4.5 ΗΧΟΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ Κατά τη διάδοση των ηχητικών κυµάτων µέσα σ’ ένα µέσο ή κατά την πρόσπτωσή τους σε επιφάνειες ή αντικείµενα παρατηρείται µείωση της ηχητικής ενέργειάς τους,

54

η οποία οφείλεται σε απορρόφηση µέρους της ηχητικής ενέργειας και µετατροπή της σε άλλη µορφή ενέργειας, συνήθως θερµική. Το φαινόµενο αυτό ονοµάζεται ηχοαπορρόφηση. Το φαινόµενο της ηχοαπορρόφησης χαρακτηρίζεται από το συντελεστή ηχοαπορρόφησης. Ως συντελεστής ηχοαπορρόφησης, α, µιας επιφάνειας ή ενός υλικού ορίζεται ο λόγος της απορροφούµενης ηχητικής ισχύος, Ρα, προς την προσπίπτουσα ηχητική ισχύ Ρi. Είναι :

α = i

αPP (44)

Επειδή είναι : Pα + Pr = Pi (45), η σχέση (44) λόγω και της (43) γίνεται:

α = i

riP

PP − = 1 – r (46)

Ο συντελεστής ηχοαπορρόφησης είναι αδιάστατο µέγεθος και η τιµή του κυµαίνεται µεταξύ 0 και 1. Η ηχοαπορρόφηση εξαρτάται από τη συχνότητα, τη φύση του υλικού και τη γωνία ηχοπρόσπτωσης. 3.5 ΕΙ∆Η ΗΧΩΝ 3.5.1 ΑΠΛΟΣ ΗΧΟΣ ΄Η ΑΠΛΟΣ (ΚΑΘΑΡΟΣ) ΤΟΝΟΣ Ο απλός ήχος ή απλός (καθαρός) τόνος είναι περιοδική διαταραχή στην οποία η µεταβολή ενός χαρακτηριστικού µεγέθους του ήχου, όπως π.χ. της ηχητικής έντασης, είναι αρµονική συνάρτηση του χρόνου και η αντίστοιχη γραφική παράστασή της είναι ηµιτονοειδής καµπύλη (Σχήµα 35α).

α β

Σχήµα 35

Απλός ήχος ή απλός (καθαρός) τόνος

Ο ήχος αυτός παράγεται µόνο τεχνητά για µετρητικούς σκοπούς. Η γραφική παράσταση της ηχητικής έντασης σε συνάρτηση µε τη συχνότητα ονοµάζεται φασµατική κατανοµή ή ηχητικό φάσµα. Στην περίπτωση του απλού ήχου το ηχητικό φάσµα είναι γραµµικό και µάλιστα αποτελείται από µία µόνο γραµµή (Σχήµα 35β).

55

3.5.2 ΣΥΝΘΕΤΟΣ ΗΧΟΣ Ο σύνθετος ήχος είναι διαταραχή στην οποία η µεταβολή της ηχητικής έντασης είναι περιοδική, αλλά όχι και αρµονική συνάρτηση του χρόνου (Σχήµα 36α). Ο σύνθετος ήχος αναλύεται µαθηµατικά σε δύο ή περισσότερους απλούς ήχους. Από αυτούς εκείνος ο οποίος έχει τη µεγαλύτερη περίοδο Τ1, η οποία είναι ίση µε την περίοδο Τ του σύνθετου ήχου και εποµένως τη µικρότερη συχνότητα f1, ονοµάζεται θεµελιώδης ή πρώτος αρµονικός του σύνθετου ήχου. Οι υπόλοιποι απλοί ήχοι, οι οποίοι αποτελούν το σύνθετο ήχο, ονοµάζονται ανώτεροι αρµονικοί και οι συχνότητές τους είναι ακέραια πολλαπλάσια της συχνότητας του θεµελιώδους.

α β

Σχήµα 36

Σύνθετος ήχος

Ισχύει : fn = n.f1 (47), όπου είναι : fn ο nιοστός ανώτερος αρµονικός και

n 2,3,4,… Το ηχητικό φάσµα του σύνθετου ήχου είναι γραµµικό και αποτελείται από ένα σύνολο γραµµών ( Σχήµα 36β). Σύνθετοι ήχοι είναι οι ήχοι των µουσικών οργάνων και της φωνής. 3.5.3 ΘΟΡΥΒΟΣ

α β

Σχήµα 37 Θόρυβος

56

Ως θόρυβος ορίζεται κάθε ακανόνιστος απεριοδικός ήχος του οποίου η στιγµιαία τιµή αυξοµειώνεται, γενικά, µε τυχαίο τρόπο (Σχήµα 37α). Από τη µαθηµατική ανάλυση του θορύβου αποδεικνύεται ότι αποτελείται από άπειρους απλούς ήχους των οποίων οι συχνότητες δεν συνδέονται µε καµιά σχέση µεταξύ τους. Τέτοιος ήχος είναι π.χ. ο ήχος ο οποίος παράγεται από την κυκλοφορία των αυτοκινήτων. Το ηχητικό φάσµα του θορύβου είναι συνεχές, δηλαδή παρουσιάζει συνεχή κατανοµή σε όλη την περιοχή των συχνοτήτων ( Σχήµα 37β). Από την άποψη της ηχοπροστασίας ως θόρυβος καθορίζεται κάθε ανεπιθύµητος ήχος. Ο ήχος, δηλαδή, ο οποίος προξενεί ενόχληση σε κάποιον, γι’ αυτόν είναι θόρυβος, ανεξάρτητα από τη φύση του. 3.6 ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΗΣ ΗΧΗΤΙΚΗΣ ΕΝΤΑΣΗΣ Η ηχητική ένταση δεν µετράται εύκολα, σε αντίθεση µε την ηχητική πίεση, η οποία µετράται πολύ εύκολα. Τα δύο αυτά µεγέθη συνδέονται µε τη σχέση :

I = c*ρ*2P2

σε 2mW (48)

όπου είναι : P η ηχητική πίεση του αέρα σε (N/mm2), ρ η πυκνότητα του αέρα σε (Kg/m2) και c η ταχύτητα διάδοσης του ήχου στον αέρα σε (m/s).

Συνεπώς, µετράται η ηχητική πίεση και από τη σχέση (48), προσδιορίζεται η ηχητική ένταση. 3.6.1 Η ΚΛΙΜΑΚΑ ΤΩΝ ΝΤΕΣΙΜΠΕΛΣ ( dB) Έχει προσδιοριστεί πειραµατικά ότι ο λόγος της µέγιστης έντασης, Iµεγ. , του ήχου, που µπορεί να ακούσει ο άνθρωπος χωρίς να αισθανθεί δυσαρέσκεια ή ενόχληση, προς την ελάχιστη ένταση, Iελαχ. που πρέπει να έχει ένας ήχος για να γίνει ακουστός, είναι της τάξης µεγέθους του 1012. Παρατηρείται ότι η γραµµική περιοχή των ακουστών ηχητικών εντάσεων είναι πάρα πολύ µεγάλη. Γι’ αυτό χρησιµοποιείται στην πράξη µια λογαριθµική κλίµακα µέτρησης της ηχητικής έντασης, η κλίµακα των ντεσιµπέλς (dB). Η τιµή της ηχητικής έντασης σε dB ορίζεται ως το δεκαπλάσιο του δεκαδικού λογάριθµου της ηχητικής έντασης, I, προς την ηχητική ένταση αναφοράς, I0. Είναι :

dB = 10*λογ 0II (49)

Το ντεσιµπέλ, από τον ορισµό του, είναι σχετική µονάδα και η τιµή του εξαρτάται από την τιµή της Ι0. Πρέπει, συνεπώς, να καθοριστεί µια σταθερή τιµή για την Ι0. Γι’ αυτό ορίστηκε ως ηχητική ένταση αναφοράς, Ι0, η ελάχιστη ακουστή ηχητική ένταση στη συχνότητα των 1000 Hz, η οποία είναι :

Ι0 = 10-12 2mW ή 10-16 2cm

W (50)

Όταν η ηχητική ένταση εκφράζεται σε dB ονοµάζεται στάθµη ηχητικής έντασης και συµβολίζεται, γενικώς, µε L.

57

3.6.2 ΖΩΝΕΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΩΝ Λόγω του χαρακτήρα του θορύβου ( § 3.5.3 ) δεν έχει νόηµα να προσδιοριστεί η στάθµη της ηχητικής έντασής του σε συγκεκριµένες συχνότητες. Για την περιγραφή του θορύβου µετράται η στάθµη της ηχητικής έντασης σε καθορισµένες περιοχές συχνοτήτων, οι οποίες ονοµάζονται ζώνες συχνότητας ή φασµατικές ζώνες. Ως ζώνη συχνοτήτων ή φασµατική ζώνη, µε αρχική συχνότητα f1 και τελική f2,ορίζεται η περιοχή συχνοτήτων, η οποία περιέχεται ανάµεσα στις συχνότητες f1 και f2. Η αλγεβρική διαφορά, ∆f = f2 – f1, ονοµάζεται ζωνικό εύρος αυτής της φασµατικής ζώνης. Στην ακουστική, η περιοχή συχνοτήτων χωρίζεται σε ζώνες ογδόης. Ζώνη ογδόης ή οκτάβα είναι κάθε ζώνη συχνοτήτων της οποίας ο λόγος της τελικής προς την αρχική συχνότητα ικανοποιεί τη σχέση :

1

2ff = 2 (51)

Η οκτάβα παίρνει το όνοµά της από την κεντρική συχνότητά της, f0,η οποία είναι ο γεωµετρικός µέσος των άκρων της. ∆ηλαδή είναι :

f0 = 21 f*f (52) Ο λόγος των κεντρικών συχνοτήτων δύο διαδοχικών ζωνών ογδόης είναι ίσος µε 2. Για τις ακουστικές µετρήσεις χρησιµοποιούνται οι οκτάβες µε κεντρικές συχνότητες 125, 250, 500, 1000, 2000 και 4000 Hz. Για λεπτοµερέστερη ανάλυση των ακουστικών µεγεθών η περιοχή συχνοτήτων χωρίζεται σε ζώνες µικρότερου ζωνικού εύρους, τις ζώνες τρίτων ογδόης. Ζώνη τρίτων ογδόης ή τριτοοκτάβα είναι κάθε ζώνη συχνοτήτων της οποίας ο λόγος της τελικής προς την αρχική συχνότητα ικανοποιεί τη σχέση :

1

2ff =21/3 (53)

Η τριτοοκτάβα παίρνει το όνοµά της, όπως και η οκτάβα, από την κεντρική συχνότητά της, fο , η οποία προσδιορίζεται από τη σχέση (52). Ο λόγος των κεντρικών συχνοτήτων δύο διαδοχικών ζωνών τρίτων ογδόης είναι ίσος µε 21/3. Για τις ακουστικές µετρήσεις χρησιµοποιούνται οι τριτοοκτάβες µε κεντρικές συχνότητες 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500 και 3150 Hz. 3.6.3 ΗΧΟΜΕΤΡΑ Τα βασικά όργανα για τη µέτρηση της στάθµης της ηχητικής έντασης του θορύβου σε dB, είναι τα ηχόµετρα. Με τη σύνδεση στο ηχόµετρο ενός φασµατικού ηχοαναλύτη είναι δυνατόν να προσδιοριστεί η στάθµη L του θορύβου σε διάφορες ζώνες συχνότητας. Επίσης, είναι δυνατόν το ηχόµετρο να εφοδιαστεί µε διάφορα σταθµιστικά κυκλώµατα. Με την παρεµβολή του σταθµιστικού κυκλώµατος Α το ηχόµετρο µετρά ότι ακριβώς ακούει το ανθρώπινο αυτί και οι µονάδες µέτρησης ονοµάζονται dB (Α). 3.6.4 ΙΣΟΑΚΟΥΣΤΟΤΙΚΕΣ ΚΑΜΠΥΛΕΣ Ένας φυσιολογικός άνθρωπος, ηλικίας 18 µέχρι 25 ετών, ακούει ήχους, που έχουν συχνότητα από 20 Hz µέχρι 16.000 Hz περίπου. Η περιοχή αυτή περιορίζεται καθώς αυξάνεται η ηλικία του.

58

Το ανθρώπινο αυτί έχει την ικανότητα να κάνει µια µορφή ανάλυσης των διάφορων ήχων που ακούει και να διακρίνει τις διαφορετικές συχνότητες, όπως επίσης, και να συσχετίζει τις συχνότητες µεταξύ τους. Έτσι ξεχωρίζει τις φωνές των ανθρώπων και τους ήχους από τα διάφορα µουσικά όργανα.

Σχήµα 38

Ισοακουστοτικές καµπύλες

Το ανθρώπινο αυτί δεν παρουσιάζει την ίδια ευαισθησία στον ήχο σε όλη την περιοχή συχνοτήτων, όπως διαπιστώνεται από το Σχήµα 38. Στο διάγραµµα αυτό, όπου δίνεται η στάθµη ηχητικής έντασης σε συνάρτηση µε τη συχνότητα, χαράσσεται µια οµάδα καµπυλών. Η καθεµία από αυτές συνδέει σηµεία που αντιπροσωπεύουν καθαρούς τόνους µε ίσες στάθµες ακουστότητας. ∆ηλαδή, κατά µήκος αυτών των καµπυλών, οι οποίες ονοµάζονται ισοακουστοτικές καµπύλες, ο άνθρωπος ακούει το ίδιο καλά. Οι καµπύλες αυτές παίρνουν την ονοµασία τους από την αριθµητική τιµή της στάθµης της ηχητικής έντασης σε dB, που έχουν στα 1000 Hz. Για παράδειγµα η ισοακουστοτική καµπύλη η οποία στα 1000 Hz έχει στάθµη ηχητικής έντασης ίση µε 50 dB,ονοµάζεται ισοακουστοτική καµπύλη 50. Η ισοακουστοτική καµπύλη 0, η οποία δίνει σε κάθε συχνότητα την ελάχιστη στάθµη έντασης, που πρέπει να έχει ένας ήχος για να γίνει ακουστός, ονοµάζεται κατώφλιο ακουστότητας, ενώ η αντίστοιχη καµπύλη 120 ονοµάζεται όριο πόνου, γιατί όταν επικρατούν τόσο υψηλές στάθµες έντασης, δηµιουργείται στο αυτί αίσθηµα πόνου.

59

3.6.5 ΕΠΙΚΑΛΥΨΗ Όταν δύο ήχοι µε διαφορετική στάθµη ηχητικής έντασης ακούγονται ταυτοχρόνως, τότε ο ήχος µε τη µεγαλύτερη ένταση επικαλύπτει τον άλλο. Αυτό το φαινόµενο ονοµάζεται επικάλυψη. Όταν η διαφορά των σταθµών ηχητικής έντασης δύο ήχων, της ίδιας περίπου συχνότητας, είναι µεγαλύτερη από 10 dB, τότε ο ασθενέστερος ήχος δεν ακούγεται σχεδόν καθόλου. 3.7 Ο ΗΧΟΣ ΣΕ ΚΛΕΙΣΤΟ ΧΩΡΟ Μια ηχητική πηγή η οποία λειτουργεί µέσα σε κλειστό χώρο, εκπέµπει ηχητικά κύµατα προς όλες τις κατευθύνσεις, τα οποία καθώς προσπίπτουν στις περατωτικές επιφάνειες του χώρου υφίστανται διαδοχικές και πολλαπλές ανακλάσεις ( Σχήµα 39). Συνεπώς, σχεδόν αµέσως, σε κάθε σηµείο του χώρου υπάρχουν πολυάριθµα ηχητικά

Σχήµα 39 ∆ιάδοση του ήχου µέσα σε κλειστό χώρο

κύµατα, τα οποία δηµιουργούνται από τις ηχοανακλάσεις και διαδίδονται προς όλες τις κατευθύνσεις. Σε κάθε ηχοανάκλαση τα ηχητικά κύµατα χάνουν µέρος της ηχητικής ενέργειάς τους ανάλογα µε την ηχοαπορροφητικότητα των διάφορων επιφανειών του χώρου. 3.7.1 ΑΝΤΗΧΗΣΗ Όταν η ηχητική πηγή, η οποία λειτουργεί µέσα σε κλειστό χώρο, σταµατήσει σε κάποια χρονική στιγµή να εκπέµπει ήχο, το ηχητικό πεδίο του χώρου δεν θα σταµατήσει να υπάρχει απότοµα. Αντίθετα, λόγω των πολλαπλών ηχοανακλάσεων στις περατωτικές επιφάνειες θα εξακολουθήσει να διατηρείται, για κάποιο χρονικό διάστηµα, ανάλογα µε την ηχοαπορροφητικότητα των επιφανειών.

