Współczynnik U klap dymowych – czego właściwie dotyczy?
Z tego powodu w nowoczesnych halach produkcyjnych, magazynach, centrach logistycznych i obiektach handlowych coraz większe znaczenie ma nie tylko powierzchnia czynna oddymiania czy niezawodność mechanizmu otwierającego, ale również współczynnik U klapy dymowej.
Klapy dymowe są przede wszystkim elementami systemu bezpieczeństwa pożarowego. W razie pożaru mają umożliwić skuteczne odprowadzenie dymu, szkodliwych gazów oraz nadmiaru ciepła na zewnątrz budynku. Przez większość czasu pozostają jednak zamknięte i stanowią część przegrody dachowej.
Wartość U może mieć bezpośredni wpływ na straty energii przez dach. Problem polega na tym, że w ofertach różnych producentów parametr ten nie zawsze odnosi się do dokładnie tego samego elementu. Porównywanie samych liczb bez sprawdzenia sposobu ich wyznaczenia może więc prowadzić do błędnych wniosków.
Co oznacza współczynnik U klapy dymowej?
Współczynnik przenikania ciepła U określa ilość ciepła przenikającą przez przegrodę o określonej powierzchni przy różnicy temperatur między jej stronami. Wyrażany jest w jednostce:
W/m²K
Im niższa wartość U, tym lepsza izolacyjność cieplna analizowanego elementu. Oznacza to, że przez daną przegrodę przenika mniej energii cieplnej.
Współczynnik U może odnosić się między innymi do:
- ściany,
- dachu,
- okna,
- drzwi,
- świetlika,
- pasma świetlnego,
- klapy dymowej,
- konkretnego elementu wypełniającego.
Z technicznego punktu widzenia współczynnik przenikania ciepła opisuje przepływ ciepła przez konkretny, ściśle określony element. Dlatego przy każdej podawanej wartości należy sprawdzić, jaka część konstrukcji została uwzględniona w obliczeniu lub badaniu.
Czego może dotyczyć współczynnik U klapy dymowej?
To najważniejsze pytanie, jakie powinien zadać projektant, wykonawca lub inwestor analizujący dokumentację produktu.
Współczynnik U podany przy klapie dymowej może odnosić się do:
- samej płyty poliwęglanowej,
- wypełnienia skrzydła,
- kompletnego skrzydła wraz z profilem,
- całej klapy bez podstawy,
- kompletnego urządzenia wraz z podstawą,
- określonej konfiguracji i wymiaru klapy.
Nie są to wartości, które można bezpośrednio ze sobą porównywać.
Płyta poliwęglanowa może mieć bardzo dobre parametry termiczne, ale nie oznacza to automatycznie, że taki sam współczynnik osiągnie kompletna klapa. W gotowym urządzeniu pojawiają się również profile, połączenia, uszczelnienia, zawiasy, mocowania oraz miejsca styku skrzydła z podstawą.
Każdy z tych elementów może wpływać na końcowy bilans cieplny.
| Zakres parametru | Co obejmuje? | Czy nadaje się do porównania całych klap? |
|---|---|---|
| Płyta poliwęglanowa | Sam materiał lub układ komór płyty | Nie |
| Wypełnienie skrzydła | Płytę zamontowaną w obrębie skrzydła | Nie zawsze |
| Kompletne skrzydło | Wypełnienie, profile i rama skrzydła | Częściowo |
| Klapa bez podstawy | Skrzydło, rama i mechanizm klapy | Tylko przy takim samym zakresie |
| Kompletna klapa z podstawą | Całe urządzenie wraz z podstawą | Tak, jeśli porównywane są podobne konfiguracje |
| Konkretna konfiguracja | Określony wymiar, wypełnienie i wyposażenie | Tak, ale tylko dla tej wersji |
Współczynnik U płyty nie jest tym samym co U całej klapy
Jednym z najczęściej popełnianych błędów jest traktowanie współczynnika U wypełnienia jako parametru kompletnej klapy dymowej.
Wypełnienie skrzydła może być wykonane między innymi z:
- wielokomorowej płyty poliwęglanowej,
- zestawu kilku płyt,
- panelu nieprzezroczystego,
- materiału o podwyższonej izolacyjności.