60

Το φαινόµενο αυτό ονοµάζεται αντήχηση και χαρακτηρίζεται από το χρόνο αντήχησης. Ως χρόνος αντήχησης ορίζεται το χρονικό διάστηµα που διέρχεται, αφότου σταµατήσει η ηχητική πηγή να εκπέµπει, µέχρις ότου µειωθεί η στάθµη της ηχητικής έντασης του ηχητικού πεδίου, µέσα στον κλειστό χώρο, κατά 60 dB. Ο χρόνος αντήχησης µετράται σε δευτερόλεπτα (s). 3.7.2 ΕΥΝΟΪΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΑΚΡΟΑΣΗΣ Στις αίθουσες ακροατηρίου πρέπει να επικρατούν ευνοϊκές συνθήκες ακρόασης. ∆ηλαδή, η ευκρίνεια της οµιλίας πρέπει να είναι εξαιρετική και συγχρόνως ο ακροατής δεν πρέπει να καταβάλει έντονη προσπάθεια για να αντιληφθεί την οµιλία, γεγονός που είναι αιτία δυσφορίας και κόπωσης. Ως ευκρίνεια της οµιλίας ορίζεται το ποσοστό των ήχων που διακρίνει καθαρά ο ακροατής σε σχέση µε το σύνολο των ήχων που εκφωνεί ο οµιλητής. Η ευκρίνεια της οµιλίας για µια αίθουσα προσδιορίζεται πειραµατικά µε τις δοκιµές άρθρωσης. Η πειραµατική διαδικασία βασίζεται στην παρουσίαση από επιλεγµένους οµιλητές ορισµένης ύλης οµιλίας, η οποία είναι αντιπροσωπευτική της φωνητικής δοµής της γλώσσας, σε επιλεγµένο ακροατήριο και οι ακροατές καταγράφουν ότι ακούν.

Σχήµα 40 Η ευκρίνεια της οµιλίας για την ελληνική γλώσσα σε συνάρτηση µε το χρόνο

αντήχησης, ΤR Η κόπωση προσδιορίζεται από την υποκειµενική εκτίµηση των ακροατών, σε σχέση µε το πόσο κουραστικές είναι οι συνθήκες ακρόασης σε αίθουσα ακροατηρίου. Η πειραµατική διαδικασία βασίζεται στην παρουσίαση, από επιλεγµένους οµιλητές, κατάλληλων αντιπροσωπευτικών κειµένων σε επιλεγµένο ακροατήριο και οι ακροατές εκτιµούν το βαθµό κόπωσης µε τη βοήθεια της κλίµακας κόπωσης, η οποία είναι µια συνεχής βαθµονοµηµένη κλίµακα από τις καλύτερες προς τις χειρότερες συνθήκες ακρόασης.

61

Η ευκρίνεια της οµιλίας, όπως και η κόπωση των ακροατών κατά την παρακολούθηση οµιλίας σε αίθουσα ακροατηρίου, εξαρτώνται από το χρόνο αντήχησης της αίθουσας.

Σχήµα 41

Η κόπωση των ακροατών για την ελληνική γλώσσα σε συνάρτηση µε το χρόνο αντήχησης, ΤR

Στο Σχήµα 40 δίνεται η επίδραση του χρόνου αντήχησης στην ευκρίνεια της οµιλίας για την ελληνική γλώσσα, όπως και η συσχέτιση των τιµών ευκρίνειας της οµιλίας µε την ποιοτική εκτίµηση των συνθηκών ακρόασης σε αίθουσες ακροατηρίου. Η συσχέτιση αυτή έγινε µε κριτήριο την ποιότητα επικοινωνίας µεταξύ οµιλητή και ακροατή. Στο Σχήµα 41 δίνεται η επίδραση του χρόνου αντήχησης στην κόπωση των ακροατών κατά την παρακολούθηση οµιλίας στην ελληνική γλώσσα. Από τη συγκριτική µελέτη των διαγραµµάτων των Σχηµάτων 40 και 41 προκύπτει ότι οι ευνοϊκές συνθήκες ακρόασης για την ελληνική γλώσσα σε χώρους ακροατηρίου επιτυγχάνονται για χρόνους αντήχησης µεταξύ 0,8 s και 1,2 s µε βέλτιστη τιµή 1,0 s, περίπου. 3.7.3 ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ SABINE Ο χρόνος αντήχησης, ΤR, για συνηθισµένους χώρους και για συνθήκες διάχυτου ηχητικού πεδίου, προσδιορίζεται, µε πολύ καλή προσέγγιση, από τον εµπειρικό τύπο του Sabine.

TR = AV*0,163 σε (s) (54),

όπου είναι : V ο όγκος του χώρου σε κυβικά µέτρα ( m3) και Α η ισοδύναµη επιφάνεια ηχοαπορρόφησης του χώρου

62

Η ισοδύναµη επιφάνεια ηχοαπορρόφησης, Α, ενός χώρου δίνεται από τη σχέση : Α =

jj

∑==

+ α*Nα*SΚ

1jjii

n

1Σ (55),

όπου είναι : Si το εµβαδόν της επιφάνειας κάθε διαφορετικού υλικού σε τετραγωνικά µέτρα (m2), αi ο αντίστοιχος συντελεστής ηχοαπορρόφησης, Νj ο αριθµός των προσώπων και των οµοιοειδών επίπλων (π.χ. καρέκλες) και αj ο αντίστοιχος συντελεστής ηχοαπορρόφησης ανά µονάδα ( άτοµο ή έπιπλο). 3.8 ΗΧΟΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ Τα ηχοαπορροφητικά υλικά διακρίνονται σε δύο κατηγορίες ανάλογα µε το µηχανισµό ηχοαπορρόφησής τους. Στα πορώδη ηχοαπορροφητικά υλικά και στους συνηχητές. 3.8.1 ΠΟΡΩ∆Η ΗΧΟΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ Η ηχοαπορρόφηση στα πορώδη ηχοαπορροφητικά υλικά οφείλεται στην ύπαρξη πόρων στο υλικό, οι οποίοι επικοινωνούν µε τον εξωτερικό αέρα και µεταξύ τους. Τα ηχητικά κύµατα κατά την πρόσπτωσή τους στο υλικό εισέρχονται στους πόρους του και εκεί χάνουν µέρος της ηχητικής ενέργειάς τους, που µετατρέπεται σε θερµική ενέργεια, λόγω εσωτερικής τριβής και θερµικών διεργασιών. Τα πορώδη ηχοαπορροφητικά υλικά παρουσιάζουν σηµαντική ηχοαπορρόφηση στην περιοχή των υψηλών συχνοτήτων, µέτρια στις µεσαίες και µικρή στις χαµηλές συχνότητες, όπως διαπιστώνεται από την καµπύλη α του Σχήµατος 42. 3.8.2 ΣΥΝΗΧΗΤΕΣ Οι συνηχητές διακρίνονται σε ταλαντούµενες πλάκες και σε διάτρητες ταλαντούµενες πλάκες. 3.8.2.1 Ταλαντούµενες πλάκες Οι ταλαντούµενες πλάκες είναι φύλλα υλικού, τα οποία τοποθετούνται σε απόσταση από την επιφάνεια στήριξης και, καθώς προσπίπτουν πάνω τους τα ηχητικά κύµατα, πάλλονται. Η ηχοαπορρόφηση οφείλεται στη λειτουργία του συστήµατος µάζας – ελατηρίου. Το φύλλο του υλικού ενεργεί ως µάζα και το στρώµα του αέρα µεταξύ του φύλλου και της επιφάνειας στήριξης ως ελατήριο. Η ηχοαπορρόφηση οφείλεται κυρίως στη δόνηση του φύλλου του υλικού και είναι µεγαλύτερη για συχνότητες κοντά στην συχνότητα συντονισµού του συστήµατος. Οι ταλαντούµενες πλάκες παρουσιάζουν πολύ µεγάλη ηχοαπορρόφηση στις περιοχές των χαµηλών συχνοτήτων, ενώ στις υπόλοιπες περιοχές η ηχοαπορρόφηση είναι µικρή, όπως διαπιστώνεται από την καµπύλη β του Σχήµατος 42. 3.8.2.2 ∆ιάτρητες ταλαντούµενες πλάκες Οι διάτρητες ταλαντούµενες πλάκες είναι φύλλα υλικού διάτρητα µε οπές ή σχισµές, τα οποία τοποθετούνται σε απόσταση από την επιφάνεια στήριξης. Η ηχοαπορρόφηση οφείλεται, όπως και στην προηγούµενη περίπτωση, στη λειτουργία

63

Σχήµα 42 Η ηχοαπορρόφηση των ηχοαπορροφητικών υλικών σε συνάρτηση µε τη συχνότητα

του συστήµατος µάζας-ελατηρίου. Πάλι το στρώµα του αέρα, που βρίσκεται µεταξύ του διάτρητου φύλλου και της επιφάνειας στήριξης, λειτουργεί ως ελατήριο, αλλά ως µάζα λειτουργεί βασικά η µάζα του αέρα, ο οποίος βρίσκεται µέσα στις οπές ή στις σχισµές. Οι διάτρητες ταλαντούµενες πλάκες παρουσιάζουν πολύ µεγάλη ηχοαπορρόφηση στην περιοχή των µεσαίων συχνοτήτων, µέτρια στις υψηλές και µικρή στις χαµηλές συχνότητες, όπως διαπιστώνεται από την καµπύλη γ του Σχήµατος 42. 3.8.3 ΧΡΗΣΗ ΗΧΟΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ Τα ηχοαπορροφητικά υλικά χρησιµοποιούνται όταν πρέπει να µειωθεί η στάθµη της ηχητικής έντασης του ήχου, ο οποίος παράγεται µέσα στον ίδιο το χώρο, ή όταν πρέπει να ρυθµιστεί η συνολική ηχοαπορρόφηση του χώρου για τη δηµιουργία ευνοϊκών συνθηκών ακρόασης. Στους βιοµηχανικούς χώρους για τη µείωση του θορύβου από τη λειτουργία των µηχανών, αναρτώνται κατάλληλα ισχυρά ηχοαπορροφητικά υλικά πάνω από αυτές ή τοποθετούνται στις παράπλευρες επιφάνειες. Σε χώρους, όπου απαιτούνται πολύ υψηλά ποσοστά ηχοαπορρόφησης, όλες σχεδόν οι επιφάνειες καλύπτονται µε ισχυρά ηχοαπορροφητικά υλικά για όλη την περιοχή των συχνοτήτων έτσι, ώστε να είναι δυνατόν ο ανακλώµενος ήχος σχεδόν να εξαλειφθεί. Για τη µείωση του θορύβου, που προέρχεται από τη λειτουργία διάφορων εγκαταστάσεων, όπως εξαερισµός κ.λ.π., είτε επενδύονται οι αγωγοί µεταφοράς µε ειδικά ηχοαπορροφητικά υλικά, είτε τοποθετούνται ειδικά φίλτρα. Στις αίθουσες ακροατηρίου, όπου πρέπει να επικρατούν ευνοϊκές συνθήκες ακρόασης, ενδιαφέρει όχι µόνο η επιλογή και το εµβαδόν των κατάλληλων ηχοαπορροφητικών υλικών, αλλά και σε ποιες συγκεκριµένες επιφάνειες της αίθουσας θα τοποθετηθεί το κάθε υλικό. Επίσης, όπως θα αναφερθεί παρακάτω, η χαλαρή τοποθέτηση πορωδών ηχοαπορροφητικών υλικών στο διάκενο, το οποίο σχηµατίζεται µεταξύ των δύο φύλλων των διπλών διαχωριστικών πετασµάτων ή στην κατασκευή των πλωτών δαπέδων, αυξάνει ουσιαστικά την ηχοµονωτική ικανότητά τους.

64

3.8.4 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΗΧΟΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ ΥΛΙΚΩΝ Στον Πίνακα 10 δίνονται οι συντελεστές ηχοαπορρόφησης διάφορων ηχοαπορροφητικών υλικών.

ΠΙΝΑΚΑΣ 10

Συντελεστής ηχοαπορρόφησης, α, διάφορων ηχοαπορροφητικών υλικών

Συχνότητα, Hz α/α Είδος επιφάνειας 125 250 500 1000 2000 4000

1 Συνηθισµένα τζάµια παραθύρου 0,35 0,25 0,18 0,12 0,07 0,04 2 Υαλόθυρες µεταλλικές πάχους

κρυστάλλου 7 mm 0,15 0,06 0,04 0,03 0,02 0,02

3 Επίχρισµα ασβεστοµαρµαροκονιάµατος

0,02 0,02 0,03 0,03 0,04 0,05

4 Γυµνό beton 0,02 0,02 0,03 0,03 0,04 0,04 5 Τσιµεντένιο τούβλο τραχύ 0,36 0,44 0,31 0,29 0,39 0,25 6 Τσιµεντένιο τούβλο βαµµένο 0,10 0,05 0,06 0,07 0,09 0,08 7 Ξύλινη πόρτα 0,15 0,10 0,08 0,05 0,08 0,10 8 Πίνακας 0,10 0,07 0,06 0,04 0,06 0,10 9 Φορµάϊκα 0,04 0,04 0,03 0,03 0,03 0,02

10 Μωσαϊκά 0,02 0,02 0,03 0,03 0,04 0,04 11 Επικάλυψη δαπέδου από πλαστικό,

φελλό, ελαστικό κ.λ.π. 0,04 0,03 0,04 0,04 0,03 0,02

12 ∆άπεδο ξύλινο 0,15 0,11 0,10 0,07 0,06 0,07 13 Βάθρο ξύλινο 0,40 0,30 0,20 0,17 0,15 0,10 14 Μοκέττα δαπέδου 0,10 0,20 0,25 0,30 0,30 0,30 15 Γυψοσανίδα πάχους 1,5 cm 0,29 0,10 0,15 0,04 0,07 0,09

16

Φύλλα κόντρα πλακέ σε απόσταση 5 cm από τοίχο µε υαλοβάµβακα στο διάκενο (πλήρες)

0,30

0,25

0,15

0,08

0,05

0,05

17

Deweton σε απόσταση 3cm από τοίχο µε υαλοβάµβακα στο διάκενο (πλήρες)

0,26

0,72

0,54

0,42

0,63

0,51

18

Πλάκες υαλοβάµβακα 40 Kg/m3 εππενδεδυµένες µε λεπτά πλαστικά διαφόρων χρωµάτων

0,17

0,51

0,95

0,72

0,51

0,33

19 Novopan 2 cm επενδεδυµένo µε καπλαµά

0,15 0,07 0,05 0,04 0,04 0,05

20 Novopan Rabote 0,12 0,10 0,08 0,06 0,14 0,20 21 Επενδύσεις από διάτρητο celotex

πάχους 12 mm 0,10 0,20 0,50 0,70 0,65 0,60

22 Celotex σε τοίχο 0,10 0,12 0,15 0,10 0,10 0,08 23 Πανό Rabote 0,28 0,18 0,08 0,06 0,14 0,20 24 Ξύλινες επενδύσεις σε τοίχους 0,04 0,04 0,03 0,03 0,03 0,02 25 Μοκέτα τοίχου πάνω σε τσόχα

πάχους 0,8 cm 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,60

26 Φατνώµατα από κόντρα πλακέ πάχους 1,3 cm

0,28 0,22 0,17 0,09 0,02 0,11

27 Κουρτίνα βαµβακερή µε πτυχώσεις 0,02 0,03 0,07 0,07 0,08 0,07 28 Κουρτίνα βελούδινη µε πτυχώσεις 0,07 0,31 0,49 0,75 0,70 0,60

65

29 Ξύλινα καθίσµατα (κατ’ εµβαδόν) 0,02 0,04 0,04 0,08 0,06 0,06 30 Καθίσµατα µε πλαστικό δέρµα πάνω

σε αφρώδες ελαστικό (κατ’ εµβαδόν) 0,20 0,25 0,30 0,30 0,30 0,25

31 Πολυθρόνα µε κανονική επένδυση από ύφασµα (κατ’ εµβαδόν)

0,49 0,65 0,80 0,88 0,82 0,90

32 Ακροατήριο σε ξύλινα καθίσµατα 0,24 0,40 0,55 0,60 0,60 0,60 33 Ακροατήριο σε καθίσµατα µε

πλαστικό δέρµα πάνω σε αφρώδες ελαστικό (κατ’ εµβαδόν)

0,60

0,74

0,88

0,96

0,93

0,85

34 Ακροατήριο σε πολυθρόνα µε κανονική επένδυση από ύφασµα (κατ’ εµβαδόν)

0,72

0,82

0,91

0,93

0,94

0,87

66

3.9 ΗΧΟΜΟΝΩΣΗ Όταν σ’ ένα διαχωριστικό πέτασµα προσπίπτουν ηχητικά κύµατα, ένα τµήµα της ηχητικής ισχύος τους ανακλάται ή απορροφάται από το πέτασµα και το υπόλοιπο τµήµα της διέρχεται στην άλλη πλευρά του. Η ιδιότητα του διαχωριστικού πετάσµατος να εµποδίζει την ηχοµετάδοση από τη µια πλευρά του στην άλλη ονοµάζεται ηχοµόνωση. Επίσης , ως ηχοµόνωση αναφέρονται και όλα τα µέτρα που λαµβάνονται για τη µείωση της ηχοµετάδοσης. Σε σχέση µε την ηχοµόνωση ο ήχος διακρίνεται σε αερόφερτο και κτυπογενή ήχο. Αερόφερτος ήχος είναι ο ήχος, ο οποίος φτάνει στο εξεταζόµενο κτηριακό στοιχείο µέσω του αέρα. Κτυπογενής ήχος είναι ο ήχος, ο οποίος παράγεται µε κτυπήµατα πάνω στο εξεταζόµενο κτηριακό στοιχείο. Στα κτήρια ο κτυπογενής ήχος δηµιουργείται στα πατώµατα, είτε από τα βήµατα, είτε από την πτώση ή την κρούση διάφορων αντικειµένων πάνω στο δάπεδο. 3.9.1 ΗΧΟΜΟΝΩΣΗ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΑΕΡΟΦΕΡΤΟ ΗΧΟ Ας είναι δύο συνεχόµενα δωµάτια που χωρίζονται µ’ ένα διαχωριστικό πέτασµα. Στο ένα δωµάτιο υπάρχει ηχητική πηγή που εκπέµπει ήχο και ονοµάζεται δωµάτιο ηχητικής εκποµπής, ενώ το άλλο, στο οποίο φτάνει ο ήχος, ονοµάζεται δωµάτιο ηχητικής λήψης. Όταν ο ήχος φτάνει στο δωµάτιο ηχητικής λήψης µόνο διαµέσου του διαχωριστικού πετάσµατος , τότε έχουµε άµεση ή απευθείας ηχοµετάδοση. Όµως, στην πράξη, υπάρχουν πάντοτε και συνιστώσες της ηχητικής ισχύος, οι οποίες φτάνουν στο δωµάτιο ηχητικής λήψης µέσω διαδροµών που παρακάµπτουν το πέτασµα, οπότε έχουµε έµµεση η πλευρική ηχοµετάδοση ( Σχήµα 43).

Σχήµα 43 Ηχοµετάδοση µεταξύ δύο δωµατίων ως προς τον αερόφερτο ήχο

Όταν λειτουργεί η ηχητική πηγή σε συνθήκες διάχυτου ηχητικού πεδίου και άµεσης ηχοµετάδοσης, η διαφορά ηχοστάθµης, D, µεταξύ των δύο δωµατίων δίνεται από τη σχέση:

D = L1-L2 σε (dB) (56), όπου είναι :

67

L1 η ισοδύναµη στάθµη χωρικής µέσης ηχητικής πίεσης στο δωµάτιο ηχητικής εκποµπής σε ντεσιµπέλ (dB) και L2 η ισοδύναµη στάθµη χωρικής µέσης ηχητικής πίεσης στο δωµάτιο ηχητικής λήψης σε ντεσιµπέλ (dB) Το µέτρο της ηχοµονωτικής ικανότητας του διαχωριστικού πετάσµατος εκφράζεται µε το δείκτη ηχοµείωσης, R, ο οποίος δίνεται από τη σχέση :

R = D + 10 λογ AS , σε (dB) (57),

όπου είναι : S το εµβαδόν του διαχωριστικού πετάσµατος σε τετραγωνικά µέτρα (m2) και

A η ισοδύναµη επιφάνεια ηχοαπορρόφησης στο δωµάτιο ηχητικής λήψης που προσδιορίζεται από τη σχέση (54).

Στις επιτόπιες µετρήσεις, όπου υπάρχει και πλευρική ηχοµετάδοση, η ηχοµονωτική ικανότητα του διαχωριστικού πετάσµατος εκφράζεται µε το φαινόµενο δείκτη ηχοµείωσης, R΄, ο οποίος προσδιορίζεται ακριβώς όπως και ο R. Tα διαχωριστικά πετάσµατα διακρίνονται σε απλά, διπλά και σύνθετα. 3.9.2 ΑΠΛΑ ∆ΙΑΧΩΡΙΣΤΙΚΑ ΠΕΤΑΣΜΑΤΑ Απλά διαχωριστικά πετάσµατα, από την άποψη της ηχοµόνωσης, δεν είναι µόνο εκείνα που είναι κατασκευασµένα από ένα υλικό, π.χ. πλάκα από σκυρόδεµα, άλλα και κάθε άλλη κατασκευή, η οποία αποτελείται από επάλληλες συµπαγείς στρώσεις δύο ή περισσότερων υλικών , π.χ. οι κατασκευές σάντουιτς. Η ηχοµονωτική ικανότητα των απλών πετασµάτων είναι δυνατόν να προσδιοριστεί θεωρητικά από το νόµο της µάζας. Σύµφωνα µε το νόµο αυτό ο δείκτης ηχοµείωσης R των απλών πετασµάτων είναι ανάλογος της συχνότητας και του επιφανειακού βάρους τους. ∆ηλαδή, όσο µεγαλύτερο βάρος έχει ένα απλό πέτασµα, τόσο υψηλότερος είναι ο δείκτης ηχοµείωσής του. Μάλιστα, πρακτικά, µε διπλασιασµό του επιφανειακού βάρους επιτυγχάνεται αύξηση της τιµής του R κατά 4,5 dB περίπου. Κατά την ηχοµετάδοση διαµέσου των απλών πετασµάτων εµφανίζεται το φαινόµενο του συντονισµού και το φαινόµενο της κυµατοσύµπτωσης, τα οποία προκαλούν σε ορισµένες συχνότητες µείωση των αναµενόµενων τιµών του δείκτη ηχοµείωσης του πετάσµατος. Στο φαινόµενο του συντονισµού το πέτασµα κατά την πρόσπτωση των ηχητικών κυµάτων ταλαντούται και συντονίζεται στην περιοχή των ιδιοσυχνοτήτων του, οι οποίες εξαρτώνται από τη µάζα, το υλικό και την ακαµψία του πετάσµατος, καθώς και από τον τρόπο που έχει στερεωθεί στα άκρα του. Η ιδιοσυχνότητα µε την µικρότερη τιµή είναι, πρακτικά, η πιο σηµαντική και ονοµάζεται συχνότητα συντονισµού. Στις περισσότερες περιπτώσεις το υλικό και το µέγεθος του απλού πετάσµατος είναι τέτοιο, ώστε η τιµή της συχνότητας συντονισµού να είναι µικρότερη από τη χαµηλότερη ζώνη των συχνοτήτων µέτρησης. Συνεπώς, το φαινόµενο του συντονισµού δεν επηρεάζει ουσιαστικά την ηχοµονωτική ικανότητα των απλών πετασµάτων. Το φαινόµενο της κυµατοσύµπτωσης παρουσιάζεται όταν το προβαλλόµενο µήκος κύµατος του προσπίπτοντος ηχητικού κύµατος στο πέτασµα είναι ίσο µε το µήκος κύµατος του καµπτικού κύµατος που αναπτύσσεται στο πέτασµα. Η συχνότητα, όπου συµβαίνει το φαινόµενο αυτό ονοµάζεται κρίσιµη συχνότητα, fc.

68

Το φαινόµενο της κυµατοσύµπτωσης εµφανίζεται στην περιοχή των υψηλών συχνοτήτων και µειώνει σηµαντικά την ηχοµόνωση του απλού πετάσµατος στην περιοχή γύρω από την κρίσιµη συχνότητα. Το φαινόµενο αυτό εξαρτάται από τη γωνία πρόσπτωσης και τη συχνότητα του ηχητικού κύµατος και από το υλικό, το πάχος, την επιφανειακή πυκνότητα και την ακαµψία του πετάσµατος. 3.9.3 ∆ΙΠΛΑ ∆ΙΑΧΩΡΙΣΤΙΚΑ ΠΕΤΑΣΜΑΤΑ Η εφαρµογή του νόµου της µάζας δείχνει ότι υπάρχει κάποιο αξεπέραστο ανώτατο όριο στις τιµές του δείκτη ηχοµείωσης που λαµβάνονται µε τη χρησιµοποίηση απλών πετασµάτων. Αυξηµένες τιµές ηχοµόνωσης επιτυγχάνονται µε τη χρησιµοποίηση διπλών πετασµάτων. ∆ιπλά διαχωριστικά πετάσµατα ονοµάζονται οι κατασκευές, οι οποίες αποτελούνται από δύο ξεχωριστά φύλλα µεταξύ των οποίων υπάρχει διάκενο αέρα (Σχήµα 44α). Για τον υπολογισµό της ηχοµονωτικής ικανότητας των διπλών πετασµάτων δεν υπάρχει θεωρητικός, αλλά ούτε και αξιόλογος εµπειρικός τύπος.

α β

Σχήµα 44

∆ιπλό διαχωριστικό πέτασµα χωρίς (α) και µε ηχοαπορροφητικό υλικό στο διάκενο (β)

Για αξιοσηµείωτα αποτελέσµατα το πάχος του διακένου πρέπει να ξεπερνά τα 5,0 cm και όσο µεγαλύτερο είναι τόσο καλύτερη η ηχοµόνωση. Με την αύξηση, όµως, του πάχους του διακένου αυξάνεται και η πιθανότητα, κυρίως στην περιοχή των υψηλών συχνοτήτων , να σχηµατιστούν στάσιµα ηχητικά κύµατα µέσα στο διάκενο, οπότε λόγω συντονισµού να προκύψει µείωση της ηχοµόνωσης του διπλού πετάσµατος. Αυτό συµβαίνει, όταν είναι :

d = n* 2λ (58),

όπου είναι : d το πάχος του διακένου σε µέτρα (m), λ το µήκος κύµατος του διερχόµενου ηχητικού κύµατος από το διάκενο σε µέτρα (m) και n = 1,2,3… Το φαινόµενο αυτό αποφεύγεται µε την τοποθέτηση στρώµατος από πορώδες ηχοαπορροφητικό υλικό στο ενδιάµεσο διάκενο (Σχήµα 44β), ενώ επιτυγχάνεται και βελτίωση της ηχοµόνωσης. Το ηχοαπορροφητικό υλικό πρέπει να είναι χαλαρά τοποθετηµένο, γιατί όταν συµπιεστεί είναι δυνατόν να αποτελέσει ένα συµπαγές σύνολο µε τα δύο φύλλα του πετάσµατος και το διπλό πέτασµα να συµπεριφέρεται ουσιαστικά ως απλό πέτασµα.

69

Η ηχοµονωτική ικανότητα του διπλού διαχωριστικού πετάσµατος µειώνεται στην περιοχή των χαµηλών συχνοτήτων λόγω φαινοµένων συντονισµού στις ιδιοσυχνότητες των δύο φύλλων και στις υψηλές λόγω του φαινοµένου της κυµατοσύµπτωσης. Η αρνητική επίδραση των φαινοµένων αυτών στην ηχοµόνωση των διπλών πετασµάτων περιορίζεται σηµαντικά, όταν τα δύο φύλλα τους είναι κατασκευασµένα από διαφορετικά υλικά και µε µεγάλη διαφορά στο επιφανειακό βάρος τους, οπότε αποφεύγεται η σύµπτωση τόσο των συχνοτήτων συντονισµού, όσο και των συχνοτήτων κυµατοσύµπτωσης των δύο φύλλων του πετάσµατος. Όταν µεταξύ των δύο φύλλων του διπλού πετάσµατος υπάρχουν ηχογέφυρες, τότε µειώνεται η ηχοµόνωσή του γι’ αυτό και πρέπει να αποφεύγονται.

Σχήµα 45

Ορθός τρόπος σύζευξης των δύο φύλλων του διπλού διαχωριστικού

πετάσµατος

Ηχογέφυρα δηµιουργείται, όταν τα δύο ανεξάρτητα φύλλα του πετάσµατος ενωθούν µεταξύ τους µε κάποιο υλικό µέσο, π.χ. µε καδρόνια. Συνεπώς, όταν τα δύο φύλλα χρειάζεται να ενισχυθούν εσωτερικά µε συζεύξεις για κατασκευαστικούς λόγους, αυτό γίνεται µε καδρόνια, τα οποία τοποθετούνται εσωτερικά, εναλλακτικά στο ένα και στο άλλο φύλλο, ώστε να αποφεύγεται ο σχηµατισµός ηχογεφυρών ( Σχήµα 45). Επίσης, µεγάλη προσοχή πρέπει να δοθεί στον τρόπο µε τον οποίο στερεώνονται τα άκρα του διπλού πετάσµατος και κυρίως στη στεγανότητα των αρµών του, οι οποίοι πρέπει να αποφράσσονται πάρα πολύ καλά µε κατάλληλα υλικά, π.χ. ακρυλική µαστίχα κ.ά.

3.9.4 ΣΥΝΘΕΤΑ ∆ΙΑΧΩΡΙΣΤΙΚΑ ΠΕΤΑΣΜΑΤΑ Σύνθετα διαχωριστικά πετάσµατα ονοµάζονται τα πετάσµατα εκείνα των οποίων ένα ή περισσότερα τµήµατα έχουν σηµαντικά µικρότερο δείκτη ηχοµείωσης από τον αντίστοιχο του υπόλοιπου πετάσµατος ( Σχήµα 46). Στην πράξη αυτό συµβαίνει, όταν σ’ ένα διαχωριστικό πέτασµα υπάρχουν παράθυρα ή και πόρτες.

Σχήµα 46

Σύνθετο διαχωριστικό πέτασµα

70

Η ύπαρξη του τµήµατος µε µικρότερο δείκτη ηχοµείωσης µειώνει τη συνολική ηχοµονωτική ικανότητα του σύνθετου πετάσµατος, η οποία εξαρτάται από το δείκτη ηχοµείωσης κάθε τµήµατος ξεχωριστά και από το λόγο των εµβαδών τους. Η αρνητική επίδραση στη συνολική ηχοµόνωση του πετάσµατος γίνεται εντονότερη λόγω των αρµών των παραθύρων και των χαραµάδων ή και των µικρών διακένων, τα οποία παρατηρούνται στις πόρτες. Η τιµή του δείκτη ηχοµείωσης, Rc, σύνθετου διαχωριστικού πετάσµατος προσδιορίζεται από τη σχέση : Rc = R1 – 10* λογ [ 1 + S

S2 *( 10 10RR 21−

-1)] σε (dB) (59),

όπου είναι : R1 η τιµή του δείκτη ηχοµείωσης του τοίχου του σύνθετου διαχωριστικού πετάσµατος σε ντεσιµπέλ (dB), R2 η τιµή του δείκτη ηχοµείωσης της πόρτας ή του παραθύρου σε ντεσιµπέλ (dB), S το ολικό εµβαδόν του σύνθετου διαχωριστικού πετάσµατος σε τετραγωνικά µέτρα (m2) και S2 το εµβαδόν της πόρτας ή του παραθύρου σε τετραγωνικά µέτρα (m2). Η τιµή του Rc είναι δυνατόν να προσδιοριστεί και µε τη βοήθεια του διαγράµµατος του Σχήµατος 47.

Σχήµα 47

Προσδιορισµός του δείκτη ηχοµείωσης, Rc, σύνθετου διαχωριστικού πετάσµατος

Για παράδειγµα, ας είναι ένα σύνθετο διαχωριστικό πέτασµα µε συνολικό εµβαδόν S = 25 m2 ,το οποίο περιλαµβάνει και ένα παράθυρο µε εµβαδόν S2 = 5 m2. Η µέση τιµή του δείκτη ηχοµείωσης, του τοίχου, από τον οποίο είναι κατασκευασµένο το

71

σύνθετο διαχωριστικό πέτασµα, είναι R1 = 50 dB και η µέση τιµή του δείκτη ηχοµείωσης του παράθυρου είναι R2 = 25 dB.Η µέση τιµή του δείκτη ηχοµείωσης, Rc, του σύνθετου διαχωριστικού πετάσµατος προσδιορίζεται ως εξής : Το εµβαδόν του τοίχου, S1, είναι : S - S2 = 25 m2 -5 m2 = 20 m2. Άρα S2 / S1 = 5 / 20 = 1 : 4. Επίσης, είναι : R1 - R2 = 50 dB - 25 dB = 25 dB. Από το Σχήµα 34 για S2 / S1 = 1 : 4 και R1- R2 = 25 dB προκύπτει ότι, Rα = 18 dB. Εποµένως, είναι : Rc = R1 – Rα = 50 dB-18 dB= 32 dB. Άρα Rc = 32 dB. 3.9.5 ΠΑΡΑΘΥΡΑ Η ηχοµονωτική ικανότητα των απλών παράθυρων, τα οποία αποτελούνται από έναν υαλοπίνακα, ακολουθεί το νόµο της µάζας και εξαρτάται από το πάχος του υαλοπίνακα και από τη γωνία πρόσπτωσης του ηχητικού κύµατος. Στο Σχήµα 48 δίνεται ο σταθµισµένος δείκτης ηχοµείωσης, Rw , υαλοπίνακα µε καλή σφράγιση των αρµών του σε συνάρτηση µε το πάχος του υαλοπίνακα.

Σχήµα 48 Ο σταθµισµένος δείκτης ηχοµείωσης, Rw , υαλοπίνακα σε σχέση µε το πάχος του για

ηχητική πρόσπτωση από όλες τις κατευθύνσεις ή µε γωνία 450

Γενικά, υψηλές τιµές του δείκτη ηχοµείωσης των παραθύρων αυτών επιτυγχάνονται µε την αύξηση του βάρους του υαλοπίνακα, την περιµετρική αεροστεγή σφράγιση των αρµών και τη χρησιµοποίηση παρεµβυσµάτων ανάµεσα στα πλαίσια και στη κάσα στήριξης Ακόµα, υψηλότερες τιµές ηχοµόνωσης λαµβάνονται µε τη χρησιµοποίηση παραθύρων µε διπλούς υαλοπίνακες. Η ηχοµόνωσή τους αυξάνεται µε την αύξηση του πάχους του διακένου µεταξύ των δύο υαλοπινάκων. Επίσης, αυξάνεται όταν τα πάχη των υαλοπινάκων είναι διαφορετικά, οπότε οι συντονισµοί των υαλοπινάκων παρουσιάζουν µειωµένη επίδραση στις περιοχές των ιδιοσυχνοτήτων τους. Οι τιµές του δείκτη ηχοµείωσης αυξάνονται ακόµα περισσότερο, όταν οι δύο υαλοπίνακες είναι τοποθετηµένοι σε διαφορετικά φύλλα, οπότε µειώνεται η δυσµενής επίδραση της σύζευξής τους (Σχήµα 49).

72

Σχήµα 49 Ηχοµόνωση διάφορων τύπων παραθύρων σε σχέση µε τη συχνότητα

Σηµαντική αύξηση της ηχοµόνωσης στα διπλά παράθυρα επιτυγχάνεται µε την τοποθέτηση ηχοαπορροφητικού υλικού στην πλευρική επιφάνεια ανάµεσα στους δύο υαλοπίνακες. 3.9.6 ΠΟΡΤΕΣ Οι απλές πόρτες συµπεριφέρονται ως απλά πετάσµατα και ο δείκτης ηχοµείωσής τους είναι δυνατόν να προσδιοριστεί από το νόµο της µάζας. Η ηχοµονωτική ικανότητά τους εξαρτάται από το επιφανειακό βάρος τους (Σχήµα 50) και από τους αρµούς, οι οποίοι δηµιουργούνται γύρω από τα άκρα τους και κυρίως στο κάτω τµήµα τους προς το δάπεδο. Πρακτικά, για συνηθισµένες περιπτώσεις, ο δεύτερος παράγοντας είναι ο περισσότερο σηµαντικός. Υψηλότερες τιµές ηχοµόνωσης επιτυγχάνονται, όταν χρησιµοποιούνται διπλές πόρτες, οι οποίες αποτελούνται από δύο φύλλα, που χωρίζονται από διάκενο αέρα. Όσο µεγαλύτερο είναι το ενδιάµεσο διάκενο, τόσο υψηλότερες είναι οι τιµές ηχοµόνωσης, οι οποίες αυξάνονται ακόµα περισσότερο όταν τα δύο φύλλα είναι εντελώς ανεξάρτητα µεταξύ τους. Η µείωση του εύρους των αρµών, όπως επίσης και η τοποθέτηση περιµετρικά στους αρµούς λωρίδων από µαλακό ελαστικό ή µεταλλικών αεροστεγών λωρίδων συµβάλλουν σηµαντικά στην αύξηση της ηχοµόνωσης. Ειδικά, στο κάτω µέρος της πόρτας, όπου το άνοιγµα είναι συνήθως µεγαλύτερο, οι λωρίδες προς την πλευρά του δαπέδου πρέπει να είναι διαµορφωµένες σαν βούρτσα, ώστε να προσαρµόζονται στις ανωµαλίες του δαπέδου και να κλείνουν το άνοιγµα αεροστεγώς.

73

Σχήµα 50 Ηχοµόνωση πόρτας σε σχέση µε το επιφανειακό βάρος της

Στον Πίνακα 11 δίνονται σκίτσα από ειδικές ηχοµονωτικές πόρτες, καθώς και οι αντίστοιχες τιµές του µέσου δείκτη ηχοµείωσής τους Rm.

ΠΙΝΑΚΑΣ 11 Τιµές του Rm για διάφορες πόρτες

α/α Μορφή πόρτας Rm, dB 1 Απλές, ελαφρές πόρτες

δωµατίων χωρίς ειδική προστασία έναντι του ήχου

15-22

2 Βαριές πόρτες δωµατίων µε πρόσθετη προστασία έναντι του ήχου

25-30

3 Ηχοµονωτικές πόρτες, ειδικές κατασκευές

30-40

4 Πόρτες µε υψηλή ηχοµονωτική ικανότητα

40-50

5 ∆ύο απλές πόρτες σε σειρά 40-45 3.9.7 ∆ΑΠΕ∆Α

Η συµπεριφορά των δαπέδων ως προς τον αερόφερτο ήχο είναι ακριβώς η ίδια, όπως και εκείνη των διαχωριστικών πετασµάτων. Συνεπώς, ακολουθούν το νόµο της µάζας και η ηχοµονωτική ικανότητά τους αυξάνεται, καθώς αυξάνεται το επιφανειακό βάρος τους. Υψηλότερες τιµές ηχοµόνωσης λαµβάνονται µε την κατασκευή ψευδοροφής στην κάτω πλευρά του δαπέδου, και σε κάποια απόσταση από αυτό. Η τοποθέτηση στρώµατος χαλαρού ηχοαπορροφητικού υλικού στο διάκενο αυξάνει περαιτέρω τη συνολική ηχοµόνωση. Η ψευδοροφή κατασκευάζεται από λεπτά άκαµπτα φύλλα, όπως γυψοσανίδες, µοριοσανίδες, πλέγµατα πλαστικά και κυρίως, µεταλλικά επιχρισµένα µε σοβά κ.λ.π. Η ανάρτηση της ψευδοροφής πρέπει να είναι ελαστική και ακόµα να αποφεύγονται οι ηχογέφυρες. Επίσης, τα άκρα του δαπέδου πρέπει να αποφράσσονται, ώστε να αποφεύγεται η έµµεση ηχοµετάδοση.

74

3.9.8 ΗΧΟΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΤΩΝ ΧΩΡΩΝ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΑΕΡΟΦΕΡΤΟ ΗΧΟ

Με τις επιτόπιες µετρήσεις προσδιορίζεται και ηχοπροστασία που παρέχει το διαχωριστικό πέτασµα στους ενοίκους. Για τον προσδιορισµό της ηχοπροστασίας των χώρων ως προς τον αερόφερτο ήχο, κατάλληλο µέγεθος είναι η τυποποιηµένη διαφορά ηχοστάθµης, DnT, η οποία δίνεται από τη σχέση:

DnΤ = D + 10*λογ 0T

T σε (dB) (60),

όπου είναι: D η διαφορά ηχοστάθµης όπως ορίστηκε στη σχέση (56) σε

ντεσιµπέλ (dB), T ο χρόνος αντήχησης στο δωµάτιο ηχητικής λήψης σε

δευτερόλεπτα (s) και Το ο χρόνος αντήχησης αναφοράς σε δευτερόλεπτα (s).

Για κατοικίες λαµβάνεται: Το= 0,5 s, επειδή έχει διαπιστωθεί ότι σε κατοικίες µε επίπλωση, ο χρόνος αντήχησης είναι ίσος µε 0,5 s, σχεδόν ανεξάρτητα από τον όγκο της αίθουσας και τη συχνότητα µέτρησης. 3.9.9 ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΗΧΟΜΟΝΩΣΗΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΑΕΡΟΦΕΡΤΟ ΗΧΟ

Τα µεγέθη, τα οποία προσδιορίζουν την ηχοµονωτική ικανότητα των διαχωριστικών πετασµάτων, δίνονται µε τη µορφή πίνακα τιµών ή και µε τη µορφή καµπύλης. ΄Όµως, όπως παρουσιάζονται αυτά τα στοιχεία δεν είναι δυνατόν να γίνει µια γρήγορη και ακριβής εκτίµηση της ηχοµόνωσης κάποιου πετάσµατος. Ακόµα περισσότερο δεν είναι δυνατόν να γίνει εύκολα σύγκριση της ηχοµονωτικής ικανότητας διαφόρων πετασµάτων και συνεπώς η σωστή επιλογή κάθε φορά. Για τους λόγους αυτούς έχουν ορισθεί κατάλληλα µονότιµα µεγέθη για την αξιολόγηση της ηχοµονωτικής ικανότητας των πετασµάτων.

ΠΙΝΑΚΑΣ 12 Τιµές αναφοράς για αερόφερτο ήχο

Συχνότητα,Hz Τιµές αναφόρας, dB

100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150

33 36 39 42 45 48 51 52 53 54 55 56 56 56 56 56

75

Το µονότιµο µέγεθος προσδιορίζεται από τη σύγκριση της φασµατικής καµπύλης του µετρούµενου µεγέθους µε την καµπύλη αναφοράς για τον αερόφερτο ήχο (Σχήµα 51), η οποία δίνεται και µε τη µορφή πίνακα τιµών (Πίνακας 12) σε τριτοοκτάβες στην περιοχή συχνοτήτων από 100 HZ µέχρι 3150 HZ. Για τη διαδικασία της σύγκρισης γίνεται αρχικά η γραφική παράσταση του µετρούµενου µεγέθους. Ακολούθως, στο ίδιο διάγραµµα τοποθετείται και η καµπύλη αναφοράς για τον αερόφερτο ήχο και µετατοπίζεται προς την καµπύλη των µετρήσεων µε βήµατα του 1 dB, ωσότου η µέση δυσµενής απόκλιση, η οποία ορίζεται ως το πηλίκο του αθροίσµατος των δυσµενών αποκλίσεων δια του συνολικού αριθµού των συχνοτήτων µέτρησης, γίνει όσο το δυνατόν µεγαλύτερη, όχι όµως µεγαλύτερη από 2,0.

Σχήµα 51 Καµπύλη αναφοράς για τον αερόφερτο ήχο

∆υσµενής απόκλιση σε ορισµένη συχνότητα υπάρχει, όταν το αποτέλεσµα των µετρήσεων είναι µικρότερο από την αντίστοιχη τιµή της µετατοπισµένης καµπύλης αναφοράς. Τονίζεται ότι µόνο οι δυσµενείς αποκλίσεις λαµβάνονται υπόψη στον υπολογισµό. Η τιµή σε dB της καµπύλης αναφοράς στα 500 ΗΖ, µετά την µετατόπισή της σύµφωνα µε την παραπάνω διαδικασία, είναι το αντίστοιχο µονότιµο µέγεθος του µετρούµενου µεγέθους. Για κάθε συχνότητα µέτρησης πρέπει να καταγράφεται η τιµή της δυσµενούς απόκλισης, όταν υπερβαίνει τα 8,0 dB. Για την αξιολόγηση της ηχοµόνωσης των διαχωριστικών πετασµάτων ως προς τον αερόφερτο ήχο, όταν το µετρούµενο µέγεθος είναι ο δείκτης ηχοµείωσης, R, τότε το προσδιοριζόµενο µονότιµο µέγεθος είναι ο σταθµισµένος δείκτης ηχοµείωσης, Rw, ενώ, όταν το µετρούµενο µέγεθος είναι ο φαινόµενος δείκτης ηχοµείωσης, R΄, τότε το προσδιοριζόµενο µονότιµο µέγεθος είναι ο σταθµισµένος φαινόµενος δείκτης ηχοµείωσης, Rw΄. Η µετατόπιση, η οποία χρειάζεται να γίνει στην καµπύλη αναφοράς, ώστε να ικανοποιηθεί η απαίτηση απόκλισης για τον προσδιορισµό του µονότιµου µεγέθους, ονοµάζεται περιθώριο ηχοµόνωσης. Αυτό εκφράζεται σε dB και είναι θετικό, όταν η µετατόπιση της καµπύλης αναφοράς γίνεται προς τα πάνω και αρνητικό, όταν η µετατόπιση γίνεται προς τα κάτω.

76

Το περιθώριο ηχοµόνωσης, Μα ή Μα΄, συνδέεται µε τα αντίστοιχα µονότιµα µεγέθη µε τις σχέσεις:

Mα = RW - 52 σε (dB) (61) και Mα΄= RW΄ - 52 σε (dB) (62) 3.9.10 ΗΧΟΜΟΝΩΤΙΚΗ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΚΤΗΡΙΑΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΩΣ

ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΑΕΡΟΦΕΡΤΟ ΗΧΟ Στον Πίνακα 13 δίνονται οι σταθµισµένοι φαινόµενοι δείκτες ηχοµείωσης, R΄w, διάφορων, απλών και διπλών διαχωριστικών πετασµάτων, καθώς και απλών και πλωτών δαπέδων ως προς τον αερόφερτο ήχο.

ΠΙΝΑΚΑΣ 13

Ηχοµονωτική ικανότητα κτηριακών στοιχείων ως προς τον αερόφερτο ήχο

Κτηριακά στοιχεία Συνολικό πάχος, cm

R΄w, dB

1 ΑΠΛΑ ΠΕΤΑΣΜΑΤΑ 1.1 Χωρίς επιχρίσµατα 1.1.1 Τοίχος από σκυρόδεµα 1.1.2 Τοίχος από υαλότουβλα 1.1.3 Πλάκα από νοβοπάν 1.1.4 Πλάκα από κόντρα πλακέ 1.1.5 Γυψόπλακες 1.1.6 Γαλβανισµένη λαµαρίνα 1.1.7 Φύλλο αλουµινίου 1.1.8 Φύλλο µολύβδου 1.2 Με επίχρισµα στις δύο πλευρές 1.2.1 Τοιχοποιία µε διάτρητα τούβλα 1.2.2 Τοιχοποιία µε συµπαγή τούβλα 1.2.3 Σκυρόδεµα 1.2.4 Ελαφροσκυρόδεµα 1.2.5 Αεριοµπετόν 1.2.6 Άλφαµπλοκ

12,0 19,0 8,5 2,0 0,6 0,9 0,1 0,1 0,1

13,0 16,0 23,0 13,0 16,0 22,0 12,0 19,0 24,0 29,0 14,0 19,0 24,0 16,5 19,0 21,5 14,0 24,0

48 54 35 25 19 26 23 21 31

40 45 49 45 50 55 47 52 55 58 36 42 48 47 52 56 33 46

77

2 ∆ΙΠΛΑ ΠΕΤΑΣΜΑΤΑ 2.1 Απλός τοίχος µε επενδύσεις και µε επίχρισµα και στις δύο πλευρές 2.1.1 Τοίχος από διάτρητα τούβλα πάχους 9,0 cm µε πλάκες από ξυλόµαλλο πάχους 6,0 cm και µε γυψοσανίδα πάχους 1,0 cm 2.1.2 Τοίχος από διάτρητα τούβλα πάχους 9,0 cm και

επένδυση από διπλή γυψοσανίδα πάχους 1,8 cm σε ξύλινο σκελετό και υαλοβάµβακα στο διάκενο πάχους 5,0 cm

2.1.3 Τοίχος από διάτρητα τούβλα πάχους 9,0 cm και επένδυση από γυψοσανίδα πάχους 0,9 cm σε µεταλλικό σκελετό και υαλοβάµβακα στο διάκενο πάχους 5,0 cm

2.1.4 Τοίχος από ελαφροσκυρόδεµα πάχους 12,5 cm µε υαλοβάµβακα στο διάκενο πάχους 5,0 cm

2.1.5 Τοίχος από ελαφροσκυρόδεµα πάχους 15,0 cm και µε ξυλόµαλλο στο διάκενο πάχους 5,0 cm

2.1.6 Τοίχος από αεριοµπετόν πάχους 15,0 cm και µε υαλοβάµβακα στο διάκενο πάχους 5,0 cm

2.1.7 Τοίχος από ελαφροσκυρόδεµα πάχους 15,0 cm και µε ξυλόµαλλο στο διάκενο πάχους 5,0 cm

2.1.8 Τοίχος από σκυρόδεµα πάχους 15,0 cm και µε ξυλόµαλλο στο διάκενο πάχους 5,0 cm 2.2 ∆ιπλές τοιχοποιίες χωρίς υλικό πλήρωσης στο διάκενο και µε επίχρισµα και στις δυο πλευρές 2.2.1 ∆ιπλός τοίχος από διάτρητα τούβλα µε πάχος

9,0 cm ο καθένας και µε διάκενο πάχους 6,0 cm 2.2.2 ∆ιπλός τοίχος από διάτρητα τούβλα µε πάχος 6,0 cm ο καθένας και µε διάκενο πάχους 2,0 cm 2.2.3 ∆ιπλός τοίχος από διάτρητα τούβλα µε πάχος

9,0 cm ο καθένας και µε διάκενο πάχους 15,0 cm 2.2.4 ∆ιπλός τοίχος από συµπαγή τούβλα µε πάχος

6,5 cm ο καθένας και µε διάκενο πάχους 4,0 cm 2.2.5 ∆ιπλός τοίχος από συµπαγή τούβλα µε πάχος

11,0 cm ο καθένας και µε διάκενο πάχους 5,0 cm 2.2.6 ∆ιπλός τοίχος από τσιµεντόλιθους µε πάχος

13,0 cm ο καθένας και µε διάκενο πάχους 5,0 cm 2.3 ∆ιπλές τοιχοποιίες µε υλικό πλήρωσης στο

διάκενο και µε επίχρισµα και στις δύο πλευρές 2.3.1 ∆ιπλός τοίχος από διάτρητα τούβλα µε πάχος

7,5 cm ο καθένας και µε υαλοβάµβακα στο διάκενο πάχους 5,0 cm

2.3.2 ∆ιπλός τοίχος από διάτρητα τούβλα µε πάχος 6,0 cm ο καθένας και µε υαλοβάµβακα πάχους 5,0 cm στο διάκενο πάχους 7,0 cm

20,0

19,8

18,9

21,5

24,0

24,0

24,0

24,0

28,0

23,0

37,0

21,0

31,0

35,0

24,0

23,0

52

50

55

50

52

51

46

53

53

49

58

49

55

59

5,1

54

78

2.3.3 ∆ιπλός τοίχος από διάτρητα τούβλα µε πάχος 9,0 cm ο καθένας και µε υαλοβάµβακα πάχους 5,0 cm στο διάκενο πάχους 7,0 cm 2.3.4 ∆ιπλός τοίχος από διάτρητα τούβλα µε πάχος 9,0 cm ο καθένας και µε υαλοβάµβακα πάχους 5,0 cm στο διάκενο πάχους 7,0 cm 2.3.5 ∆ιπλός τοίχος από ελαφροσκυρόδεµα µε πάχος

10,0 cm ο καθένας και µε ξυλόµαλλο στο διάκενο πάχους 5,0 cm

2.3.6 ∆ιπλός τοίχος από αεριοµπετόν µε πάχος 10 cm ο καθένας και µε ξυλόµαλλο στο διάκενο πάχους 5,0 cm

2.3.7 ∆ιπλός τοίχος από άλφαµπλοκ µε πάχος 10,0 cm ο καθένας και µε ορυκτοβάµβακα στο διάκενο πάχους 6,0 cm

2.4 ∆ιπλά πετάσµατα από γυψοσανίδες 2.4.1 ∆ύο γυψοσανίδες µε πάχος 1,25 cm η καθεµιά

σε ξύλινο σκελετό από καδρόνια και διάκενο πάχους 6,5 cm

2.4.2 ∆ύο γυψοσανίδες µε πάχος 1,25 cm η καθεµιά σε ξύλινο σκελετό από καδρόνια και µε υαλοβάµβακα πάχους 5,0 cm στο διάκενο πάχους 6,5 cm

2.4.3 ∆ύο διπλές γυψοσανίδες πυρασφάλειας µε πάχος 12,5 cm η καθεµιά και µε υαλοβάµβακα πάχους 5,0 cm στο διάκενο πάχους 6,5 cm

2.4.4 ∆ύο γυψοσανίδες πάχους 1,25 cm η καθεµιά σε γαλβανισµένο σκελετό και µε υαλοβάµβακα στο διάκενο πάχους 5,0 cm

2.4.5 ∆ύο γυψοσανίδες µε πάχος 1,25 cm η καθεµιά σε γαλβανισµένο σκελετό και µε υαλοβάµβακα πάχους 5,0 σε διάκενο πάχους 7,5 cm

2.4.6 ∆ύο διπλές γυψοσανίδες µε πάχος 1,25 η καθεµιά σε γαλβανισµένο σκελετό και µε υαλοβάµβακα στο διάκενο µε πάχος 5,0 cm

2.4.7 ∆ύο διπλές γυψοσανίδες µε πάχος 1,25 η καθεµιά σε γαλβανισµένο σκελετό µε υαλοβάµβακα πάχους 5,0 cm στο διάκενο πάχους 7,5 cm

2.4.8 ∆ύο διπλές γυψοσανίδες µε πάχος 1,25 η καθεµιά σε ξύλινο σκελετό µε καδρόνια και µε πετροβάµβακα πάχους 5,0 cm στο διάκενο πάχους 6,5 cm

2.4.9 ∆ύο γυψοσανίδες πυρασφάλειας µε πάχος 1,25 cm η καθεµιά και µε πετροβάµβακα πάχους 5,0 cm στο διάκενο πάχους 7,5 cm

29,0

37,0

29,0

29,0

30,0

9,0

9,0

11,5

7,5

10,0

10,0

12,5

11,5

10,0

60

66

50

58

50

32

43

51

41

44

49

52

51

44

79

2.4.10 ∆ύο διπλές γυψοσανίδες πυρασφάλειας µε πάχος 1,25 cm η καθεµιά σε γαλβανισµένο σκελετό και µε πετροβάµβακα πάχους 5,0 cm στο διάκενο πάχους 10,0 cm

3 ΑΠΛΑ ∆ΑΠΕ∆Α 3.1 Κατασκευές πάνω σε επιχρισµένη πλάκα

σκυροδέµατος πάχους 15,0 cm 3.1.1 Πλάκες µαρµάρου πάχους 2,0 cm πάνω σε

τσιµεντοκονίαµα πάχους 2,0 cm και ελαφροσκυρόδεµα πάχους 4,0 cm

3.1.2 Ξύλο ή φύλλο λινελαίου ή θερµοπλαστικά πλακάκια πάνω σε τσιµεντοκονίαµα πάχους 2,0 cm και ελαφροσκυρόδεµα πάχους 5,0 cm

3.2 ∆άπεδα µε ψευδοροφή 3.2.1 Ξύλο ή φύλλο λινελαίου ή θερµοπλαστικά

πλακάκια πάνω σε τσιµεντοκονίαµα και πλάκα σκυροδέµατος και ψευδοροφή από επίχρισµα πάχους 2,0 cm πάνω σε κοτετσόσυρµα

3.2.2 Όπως και το 3.2.1 αλλά µε ψευδοροφή από πλάκες ξυλοβάµβακα πάχους 2,5 cm µε επίχρισµα πάχους 1,5 cm από την κάτω πλευρά

3.2.3 ∆οκός πατώµατος ξύλινη ή µεταλλική πάνω σε ξύλινες δοκίδες και ψευδοροφή από γυψοσανίδα πάχους 0,9 cm επιχρισµένη

3.2.4 Όπως και το 3.2.3 αλλά πάνω σε ψευδοροφή από πλέγµα επιχρισµένο πάχους 2,0 cm

3.2.5 Ξύλινες λωρίδες σε καδρόνια και ξύλινους δοκούς µε ψευδοροφή από γυψόπλακα

3.2.6 Όπως και το 3.2.5 αλλά µε στρώµα υαλοβάµβακα πάχους 5,0 cm στο διάκενο

3.2.7 Όπως και το 3.2.5 αλλά µε ελαστική ανάρτηση της ψευδοροφής

3.3 ΠΛΩΤΑ ∆ΑΠΕ∆Α 3.3.1 Πλάκα σκυροδέµατος πάχους 15,0 cm µε επίχρισµα πάχους 1,0 cm και από πάνω ξύλινες λωρίδες πάχους 2,0 cm σε ξύλινα δοκάρια ύψους

5,0 cm πάνω σε υαλοβάµβακα πάχους 3,0 cm 3.3.2 Πλάκα σκυροδέµατος πάχους 15,0 cm µε επίχρισµα πάχους 1,0 cm και από πάνω παρκέτο πάχους 2,0 cm σε υπόστρωµα πάχους 2,0 cm και

ξύλινα δοκάρια πάχους 5,0 cm πάνω σε υαλοβάµβακα πάχους 5,0 cm

3.3.3 Πλάκα σκυροδέµατος πάχους 15,0 cm µε επίχρισµα πάχους 1,0 cm και από πάνω πλακίδια πάχους 2,0 cm σε ελαφροσκυρόδεµα πάχους 4,0 cm πάνω σε υαλοβάµβακα πάχους 2,0 cm

15,0

24,0

20,0

19,0

21,0

24,0

24,0

34,0

34,0

34,0

26,0

30,0

26,0

50

54

49

48

49

35

42

37

40

48

55

62

58

80

3.9.11 ΗΧΟΜΟΝΩΣΗ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΚΤΥΠΟΓΕΝΗ ΗΧΟ

Σε όλες τις µετρήσεις για τον προσδιορισµό της ηχοµονωτικής ικανότητας των δαπέδων ως προς τον κτυπογενή ήχο, ο ήχος αυτός παράγεται από πρότυπη ηχητική πηγή, η οποία ονοµάζεται πρότυπη κτυπογεννήτρια και ικανοποιεί προκαθορισµένες απαιτήσεις. Ας είναι δύο ανερχόµενα δωµάτια, τα οποία χωρίζονται από ένα δάπεδο. Στο επάνω δωµάτιο, το οποίο ονοµάζεται δωµάτιο ηχητικής εκποµπής, και πάνω στο δάπεδο τοποθετείται και λειτουργεί η πρότυπη κτυπογεννήτρια και ο παραγόµενος κτυπογενής ήχος διέρχεται στο κάτω δωµάτιο, το οποίο ονοµάζεται δωµάτιο ηχητικής λήψης.

Σχήµα 52 Ηχοµετάδοση στην περίπτωση κτυπογενούς ήχου

Ο κτυπογενής ήχος µεταδίδεται στο δωµάτιο ηχητικής λήψης κυρίως διαµέσου του δαπέδου, δηλαδή µε άµεση ηχοµετάδοση. Όµως στην πράξη υπάρχει πάντοτε και έµµεση ηχοµετάδοση (Σχήµα 52). Όταν λειτουργεί η πρότυπη κτυπογεννήτρια σε συνθήκες άµεσης ηχοµετάδοσης, τότε στο δωµάτιο ηχητικής λήψης λαµβάνεται η στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου, LI , σε dB, η οποία είναι η ισοδύναµη στάθµη χωρικής µέσης ηχητικής πίεσης. Το µέτρο της ηχοµονωτικής ικανότητας του δαπέδου εκφράζεται µε την κανονικοποιηµένη στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου, Ln, η οποία δίνεται από τη σχέση :

Ln = Li + 10 * λογ 0A

A σε dB (63),

όπου είναι: Α η ισοδύναµη επιφάνεια ηχοαπορρόφησης στο δωµάτιο ηχητικής

λήψης, η οποία προσδιορίζεται από τη σχέση (54) και Αο=10

81

Στις επιτόπιες µετρήσεις, όπου υπάρχει και πλευρική ηχοµετάδοση, η ηχοµονωτική ικανότητα του δαπέδου εκφράζεται µε την κανονικοποιηµένη στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου, Ln΄, η οποία προσδιορίζεται όπως και η Ln. Τα δάπεδα διακρίνονται σε απλά και πλωτά και υπάρχουν και τα δαπεδικά επικαλύµµατα. 3.9.12 ΑΠΛΑ ∆ΑΠΕ∆Α

Τα απλά δάπεδα αποτελούνται από αλλεπάλληλες στρώσεις οµοιογενών υλικών, οι οποίες αποτελούν ένα συµπαγές σύνολο. Η ηχοµονωτική ικανότητά τους ως προς τον κτυπογενή ήχο αυξάνεται µε την αύξηση του πάχους ή της πυκνότητας του δαπέδου, καθώς και µε την προσεκτική περιµετρική σφράγιση των αρµών σύνδεσης. 3.9.13 ΠΛΩΤΑ ∆ΑΠΕ∆Α

Πολύ υψηλές τιµές ηχοµόνωσης ως προς τον κτυπογενή ήχο λαµβάνονται µε τη χρησιµοποίηση πλωτών δαπέδων. Η αρχή της κατασκευής του πλωτού δαπέδου στηρίζεται στο διαχωρισµό της επιφάνειας του δαπέδου, όσο σκληρή κι αν είναι, από την κύρια κατασκευή του και στην τοποθέτηση ανάµεσά τους στρώσης πορώδους ελαστικού υλικού (Σχήµα 53). Για καλύτερα αποτελέσµατα πρέπει το ενδιάµεσο ελαστικό στρώµα να κάµπτεται προς τα πάνω και να καλύπτει περιµετρικά το πάνω τµήµα του δαπέδου, ώστε αυτό να µην εφάπτεται στους πλευρικούς τοίχους.

Σχήµα 53

Κατασκευή πλωτού δαπέδου

Επίσης, τα πλωτά δάπεδα πρέπει να κλείνουν περιµετρικά στους πλευρικούς τοίχους µε σοβατεπί, το οποίο να στηρίζεται ελαστικά. Μεταξύ των δύο τµηµάτων, τα οποία περιέχουν την ελαστική στρώση δεν πρέπει να υπάρχει καµιά σχεδόν σύνδεση, ώστε να µη δηµιουργούνται ηχογέφυρες, οι οποίες προκαλούν µείωση της ηχοµόνωσης του πλωτού δαπέδου. Οι αγωγοί, οι οποίοι διαπερνούν το πλωτό δάπεδο πρέπει να καλύπτονται εξωτερικά µε ειδική ελαστική στρώση, ώστε να αποφευχθεί µείωση της ηχοµόνωσης του δαπέδου.

82

3.9.14 ∆ΑΠΕ∆ΙΚΑ ΕΠΙΚΑΛΥΜΜΑΤΑ

Η ηχοµονωτική ικανότητα των δαπέδων ως προς τον κτυπογενή ήχο αυξάνεται µε την τοποθέτηση πάνω στο δάπεδο διάφορων υλικών, όπως τάπητες, µοκέτες ή µε πρόσθετες κατασκευές. Όλα αυτά ονοµάζονται δαπεδικά επικαλύµµατα. Οι τάπητες πρέπει να έχουν πάχος τουλάχιστον 5.0 cm. Τα αποτελέσµατα είναι καλύτερα όταν είναι µαλακοί και παχείς. Το πέλος τους πρέπει να είναι πυκνό και µακρύ. Στην αύξηση της ηχοµόνωσης συµβάλλει και η τοποθέτηση στρώσης αφρώδους ή ελαστικού υλικού κάτω από τον τάπητα. Τα συνηθισµένα δαπεδικά επικαλύµµατα, όµως, βελτιώνουν την ηχοµονωτική ικανότητα των δαπέδων στην περιοχή, κυρίως των υψηλών συχνοτήτων αλλά µερικές φορές αυτά µπορεί να µην είναι πρακτικά. Η βελτίωση της ηχοµόνωσης δαπέδου ως προς τον κτυπογενή ήχο, την οποία επιφέρουν τα δαπεδικά επικαλύµµατα εκφράζεται µε τη µείωση της στάθµης ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου, ∆L, σε dB, η οποία για κάθε ζώνη συχνοτήτων µέτρησης δίνεται από τη σχέση:

∆L = Ln,o - Ln σε (dB) (64) όπου είναι: Ln,o η κανονικοποιηµένη στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου χωρίς το δαπεδικό επικάλυµµα σε ντεσιµπέλ (dB) και Ln η κανονικοποιηµένη στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου µε το δαπεδικό επικάλυµµα τοποθετηµένο σε ντεσιµπέλ (dB). 3.9.14 ΗΧΟΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΤΩΝ ΧΩΡΩΝ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΚΤΥΠΟΓΕΝΗ ΗΧΟ

Με τις επιτόπιες µετρήσεις είναι δυνατόν να προσδιοριστεί η ηχοπροστασία που παρέχεται στους ενοίκους. Για τον προσδιορισµό της ηχοπροστασίας κατάλληλο µέγεθος είναι η τυποποιηµένη στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου, L΄nT, η οποία δίνεται από τη σχέση :

L΄nT = Li – 10 * λογ 0T

T σε (dB) (65)

Τα µεγέθη Τ και Το, καθώς και η τυποποίηση σε ισοδύναµη επιφάνεια ηχοαπορρόφησης είναι ακριβώς η ίδια όπως και στην περίπτωση της τυποποιηµένης διαφοράς ηχοστάθµης, DnT § 3.9.8. 3.9.15 ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΗΧΟΜΟΝΩΣΗΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΚΤΥΠΟΓΕΝΗ ΗΧΟ

Στην περίπτωση του κτυπογενούς ήχου τα µονότιµα µεγέθη, τα οποία εκφράζουν την ηχοµονωτική ικανότητα των δαπέδων, προκύπτουν από τη σύγκριση της φασµατικής καµπύλης του µετρούµενου µεγέθους µε την καµπύλη αναφοράς για τον κτυπογενή ήχο (Σχήµα 54), η οποία δίνεται και µε τη µορφή πίνακα τιµών (Πίνακας 14), σε τριτοοκτάβες στην περιοχή των συχνοτήτων από 100 ΗΖ µέχρι 3150 ΗΖ. Η διαδικασία σύγκρισης των καµπυλών για τον προσδιορισµό του µονότιµου µεγέθους, καθώς και ο προσδιορισµός του, γίνεται όπως ακριβώς και στην περίπτωση του αερόφερτου ήχου, µε τη διαφορά ότι δυσµενής απόκλιση σε ορισµένη συχνότητα υπάρχει, όταν το αποτέλεσµα των µετρήσεων είναι µεγαλύτερο από την αντίστοιχη τιµή της µετατοπισµένης καµπύλης αναφοράς.

83

ΠΙΝΑΚΑΣ 14 Τιµές αναφοράς για τον κτυπογενή ήχο

Συχνότητα, Hz Τιµές αναφοράς, dB

100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150

62 62 62 62 62 62 61 60 59 58 57 54 51 48 45 42

Για την αξιολόγηση της ηχοµόνωσης των δαπέδων ως προς τον κτυπογενή ήχο, όταν το µετρούµενο µέγεθος είναι η κανονικοποιηµένη στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου Ln ή L΄n το προσδιοριζόµενο µονότιµο µέγεθος είναι, αντιστοίχως, η σταθµισµένη κανονικοποιηµένη στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου, Ln,w ή L΄n,W*

Σχήµα 54 Καµπύλη αναφοράς για τον κτυπογενή ήχο

Η µετατόπιση, η οποία χρειάζεται να γίνει στην καµπύλη αναφοράς, ώστε να ικανοποιηθεί η απαίτηση σύγκρισης για τον προσδιορισµό του µονότιµου µεγέθους ονοµάζεται περιθώριο κτυποπροστασίας. Αυτό εκφράζεται σε dB και είναι θετικό, όταν η µετατόπιση της καµπύλης αναφοράς γίνεται προς τα κάτω και αρνητικό, όταν η µετατόπιση γίνεται προς τα πάνω.

84

Το περιθώριο κτυποπροστασίας, Μi ή M΄i συνδέεται µε τα αντίστοιχα µονότιµα µεγέθη µε τις σχέσεις: Mi = 60 -Ln,w σε dB (66) και

Mi = 60 -L΄n,w σε dB (67)

3.9.17 ΗΧΟΜΟΝΩΤΙΚΗ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ∆ΑΠΕ∆ΩΝ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΑΕΡΟΦΕΡΤΟ ΗΧΟ Στον Πίνακα 15 δίνονται οι σταθµισµένες κανονικοποιηµένες στάθµες ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου, L΄n,w, διάφορων απλών και πλωτών δαπέδων ως προς τον κτυπογενή ήχο.

ΠΙΝΑΚΑΣ 15 Ηχοµονωτική ικανότητα δαπέδων ως προς τον κτυπογενή ήχο

∆άπεδα Συνολικό

πάχος, cm Ln,w,dB

1 ΑΠΛΑ ∆ΑΠΕ∆Α 1.1 Σκυρόδεµα πάχους 12,0 cm µε επίχρισµα πάχους 1,5 cm 1.2 Σκυρόδεµα πάχους 14,0 cm µε επίχρισµα πάχους 1,5 cm 1.3 Σκυρόδεµα πάχους 20,0 cm µε επίχρισµα πάχους 1,5 cm 1.4 Σκυρόδεµα πάχους 24,0 cm µε επίχρισµα πάχους 1,5 cm 2 ΠΛΩΤΑ ∆ΑΠΕ∆Α 2.1 Σκυρόδεµα πάχους 11,0 cm µε επίχρισµα πάχους 1,5 cm

και από πάνω σκυρόδεµα πάχους 4,0 cm σε υαλοβάµβακα πάχους 1,5 cm 2.2 Σκυρόδεµα πάχους 14,0 cm µε επίχρισµα πάχους 1,5 cm

και από επάνω σκυρόδεµα πάχους 3,5 cm σε υαλοβάµβακα πάχους 1,5 cm

2.3 Σκυρόδεµα πάχους 20,0 cm και από πάνω σκυρόδεµα πάχους 6,0 cm σε φύλλα αφρώδους εξηλασµένου πολυαιθυλενίου µε κλειστές κυψέλες πάχους 1,0 cm

2.4 Σκυρόδεµα πάχους 13,0 cm µε επίχρισµα 1,5 cm και από επάνω πλάκες µαρµάρου πάχους 3,0 cm σε τσιµεντοκονίαµα πάχους 2,0 cm πάνω από σκυρόδεµα πάχους 5,0 cm σε στρώµα περλίτη πάχους 5,0 cm 2.5 Σκυρόδεµα πάχους 12,0 cm µε επίχρισµα 1,5 cm και από επάνω παρκέτο πάχους 2,0 cm σε υαλόβαµβακα πάχους 0,5 cm µε ενδιάµεση στρώση ινοσανίδων και άµµου πάχους 5,0 cm

13,5 15,5 21,5 25,5

18,0

20,5

27,0

29,5

19,0

77 74 69 67

44

47

32

58

53 3.9.18 ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΗΧΟΜΟΝΩΣΗΣ ΤΩΝ ∆ΑΠΕ∆ΙΚΩΝ

ΕΠΙΚΑΛΥΜΜΑΤΩΝ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΚΤΥΠΟΓΕΝΗ ΗΧΟ Η αξιολόγηση της βελτίωσης της ηχοµονωτικής ικανότητας των δαπέδων ως προς τον κτυπογενή ήχο, από τη χρήση δαπεδικών επικαλυµµάτων, γίνεται µε τη βοήθεια του πρότυπου δαπέδου. Το πρότυπο δάπεδο ή δάπεδο αναφοράς, πάνω στο οποίο τοποθετούνται τα δαπεδικά επικαλύµµατα, αποτελείται από µια πλάκα οπλισµένου σκυροδέµατος πάχους 120 ± 20 mm. Η πλάκα αυτή πρέπει να είναι οµοιογενής και µε οµοιόµορφο

85

πάχος. Η επιφάνεια του πρότυπου δαπέδου πρέπει να είναι τελείως επίπεδη και αρκετά σκληρή, ώστε να αντέχει στα κτυπήµατα της πρότυπης κτυπογεννήτριας. Το δάπεδο αναφοράς ορίζεται από τις τιµές της κανονικοποιηµένης στάθµης ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου του δαπέδου αναφοράς, Ln,r,o , οι οποίες δίνονται µε τη µορφή πίνακα (Πίνακας 16) και µε τη µορφή καµπύλης (Σχήµα 55).

ΠΙΝΑΚΑΣ 16 Κανονικοποιηµένη στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου του δαπέδου

αναφοράς

Συχνότητα, Hz Ln,r,o, dB 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150

67 67,5

68 68,5

69 69,5

70 70,5

71 71,5

72 72 72 72 72 72

Σχήµα 55 Καµπύλη της κανονικοποιηµένης στάθµης ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου του

δαπέδου αναφοράς

86

Η βελτίωση της ηχοµόνωσης του πρότυπου δαπέδου ως προς τον κτυπογενή ήχο, την οποία επιφέρουν τα δαπεδικά επικαλύµµατα, εκφράζεται µε τη µείωση της στάθµης ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου, ∆L, σε dB, όπως αναφέρθηκε στην § 3.9.14, και σε αντιστοιχία µε την (64) , προσδιορίζεται από τη σχέση :

∆L = Ln,r,o – Ln,r σε dB (68), όπου είναι : Ln,r,o η κανονικοποιηµένη στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου του δαπέδου αναφοράς σε ντεσιµπέλ (dB) και Ln,r η υπολογιζόµενη κανονικοποιηµένη στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου του δαπέδου αναφοράς µε το δαπεδικό επικάλυµµα τοποθετηµένο πάνω του σε ντεσιµπέλ ( dB) Για την αξιολόγηση της βελτίωσης της ηχοµόνωσης των δαπέδων που επιτυγχάνεται µε τη χρήση δαπεδικών επικαλυµµάτων, το µονότιµο µέγεθος, το οποίο προσδιορίζεται είναι ο σταθµισµένος δείκτης κτυποµονωτικής βελτίωσης, ∆Lw, που δίνεται από τη σχέση :

∆Lw = Ln,w,r,o – Ln,w,r σε dB (69), όπου είναι : Ln,w,r,o η σταθµισµένη κανονικοποιηµένη στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου του δαπέδου αναφοράς γυµνού, χωρίς, δηλαδή το δαπεδικό επικάλυµµα σε ντεσιµπέλ (dB) και Ln,w,r η σταθµισµένη κανονικοποιηµένη στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου του δαπέδου αναφοράς µε το εξεταζόµενο δαπεδικό επικάλυµµα τοποθετηµένο πάνω του σε ντεσιµπέλ (dB) Τα µονότιµα µεγέθη για την αξιολόγηση της βελτίωσης που επιφέρουν τα δαπεδικά επικαλύµµατα προσδιορίζονται µε την ίδια ακριβώς διαδικασία που προσδιορίζονται τα µονότιµα µεγέθη για την αξιολόγηση της ηχοµόνωσης των δαπέδων ως προς τον κτυπογενή ήχο ( § 3.9.16). Ειδικότερα για την αξιολόγηση της Ln,r,o, επειδή, και οι τιµές τις καµπύλες αναφοράς για τον κτυπογενή ήχο (Πίνακας 13), και οι τιµές της Ln,r,o για το δάπεδο αναφοράς ( Πίνακας 14) είναι δεδοµένες και σταθερές το προσδιοριζόµενο µονότιµο µέγεθος, Ln,w,r,o θα έχει καθορισµένη και σταθερή τιµή, η οποία είναι :

Ln,w,r,o = 78 σε dB (70)

Εποµένως, λόγω της (70) η σχέση (69) γίνεται : ∆Lw = 78 – Ln,w,r σε dB (71) 3.9.19 ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΤΗΣ ΗΧΟΜΟΝΩΤΙΚΗΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑΣ ∆ΑΠΕ∆ΩΝ ΩΣ

ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΚΤΥΠΟΓΕΝΗ ΗΧΟ ΠΟΥ ΕΠΙΦΕΡΟΥΝ ∆ΙΑΦΟΡΑ ∆ΑΠΕ∆ΙΚΑ ΕΠΙΚΑΛΥΜΜΑΤΑ

Στον Πίνακα 17 δίνονται οι σταθµισµένοι δείκτες κτυποµονωτικής βελτίωσης, ∆Lw διάφορων δαπεδικών επικαλυµµάτων.

87

ΠΙΝΑΚΑΣ 17 Βελτίωση της ηχοµονωτικής ικανότητας δαπέδων ως προς τον κτυπογενή ήχο από τη

χρήση δαπεδικών επικαλυµµάτων

∆απεδικά επικαλύµµατα ∆Lw, dB 1 ΞΥΛΙΝΑ ∆ΑΠΕ∆Α 1.1 Λωρίδες ραµποτέ τοποθετηµένες : 1.1.1 Απευθείας στο πάτωµα 1.1.2 Σε ενισχυµένο σκυρόδεµα πάχους 6,0 cm 1.1.3 Σε ορυκτοβάµβακα πάχους 1,0 cm 1.2 Παρκέτα πάνω σε στρώση από : 1.2.1 Φελλό πάχους 2,0 cm 1.2.2 Ασφαλτόπανο πάχους 0,7 cm 1.2.3 Ξυλόµαλλο πάχους 2,5 cm 1.2.4 Ξυλόµαλλο πάχους 2,5 cm σε ασφαλτόπιληµµα

πάχους 1,0 cm 2 ΤΕΛΙΚΕΣ ΣΤΡΩΣΕΙΣ ∆ΑΠΕ∆ΟΥ 2.1 Πλακίδια από λινέλαιο πάχους 0,25 cm 2.2 Πλακίδια από λινέλαιο σε σκληρό υφασµατοπίληµα των 800 g/m2 2.3 Πλακίδια από λινέλαιο σε φελλοπίληµα πάχους 0,2 cm 2.4 Πλακίδια από λινέλαιο σε ασφαλτικό υαλοΰφασµα πάχους 0,5 cm των 380 Kg/m2 2.5 Φελλολινέλαιο πάχους 0,35 cm 2.6 Φελλολινέλαιο πάχους 0,7 cm 2.7 Πλακίδια φελλού πάχους 0,6 cm 2.8 Πλακίδια PVC πάχους ~ 0,2 cm 2.9 Πλακίδια PVC όπως το 2.8 µε φελλοπίληµα πάχους 0,2 cm 2.10 Καουτσούκ πάχους 0,25 cm 2.11 Καουτσούκ πάχους 0,5 cm από τα οποία τα 0,4 cm φόδρα από πορώδες ελαστικό 2.12 Φύλλα βελονωτής τσόχας 3 ΚΟΛΥΜΒΗΤΕΣ ΕΠΙΣΤΡΩΣΕΙΣ 3.1 Γαρµπιλοδέµατα, τσιµεντοκονιάµατα κ.ά. πλωτά σε στρώση από : 3.1.1 Χαρτόνι κυµατιστό πάχους 0,3 cm 3.1.2 Υαλοβάµβακα πάχους 2,0 cm 3.1.3 Ξυλόµαλλο πάχους 2,5 cm 3.1.4 Σκληρές πλάκες πολυστυρόλης πάχους 1,0 cm 3.1.5 Φύλλα από τρίµµατα φελλού πάχους 0,7 cm 3.1.6 Φύλλα από τρίµµατα φελλού µε πάχος 1,4 cm 3.1.7 Σκληρές πλάκες ορυκτοβάµβακα πάχους 1,0 cm 3.1.8 Ξυλόµαλλο πάχους 2,5 σε ορυκτοβάµβακα πάχους 0,5 cm 3.2 Ασφαλτικές επιστρώσεις, πλωτές σε στρώση από : 3.2.1 Υαλοβάµβακα πάχους 2,0 cm 3.2.2 Φύλλα από τρίµµατα φελλού πάχους 0,7 cm 3.2.3 Φύλλα από τρίµµατα καουτσούκ πάχους 0,8 cm

62 57 54

72 63 61

51

71

64

63

62 63 60 63 73

64 68

54 58

60 63 62 60 62 56 51

47

58 59 58

88

4. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

1. Allard J.F., 1993, “ Propagation of Sound in Porous Media”, Elsevier Applied Science, London.

2. Allard J.F. και Delage P., 1985, “ Free Field Measurements of Absorption Coefficients on Square Panels of Absorbing Materials”, Jour. of Sound and Vibr.101, 161-170.

3. Anderson A-C.,1985, “ Verification of Calculation Methods for Moisture Transport in Porous Building Materials”, Document D6 , Swedish Council for Building Research, Stockholm, Sweden.

4. Attenborough K., 1982, “ Acoustical Characteristics of Rigid Fibrous Absorbents and Granular Material”, Phys. Rep.,82(3),179-231.

5. Barks V., 1977, “ Warmetechnische Bewertung von Raumen und Gebauden”, Heizung – Luftung – Haustechnik.

6. Beall Christine, 1999, “ Thermal and Moisture Protection Manual : For Architects, Engineers and Contractors”, McGraw - Hill , New York.

7. Bednar Th., 2000, “ Beurteilung des Feuchte- und Warmetechnischen Verhaltens von Bauteilen und Gebauden. Weiterntwicklung der Meb – und Rechenverfahren“, Dissertation Technische Universitat, Wien.

8. Beranek L.L., 1960, “ Noise Reduction”, Mr. Graw-Hill Company Inc., New York.

9. Beranek L.L. ,1967 ,“ Acoustic Measurements”, John Wiley &Sons Inc., New York-London-Sydney.

10. Beranek L.L. και Work G.A., 1949, “ Sound Transmission through Multiple Structures Containing Flexible Blankets”, Jour. Acoust. Soc.Amer., 21,419-418.

11. Bomberg M. και Shirtliffe C.J.,1978, “ Influence of Moisture and Moisture Gradients on Heat Transfer through Porous Materials”, ASTM STP 660, Thermal Transmission Measurements of Insulation, American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 211-33 (NRCC 17138).

12. Bonhomme Andre,1979, “ Isolation Thermique des Batiments : Parois Opaques-Parois Translucides Aeration et Ventilation : Maisons Individuelles - Immenbles Collectifs d’ Habitation, Batiments Autres que d’Habitation ” 4th ed.,Mise a Jour et Augmentee, Moniteur, Paris.

13. Borban Hans W*, 1976, “Handbuch der Bauphysik : Berechnungs-und Konstruktionsunterlagen fur Schallschultz, Raunakustik, Warmeschultz, Feuchtigkeitsschutz“, Vieweg, Braunschweing.

14. Carslaw H. και Jaeger J.C.,1959, “ Conduction of Heat in Solids”, 2nd ed., 8-13,Oxford University Press, Oxford.

15. CIBS GUIDE, A3,1981, “Thermal Properties of Building Structures”,Parsons J. και Burnand G., 1951, “ Heat Transmission through Walls and Roofs in Winter and Summer”, J.Inst. Heat Vent. Engrs.,18, 478-485.

16. Cunningham M.J.,1992, “Effective Penetration Depth and Effective Resistance in Moisture Transfer, Building and Environment”, V.27, 379-386.

17. DeVries D.A.,1958, “Simultaneous Transfer of Heat and Moisture in Porous Media”,Trans. Am. Geophys. Union,39, Heft 5,909-916.

89

18. Fraisse G. και Virgone J.,1996, “ Fuzzy Control and Thermal Properties of Buildings : Proposition of a Heating Law Fitting the Regulation of Tertiary Buildings with Intermittent Occupancy”, Revue Generale de Thermique,35 (414),359-372.

19. Ehm Herbert,1996, “ Warmeschuzverordnung 1995”, Bauverlag, Berlin. 20. Gosele Karl και Schule Walter,1979, “ Schall Warme Feuchte : Grundlagen,

Erfahrungen und Praktische Hinweise fur den Hochbau”, 5th Auflage Neubearbeitung, Bauverlag, Wiesbaden.

21. Harris C.M.,1979, “ Handbook of Noise Control”,Mr Graw Hill,New York, San Fransisco, Toronto, London , Sydney.

22. Hartmann G., “ Practische Akustik, Band 1 : Einfuhrung : Band 2: Raum – und Bauakustik“, R, Oldenborough Verlag, Munche, Wien.

23. Hebgen H. και Heck F., 1975, “ Dacher – Decken- Fussboden mit Optimalen Warmeschutz“, Bertelsmann Fachverlag, Dusseldorf.Vieweg, Braunschweing.

24. Hebgen H. και Heck F., 1977,“ Aussenwandkobstructiomen mit Optimalen Warmeschutz“, Vieweg, Braunschweing.

25. Hedenblad G., 1993, “ Moisture Permeability of Mature Concrete, Cement Mortar and Paste”, LUTVDG/(TVBM-1014)/1-229/, Div. of Building Materials, Lund Institute of Technology, Lund, Sweden.

26. Hong, Tianzhen, Jiang και Yi,1997, “A New Multizone Model for the Simulation of Building Thermal Performance”, Building and Environment, 32(2),123-128.

27. ISO 6946.1,1986, “ Thermal Insulation, Calculation Methods, Part 1, Steady State Thermal Properties of Building Components and Building Elements”.

28. ISO 6946.2,1986 with dr. 1995, “Thermal Insulation Calculation Methods, Part 2. Thermal Bridges of Rectangular Sections in Plane Structures”.

29. ISO 6781,1983, “ Thermal Insulation, Qualitative Detection of Thermal Irregularities in Building Envelopes, Infared Method”.

30. ISO 7345,1987 , “Thermal Insulation, Physical Quantities and Definitions”. 31. ISO 9251/1987 , “Thermal Insulation, Heat Transfer Conditions and

Properties of Materials, Vocabulary”. 32. Κανονισµός Θερµοµόνωσης Κτηρίων,1979, Ιούνιος, Αθήνα. 33. Kerestecioglu A., Swami M. και Kamel A.,1990, «Theoretical and

Computational Investigation of Simultaneous Heat and Moisture Transfer in Buildings : “ Effective Penetration Depth Theory”», ASHRAE, Transactions, Vol.96,Part I,447-454.

34. Kiesel K., 1983, “ Kapillarer und Dampfformiger Feuchtetransport in Mehrschichtigen Bauteilen”, Dissertation Universitat, Stuttgart.

35. Kinsler L.E. και Frey A.R., 1962, “Fundamendals of Acoustics”, John Wiley & Sons Inc., New York.

36. Klainsek J., Bedoya C. και Neila J.,1996, “ The Effect of Glazing Shape upon the Thermal Performance of Buildings”, Renewable Energy, 8 (1-4), 182-185.

37. Krus M., 1995, “ Feuchtetransport – und Speicherkoeffizienten Poroser Mineralischer Baustoffe. Theoretische Grundlagen und Neue Mebtechniken“, Dissertation Universitat, Stuttgard.

38. Kumaran M*K., 1987,“ Moisture Transport through Glass-Fibre Insulation in the Presence of a Thermal Gradient”, Journal of Thermal Insulation, V.10, 243-255, NRCC 28451.

90

39. Kumaran M*K. και Mitalas G.P.,1987, “ Analysis of Simultaneous Heat and Moisture Transport through Glass Fibre Insulation”. Proceedings of the 1987 National Heat Transfer Conference, ASME/AICHE, Pittsburgh, August, 9-12.

40. Kunzel H.M., 1994, “ Verfahren zur Ein-und Zweidimensionalen Berechnung des Gekoppelten Warme-und Feuchtetransports in Bauteilen mit Einfachen Kennwerten“, Dissertation Universitat, Stuttgard.

41. Liu X., Xiao Q., Fu. και Hu F., 1996,“ Study on the Thermal Insulation Material of Industrial Kiln Made from Stone Coal Clinder” , Journal of Enviromental Science and Health, Part A, Environmental Science Engineering, 31(1) 1-12.

42. Moore J.A., 1978, “Design for Good Acoustics and Noise Control”, Macmillan Press, London.

43. Moore J.A. και Lyon R.H., 1991, “ Sound Transmission Loss Characteristics of Sandwich Panel Constructions”, Jour. Acoust. Soc.Amer., 89, 777-791.

44. Paibeni G.,1963, “ Thermal Properties of Thin Walls”, Thermotecnica,17(2), 97-102.

45. Parsons J. και Burnand G., 1951, “ Heat Transmission through Walls and Roofs in Winter and Summer”, J.Inst.Heat Vent. Engrs., 18, 478- 485.

46. Πουλάκου Γ.Ι. και Κορωναίου Α.Γ., 1992, « Ηχοµονωτική Συµπεριφορά Ειδικών ∆ιαχωριστικών Πετασµάτων»,∆ελτίο Κ.Ε.∆.Ε.,113-116,11-20.

47. Robinson D.W* και Dadson R.S., 1957, “ Thresold of Hearing and Equal-Loudness Relation for Pure Tones and the Loudness Function”, Jour. Acoust. Soc.Am., 29,1284-1288.

48. Schiller K*K.,1967, “ Physical Aspects of Sound Insulation through Walls”, Jour.Sound and Vibr.,6,283-295.

49. Schmidt H., 1968, “ Schalltechnisches Taschenbuch”, VDI-Verlag, Dusseldorf.

50. Smolenski A. και Chester P.,1996, “ Thermal Insulation – Various Practical and Relevant Performance Criteria Can Be Used to Establish Limits on the Maximum Acceptable Amount of Absorption in Thermal Insulation Systems”, Heating Piping Air Conditioning, 68 II,49-60.

51. Swinton M.C. και Mitalas G.P,1990, “ The Effect of Separating the Air and Vapour Barrier on Moisture Movement in Walls – A Discussion Paper”, Proceedings of the Fifth Conference on Building Science and Technology, Toronto.

52. Trochidis A. και Kalaroutis A.,1986, “ Sound Transmission through Double Partitions with Cavity Absorption”, Jour.Sound and Vibr., 107 (2),321 –327.

53. Wilkes B. και Gordon C., 1950, “ Heat Insulation” , John Wiley and Sons, New York.

54. Wilson C. και Allen F.,1959, “ Industrial Thermal Insulation: Material Application Methods, Specifications”, McGraw-Hill Book Company, New York.

55. Wilson N.W*, Colborne W*G. και Ganesh R., 1984, “ Determination of Thermal Parameters for an Occupied House”, ASHRAE Trans., V.90,39-50.

56. Zwikker C. και Costen C.M., 1949,“ Sound Absorbing Materials”, Elsevier Publishing Co Inc., Amsterdam.

91

5. ΣΧΗΜΑΤΑ Σχήµα 1. Τρόποι µετάδοσης της θερµότητας στο χώρο 7 Σχήµα 2. Ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας, λ, σε συνάρτηση µε τη φαινόµενη πυκνότητα, ρR του υλικού 9 Σχήµα 3. Ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας, λ, σε συνάρτηση µε τη φαινόµενη πυκνότητα, ρR, του τοίχου εν ξηρώ 9 Σχήµα 4 Ο συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας, λ, σε συνάρτηση µε τη φαινόµενη πυκνότητα, ρR, σκυροδέµατος διάφορων τύπων, εν ξηρώ, ανάλογα µε τη δοµή και τη σύστασή τους 10 Σχήµα 5. Επίδραση του περιεχόµενου ποσοστού υγρασίας στο συντελεστή θερµικής αγωγιµότητας, λ, διάφορων δοµικών υλικών 10 Σχήµα 6. Επίδραση του περιεχόµενου ποσοστού υγρασίας στο συντελεστή θερµικής αγωγιµότητας, λ, διάφορων θερµοµονωτικών υλικών 11 Σχήµα 7. Μετάδοση της θερµότητας µέσα από απλό µέλος κατασκευής 12 Σχήµα 8. Μετάδοση της θερµότητας µέσα από σύνθετα µέλη κατασκευής 13 Σχήµα 9. Χάρτης διαχωρισµού της Ελλάδας σε ζώνες ανάλογα µε τις θερµοµονωτικές απαιτήσεις 14 Σχήµα 10. Η θερµοκρασία στις επιφάνειες του χώρου σε σχέση µε το χρόνο θέρµανσης για διάφορα υλικά 16 Σχήµα 11. Μεταβολή της θερµοκρασίας στο πέλµα γυµνού ποδιού σε συνάρτηση µε το χρόνο 18 Σχήµα 12. Μεταβολή της θερµοκρασίας στο πέλµα γυµνού ποδιού σε συνάρτηση µε το χρόνο 18 Σχήµα 13. Η αίσθηση της θερµότητας στο πόδι σε συνάρτηση µε τη θερµοκρασία δαπέδου και το χρόνο παραµονής όταν είναι η θερµοκρασία του αέρα 20 0C 18 Σχήµα 14. Η αίσθηση της θερµότητας στο πόδι σε συνάρτηση µε τη θερµοκρασία του δαπέδου και τη θερµοκρασία του αέρα για χρόνο παραµονής 4 ώρες 18 Σχήµα 15. Η θερµοκρασία της επιφάνειας του δαπέδου σε σχέση µε το συντελεστή θερµοδιαφυγής του πατώµατος και τη θερµοκρασία του αέρα κάτω από το πάτωµα 19 Σχήµα 16. Η αντίσταση θερµοδιαφυγής µερικών δοµικών υλικών σε συνάρτηση µε το πάχος τους 19 Σχήµα 17. Η αντίσταση θερµοδιαφυγής σε στρώµατα αέρα 20 Σχήµα 18. Τοµή τοίχου 24 Σχήµα 19. Τοµή δαπέδου 25 Σχήµα 20. Θερµοκρασιακό διάγραµµα τοίχου 26 Σχήµα 21. Μέγιστος επιτρεπόµενος µέσος συντελεστής θερµοπερατότητας κτηρίου, Κm, σε συνάρτηση µε το λόγο της περιβάλλουσας επιφάνειας του κτηρίου, F, προς τον όγκο του, V, F/V 28 Σχήµα 22. Η µέγιστη περιεκτικότητα του αέρα σε υδρατµούς σε συνάρτηση µε τη θερµοκρασία του αέρα 35 Σχήµα 23. Το σηµείο υγροποίησης των υδρατµών σε συνάρτηση µε τη σχετική υγρασία και τη θερµοκρασία του αέρα 35 Σχήµα 24. Μετάδοση της θερµοκρασίας και διακίνηση της υγρασίας µέσα σε κατασκευή 36

92

Σχήµα 25. Η ποσότητα του νερού που προέρχεται από την υγροποίηση των υδρατµών στην εσωτερική επιφάνεια κατασκευής σε συνάρτηση µε τη θερµοκρασία της εσωτερικής επιφάνειας της κατασκευής και της σχετικής υγρασίας, φi, του εσωτερικού χώρου, όταν είναι tLi = 200 C 38 Σχήµα 26. Οι µερικές τάσεις των υδρατµών στα άκρα της στρώσης της κατασκευής 42 Σχήµα 27. ∆ιαγράµµατα των µερικών τάσεων των υδρατµών, Pn και των τάσεων των κορεσµένων υδρατµών, Psn 43 Σχήµα 28. ∆ιαγράµµατα των µερικών τάσεων των υδρατµών, Pn και των αντίστοιχων τάσεων των κορεσµένων υδρατµών, Psn 44 Σχήµα 29. Προσδιορισµός του σηµείου µέσα στην κατασκευή όπου γίνεται

υγροποίηση των υδρατµών µε τη µέθοδο Glazer 45 Σχήµα 30. Έλεγχος της υγροποίησης των υδρατµών (α) και εφαρµογή της µεθόδου Glazer (β) 47 Σχήµα 31. Έλεγχος της υγροποίησης των υδρατµών (α) και εφαρµογή της µεθόδου Glazer (β) 47 Σχήµα 32. Έλεγχος της υγροποίησης των υδρατµών µέσα στην κατασκευή χωρίς και µε φράγµα υδρατµών 48 Σχήµα 33. Τρόπος παραγωγής επίπεδων ηχητικών κυµάτων 51 Σχήµα 34. Τρόπος παραγωγής σφαιρικών ηχητικών κυµάτων 51 Σχήµα 35. Απλός ήχος ή απλός (καθαρός) τόνος 54 Σχήµα 36. Σύνθετος ήχος 55 Σχήµα 37. Θόρυβος 55 Σχήµα 38. Ισοακουστοτικές καµπύλες 58 Σχήµα 39. ∆ιάδοση του ήχου µέσα σε κλειστό χώρο 59 Σχήµα 40. Η ευκρίνεια της οµιλίας για την ελληνική γλώσσα σε συνάρτηση µε το χρόνο αντήχησης, ΤR 60 Σχήµα 41. Η κόπωση των ακροατών για την ελληνική γλώσσα σε συνάρτηση µε το χρόνο αντήχησης, ΤR 61 Σχήµα 42. Η ηχοαπορρόφηση των ηχοαπορροφητικών υλικών σε συνάρτηση µε τη συχνότητα 63 Σχήµα 43. Ηχοµετάδοση µεταξύ δύο δωµατίων ως προς τον αερόφερτο ήχο 66 Σχήµα 44. ∆ιπλό διαχωριστικό πέτασµα χωρίς (α) και µε ηχοαπορροφητικό υλικό στο διάκενο (β) 68 Σχήµα 45. Ορθός τρόπος σύζευξης των δύο φύλλων του διπλού διαχωριστικού πετάσµατος 69 Σχήµα 46. Σύνθετο διαχωριστικό πέτασµα 69 Σχήµα 47. Προσδιορισµός του δείκτη ηχοµείωσης, Rc, σύνθετου διαχωριστικού πετάσµατος 70 Σχήµα 48. Ηχοµόνωση υαλοπίνακα σε σχέση µε το πάχος του για ηχητική πρόσπτωση από όλες τις κατευθύνσεις ή µε γωνία 450 71 Σχήµα 49. Ηχοµόνωση διάφορων τύπων παράθυρων σε σχέση µε τη συχνότητα 72 Σχήµα 50. Ηχοµόνωση πόρτας σε σχέση µε το επιφανειακό βάρος της 73 Σχήµα 51. Καµπύλη αναφοράς για τον αερόφερτο ήχο 75 Σχήµα 52. Ηχοµετάδοση στην περίπτωση κτυπογενούς ήχου 80 Σχήµα 53. Κατασκευή πλωτού δαπέδου 81 Σχήµα 54. Καµπύλη αναφοράς για τον κτυπογενή ήχο 83

93

Σχήµα 55. Καµπύλη της κανονικοποιηµένης στάθµης ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου του δαπέδου αναφοράς 85

94

6. ΠΙΝΑΚΕΣ ΠΙΝΑΚΑΣ 1. Μέγιστος επιτρεπόµενος συντελεστής θερµοπερατότητας , Κmax 14 ΠΙΝΑΚΑΣ 2. Μέγιστος επιτρεπόµενος συντελεστής θερµοπερατότητας , κτηρίου, Κm, σε σχέση µε το λόγο της περιβάλλουσας επιφάνειας κτηρίου, F, προς τον όγκο του V, F/V 27 ΠΙΝΑΚΑΣ 3. Τιµές του συντελεστή θερµικής αγωγιµότητας, λ, υλικών 28-31 ΠΙΝΑΚΑΣ 4. Τάσεις κορεσµένων υδρατµών, Ps , σε σχέση µε τη θερµοκρασία , t 35 ΠΙΝΑΚΑΣ 5. Τιµές των µεγεθών των υλικών του τοίχου 41 ΠΙΝΑΚΑΣ 6. Τάσεις των κορεσµένων υδρατµών, Psn και µερικές τάσεις των υδρατµών, Pn στις στρώσεις της κατασκευής 43 ΠΙΝΑΚΑΣ 7. Τάσεις των κορεσµένων υδρατµών, Psn και µερικές τάσεις των υδρατµών, Pn στις στρώσεις της κατασκευής 44 ΠΙΝΑΚΑΣ 8. Επίδραση της διάταξης της θερµοµονωτικής στρώσης στην κατασκευή 48 ΠΙΝΑΚΑΣ 9. Τιµές της αντίστασης διαπίδυσης των υδρατµών,µ,υλικών 49-50 ΠΙΝΑΚΑΣ 10. Συντελεστές ηχοαπορρόφησης υλικών 64-50 ΠΙΝΑΚΑΣ 11. Τιµές του Rm για διάφορες πόρτες 73 ΠΙΝΑΚΑΣ 12. Τιµές αναφοράς για τον αερόφερτο ήχο 74 ΠΙΝΑΚΑΣ 13. Ηχοµονωτική ικανότητα κτηριακών στοιχείων ως προς τον αερόφερτο ήχο 76-79 ΠΙΝΑΚΑΣ 14. Τιµές αναφοράς για τον κτυπογενή ήχο 83 ΠΙΝΑΚΑΣ 15. Ηχοµονωτική ικανότητα δαπέδων ως προς τον κτυπογενή ήχο 84 ΠΙΝΑΚΑΣ 16. Κανονικοποιηµένη στάθµη ηχητικής πίεσης κτυπογενούς ήχου του δαπέδου αναφοράς 85 ΠΙΝΑΚΑΣ 17. Βελτίωση της ηχοµονωτικής ικανοτήτας δαπέδων ως προς τον κτυπογενή ήχο από τη χρήση δαπεδικών επικαλυµµάτων 86

95

7. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1 ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΑΠΟ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ-ΨΥΧΟΣ 5-31 1.1 ΟΡΙΣΜΟΙ 5 -7 1.1.1 ΜΟΝΑ∆Α ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ 5 1.1.2 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑΣ , λ 5 1.1.3 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΟ∆ΙΑΦΥΓΗΣ , Λ 5 1.1.4 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΘΕΡΜΟ∆ΙΑΦΥΓΗΣ , Λ

1 5 1.1.5 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΙΒΑΣΗΣ, α 5 –6 1.1.6 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΙΒΑΣΗΣ , α1 6 1.1.7 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ , Κ 6 1.1.8 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ , Κ

1 6 1.1.9 ΜΕΣΟΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ ΚΤΗΡΙΟΥ ,Κm 6 1.1.10 ΕΙ∆ΙΚΗ ΘΕΡΜΟΧΩΡΗΤΙΚΟΤΗΤΑ , C 6 1.1.11 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΟΧΩΡΗΤΙΚΟΤΗΤΑΣ, S 7 1.2 ΧΡΗΣΙΜΟΤΗΤΑ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΣΗΣ ΣΤΙΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ 7 1.3 ΜΕΤΑ∆ΟΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΣΤΟ ΧΩΡΟ 7 –8 1.3.1 ΜΕΤΑ∆ΟΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΘΕΡΜΙΚΗ ΑΓΩΓΗ 8 1.3.2 ΜΕΤΑ∆ΟΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΘΕΡΜΙΚΗ ΜΕΤΑΒΙΒΑΣΗ 8 1.3.3 ΜΕΤΑ∆ΟΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΘΕΡΜΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ 8 1.4 ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΟΙ ΟΠΟΙΟΙ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΟ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑΣ , λ 9-11 1.5 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΜΕΓΕΘΩΝ Λ ΚΑΙ Κ 11-13 1.5.1 ΑΠΛΑ ΜΕΛΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 11-12 1.5.2 ΣΥΝΘΕΤΑ ΜΕΛΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 12-13 1.6 ∆ΙΑΧΩΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΕΛΛΑ∆ΑΣ ΜΕ ΒΑΣΗ ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΤΙΚΕΣ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ 13-14 1.7 ΜΕΓΙΣΤΟΣ ΕΠΙΤΡΕΠΟΜΕΝΟΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ Κmax 14-15 1.8 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΙΒΑΣΗΣ , αi και αα 15 1.9 ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΕΣ ΣΤΙΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΕΣ ΚΑΙ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 15 1.10 ΘΕΡΜΟΧΩΡΗΤΙΚΟΤΗΤΑ 16-17 1.10.1 ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ 16 1.10.2 ΨΥΞΗ ΤΟΥ ΧΩΡΟΥ 17 1.10.3 ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΤΗΣ ΕΞΩΤΕΡΙΚΗΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ 17 1.11 ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΠΟ∆ΙΟΥ 17-19 1.12 ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΣΗ ΜΕ ΣΤΡΩΜΑΤΑ ΑΕΡΑ 19-20 1.13 ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΑΠΟ ΤΑ ΚΟΥΦΩΜΑΤΑ 20-21 1.14 ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 21-23 1.14.1 ΒΑΣΙΚΕΣ Ι∆ΙΟΤΗΤΕΣ 21 1.14.2 ΜΟΝΩΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΑΝΟΡΓΑΝΗΣ ΠΡΟΕΛΕΥΣΗΣ 21-22 1.14.2.1 Αµίαντος 21 1.14.2.2 Περλίτης 21 1.14.2.3 Σκυροδέµατα µικρής φαινόµενης πυκνότητας 21 1.14.2.4 Μονωτικά µε συνθετικό τη γύψο 22 1.14.2.5 Αφρώδες γυαλί 22

96

1.14.2.6 Ινώδη µονωτικά υλικά ανόργανης προέλευσης 22 1.14.2.7 Υαλοµέταξα 22 1.14.3 ΜΟΝΩΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΟΡΓΑΝΙΚΗΣ ΠΡΟΕΛΕΥΣΗΣ 22-23 1.14.3.1 Ξύλο 22 1.14.3.2 Φελλός 22-23 1.14.3.3 Τύρφη 23 1.14.3.4 Πεπιεσµένο άχυρο 23 1.14.3.5 Ινώδη µονωτικά υλικά οργανικής προέλευσης 23 1.14.3.6 ∆ιογκωµένη πολυστερίνη 23 1.14.3.7 Αφρώδης εξηλασµένη πολυστερίνη 23 1.14.3.8 ∆ιογκωµένη πολυουρεθάνη 23 1.15 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΣΗΣ 24-28 1.15.1 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΘΕΡΜΟ∆ΙΑΦΥΓΗΣ, Λ

1 24-25 1.15.1.1 Απλά µέλη κατασκευής 24 1.15.1.2 Σύνθετα µέλη κατασκευής 24-25 1.15.2 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ, Κ 25 1.15.3 ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΜΕΣΑ ΣΤΗΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ 26 1.15.4 ΜΕΘΟ∆ΟΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΤΟΥ ΜΕΣΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ ΚΤΗΡΙΟΥ,Κm 26-27 1.15.5 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΤΙΜΗΣ F/V 27 1.15.6 ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΟΡΙΩΝ ΤΟΥ ΜΕΣΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ, Κm 27-28 1.16 ΤΙΜΕΣ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑΣ, λ, ΥΛΙΚΩΝ 28-31 2 ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΥΓΡΑΣΙΑ 32-50 2.1 ΟΡΙΣΜΟΙ 32-34 2.1.1 ΑΠΟΛΥΤΗ ΥΓΡΑΣΙΑ ΤΟΥ ΑΕΡΑ, W 32 2.1.2 ΣΧΕΤΙΚΗ ΥΓΡΑΣΙΑ ΤΟΥ ΑΕΡΑ, φ 32 2.1.3 ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ∆ΟΜΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΣΕ ΥΓΡΑΣΙΑ ΚΑΤΑ ΒΑΡΟΣ 32 2.1.4 ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ∆ΟΜΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΣΕ

ΥΓΡΑΣΙΑ ΚΑΤ’ΟΓΚΟΝ 32 2.1.5 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ,δ 32-33 2.1.6 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ∆ΙΑΠΙ∆ΥΣΗΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ,µ 33 2.1.7 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ∆ΙΑΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ,∆ 33 2.1.8 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ∆ΙΑΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ, ∆

1 33 2.1.9 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΜΕΤΑΒΙΒΑΣΗΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ, β 33 2.1.10 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΜΕΤΑΒΙΒΑΣΗΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ, β

1 33

2.1.11 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ∆ΙΟ∆ΟΥ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ, ΚD 34 2.1.12 ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ∆ΙΟ∆ΟΥ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ,

DK1 34

2.2 Η ΧΡΗΣΙΜΟΤΗΤΑ ΤΗΣ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΗΝ ΥΓΡΑΣΙΑ 34 2.3 Η ΥΓΡΑΣΙΑ ΤΟΥ ΑΕΡΑ 24-36 2.4 ∆ΙΑΚΙΝΗΣΗ ΤΗΣ ΥΓΡΑΣΙΑΣ ΜΕΣΑ ΑΠΟ ΤΑ ΜΕΛΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 36-37

97

2.5 ΥΓΡΟΠΟΙΗΣΗ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ΣΤΗΝ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 37-38 2.6 ΥΓΡΟΠΟΙΗΣΗ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΜΕΛΩΝ ΤΗΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 38 2.7 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΜΕΓΕΘΩΝ ∆

1 και ∆Κ

1 39

2.8 ΦΡΑΓΜΑ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ 40 2.9 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΥΓΡΟΜΟΝΩΣΗΣ 40-46 2.9.1 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΜΕΓΕΘΩΝ Κmax και ( Λ

1 )min ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 40 2.9.2 ∆ΙΟ∆ΟΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ΜΕΣΑ ΑΠΟ ΤΑ ΜΕΛΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 41-42 2.9.2.1 Συντελεστής αγωγιµότητας των υδρατµών, δ 41 2.9.2.2 Αντίσταση διαπερατότητας των υδρατµών, ∆

1 41 2.9.2.3 Συντελεστής διόδου των υδρατµών, ΚD 41 2.9.2.4 Ποσότητα διερχόµενων υδρατµών, g 41-42 2.9.3 ΥΓΡΟΠΟΙΗΣΗ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΜΕΛΩΝ ΤΗΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 42-46 2.9.3.1 ∆ιάγραµµα των µερικών τάσεων των υδρατµών, Pn 42-43 2.9.3.2 ∆ιάγραµµα των τάσεων των κορεσµένων υδρατµών, Psn 43-44 2.9.3.3 Μέθοδος Glaser 44-46 2.10 ΤΡΟΠΟΙ ΑΠΟΦΥΓΗΣ ΤΗΣ ΥΓΡΟΠΟΙΗΣΗΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 46-48 2.10.1 ΑΛΛΑΓΗ ΤΗΣ ∆ΙΑΤΑΞΗΣ ΤΩΝ ΣΤΡΩΣΕΩΝ ΤΗΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 46-47 2.10.2 ΤΟΠΟΘΕΤΗΣΗ ΦΡΑΓΜΑΤΟΣ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ 47-48 2.10.3 ΕΠΙ∆ΡΑΣΗ ΤΗΣ ∆ΙΑΤΑΞΗΣ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΤΙΚΗΣ ΣΤΡΩΣΗΣ ΣΤΗΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ 48 2.11 ΤΙΜΕΣ ΤΗΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ∆ΙΑΠΙ∆ΥΣΗΣ ΤΩΝ Υ∆ΡΑΤΜΩΝ,µ, ΥΛΙΚΩΝ 49-50 3 ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΕΝΑΝΤΙ ΤΟΥ ΗΧΟΥ 51-87 3.1 ΗΧΟΣ 51 3.2 ΗΧΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ 51-52 3.2.1 ΕΠΙΠΕ∆Α ΗΧΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ 51 3.2.2 ΣΦΑΙΡΙΚΑ ΗΧΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ 51-52 3.3 ΦΥΣΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ ΗΧΟΥ 52 3.3.1 ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ 52 3.3.2 ΠΕΡΙΟ∆ΟΣ 52 3.3.3 ΜΗΚΟΣ ΚΥΜΑΤΟΣ 52 3.3.4 ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΗΧΟ∆ΙΑ∆ΟΣΗΣ 52 3.3.5 ΗΧΗΤΙΚΗ ΕΝΤΑΣΗ 52 3.4 ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΗΧΟ∆ΙΑ∆ΟΣΗ 53-54 3.4.1 ΗΧΟΑΝΑΚΛΑΣΗ 53 3.4.2 ΗΧΟΠΕΡΙΘΛΑΣΗ 53 3.4.3 ΗΧΟ∆ΙΑΧΥΣΗ 53 3.4.4 ΗΧΗΤΙΚΗ ΣΥΜΒΟΛΗ 53 3.4.5 ΗΧΟΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ 54 3.5 ΕΙ∆Η ΗΧΩΝ 54-56

98

3.5.1 ΑΠΛΟΣ ΗΧΟΣ Ή ΑΠΛΟΣ (ΚΑΘΑΡΟΣ) ΤΟΝΟΣ 54-55 3.5.2 ΣΥΝΘΕΤΟΣ ΗΧΟΣ 55 3.5.3 ΘΟΡΥΒΟΣ 55-56 3.6 ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΗΣ ΗΧΗΤΙΚΗΣ ΕΝΤΑΣΗΣ 56-59 3.6.1 ΚΛΙΜΑΚΑ ΤΩΝ ΝΤΕΣΙΜΠΕΛΣ (dB) 56 3.6.2 ΖΩΝΕΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΩΝ 57 3.6.3 ΗΧΟΜΕΤΡΑ 57 3.6.4 ΙΣΟΑΚΟΥΣΤΟΤΙΚΕΣ ΚΑΜΠΥΛΕΣ 57-58 3.6.5 ΕΠΙΚΑΛΥΨΗ 59 3.7 Ο ΗΧΟΣ ΣΕ ΚΛΕΙΣΤΟ ΧΩΡΟ 59-62 3.7.1 ΑΝΤΗΧΗΣΗ 59-60 3.7.2 ΕΥΝΟΪΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΑΚΡΟΑΣΗΣ 60-61 3.7.3 ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ SABINE 61-62 3.8 ΗΧΟΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 62-65 3.8.1 ΠΟΡΩ∆Η ΗΧΟΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 62 3.8.2 ΣΥΝΗΧΗΤΕΣ 62-63 3.8.2.1 Ταλαντούµενες πλάκες 62 3.8.2.2 ∆ιάτρητες ταλαντούµενες πλάκες 62-63 3.8.3 ΧΡΗΣΗ ΗΧΟΑΠΟΡΡΟΦΗΤΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 63 3.8.4 ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΗΧΟΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ ΥΛΙΚΩΝ 64-65 3.9 ΗΧΟΜΟΝΩΣΗ 66 3.9.1 ΗΧΟΜΟΝΩΣΗ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΑΕΡΟΦΕΡΤΟ ΗΧΟ 66-67 3.9.2 ΑΠΛΑ ∆ΙΑΧΩΡΙΣΤΙΚΑ ΠΕΤΑΣΜΑΤΑ 67-68 3.9.3 ∆ΙΠΛΑ ∆ΙΑΧΩΡΙΣΤΙΚΑ ΠΕΤΑΣΜΑΤΑ 68-69 3.9.4 ΣΥΝΘΕΤΑ ∆ΙΑΧΩΡΙΣΤΙΚΑ ΠΕΤΑΣΜΑΤΑ 69-71 3.9.5 ΠΑΡΑΘΥΡΑ 71-72 3.9.6 ΠΟΡΤΕΣ 72-73 3.9.7 ∆ΑΠΕ∆Α 73 3.9.8 ΗΧΟΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΤΩΝ ΧΩΡΩΝ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΑΕΡΟΦΕΡΤΟ ΗΧΟ 74 3.9.9 ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΗΧΟΜΟΝΩΣΗΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΑΕΡΟΦΕΡΤΟ ΗΧΟ 74-76 3.9.10 ΗΧΟΜΟΝΩΤΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΚΤΗΡΙΑΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΑΕΡΟΦΕΡΤΟ ΗΧΟ 76-79 3.9.11 ΗΧΟΜΟΝΩΣΗ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΚΤΥΠΟΓΕΝΗ ΗΧΟ 80-81 3.9.12 ΑΠΛΑ ∆ΑΠΕ∆Α 81 3.9.13 ΠΛΩΤΑ ∆ΑΠΕ∆Α 81 3.9.14 ∆ΑΠΕ∆ΙΚΑ ΕΠΙΚΑΛΥΜΜΑΤΑ 82 3.9.15 ΗΧΟΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΤΩΝ ΧΩΡΩΝ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΚΤΥΠΟΓΕΝΗ ΗΧΟ 82 3.9.16 ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΗΧΟΜΟΝΩΣΗΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΚΤΥΠΟΓΕΝΗ ΗΧΟ 83-84 3.9.17 ΗΧΟΜΟΝΩΤΙΚΗ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ∆ΑΠΕ∆ΩΝ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΑΕΡΟΦΕΡΤΟ ΗΧΟ 84 3.9.18 ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΗΧΟΜΟΝΩΣΗΣ ΤΩΝ ∆ΑΠΕ∆ΙΚΩΝ ΕΠΙΚΑΛΥΜΜΑΤΩΝ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΚΤΥΠΟΓΕΝΗ ΗΧΟ 84-86 3.9.19 ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΤΗΣ ΗΧΟΜΟΝΩΤΙΚΗΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑΣ ∆ΑΠΕ∆ΩΝ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΚΤΥΠΟΓΕΝΗ ΗΧΟ ΠΟΥ ΕΠΙΦΕΡΟΥΝ ∆ΙΑΦΟΡΑ ∆ΑΠΕ∆ΙΚΑ ΕΠΙΚΑΛΥΜΜΑΤΑ 86-87

99

4 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 91-93 5 ΣΧΗΜΑΤΑ 94 6 ΠΙΝΑΚΕΣ 95 7 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 96-99

Τεχνικά Υλικά, τόμος 2 (εκδ. 2006)

Documents

Transcript of Τεχνικά Υλικά, τόμος 2 (εκδ. 2006)