Producent płyty podaje parametr odnoszący się wyłącznie do samego materiału lub konkretnego układu komór. Po zamontowaniu w ramie powstaje jednak kompletna konstrukcja, w której część powierzchni zajmują profile oraz połączenia.
Jeżeli profile nie mają odpowiednich przekładek termicznych, mogą przewodzić ciepło znacznie intensywniej niż samo wypełnienie. W takim przypadku bardzo dobry parametr płyty nie gwarantuje równie dobrego wyniku całego urządzenia.
Dlatego dwie klapy wykorzystujące podobny poliwęglan mogą mieć różną izolacyjność cieplną.
Co wpływa na rzeczywistą izolacyjność klapy dymowej?
Na końcowe parametry termiczne wpływa cały układ konstrukcyjny, a nie tylko jeden jego element.
Wypełnienie skrzydła
Ważne są między innymi grubość płyty, liczba komór, jej budowa oraz sposób połączenia poszczególnych warstw. Zazwyczaj bardziej rozbudowane wypełnienia ograniczają przepływ ciepła skuteczniej niż cienkie, proste płyty.
Nie można jednak oceniać klapy wyłącznie na tej podstawie.
Konstrukcja profili
Aluminium jest materiałem trwałym, lekkim i odpornym na działanie warunków atmosferycznych, ale jednocześnie bardzo dobrze przewodzi ciepło. Dlatego w konstrukcjach o podwyższonej izolacyjności stosuje się tak zwane profile ciepłe.
Ich zadaniem jest ograniczenie bezpośredniego przepływu energii między wewnętrzną a zewnętrzną częścią profilu.
Połączenie skrzydła z ramą
Miejsce styku ruchomego skrzydła z ramą klapy ma duże znaczenie dla zachowania szczelności. Istotne są tutaj geometria profili, docisk skrzydła oraz jakość zastosowanych uszczelnień.
Podstawa klapy dymowej
W przypadku klap punktowych podstawa stanowi znaczną część całego elementu dachowego. Może być wykonana jako prosta lub prosto-skośna i posiadać określoną wysokość oraz sposób izolacji.
Jeżeli w analizie termicznej pominięto podstawę, uzyskany parametr nie będzie opisywał kompletnego rozwiązania zamontowanego w dachu.
Sposób montażu
Nawet dobrze zaprojektowane urządzenie może nie osiągnąć zakładanych parametrów, jeżeli zostanie nieprawidłowo połączone z konstrukcją dachu. Szczególnie ważne są ciągłość izolacji, uszczelnienie styku z pokryciem dachowym oraz prawidłowe wykonanie obróbek.
| Element klapy | Wpływ na izolacyjność |
|---|---|
| Wypełnienie skrzydła | Decyduje o przenikaniu ciepła przez największą część powierzchni |
| Profile aluminiowe | Mogą tworzyć mostki termiczne, jeśli nie mają przekładek lub rozwiązań izolacyjnych |
| Uszczelnienia | Ograniczają przenikanie powietrza i poprawiają szczelność |
| Połączenie skrzydła z ramą | Wpływa na docisk, szczelność i lokalne straty ciepła |
| Podstawa klapy | Jej konstrukcja i izolacja mają wpływ na parametr całego urządzenia |
| Zawiasy i mechanizmy | Metalowe elementy mogą lokalnie zwiększać przepływ ciepła |
| Montaż w dachu | Nieprawidłowe połączenie z izolacją dachu może pogorszyć efekt całego systemu |
Czy klapa dymowa może osiągać U poniżej 0,5 W/m²K?
Taką możliwość przewidują konstrukcje o podwyższonej izolacyjności cieplnej.
Przykładem jest wysokoizolacyjna wersja ALUCO FIRE. Zgodnie z dokumentacją ALUCO klapy te wykonywane są w systemie bez mostków termicznych, z zastosowaniem ciepłych profili. Konstrukcja może osiągać współczynnik przenikania ciepła na poziomie U < 0,5 W/m²K.
Rozwiązanie przeznaczone jest przede wszystkim do obiektów o wysokich wymaganiach termicznych oraz tam, gdzie szczególnie istotne jest ograniczenie strat energii przez dach.
Należy jednak pamiętać, że sformułowanie „nawet U < 0,5 W/m²K” wskazuje na parametr osiągany w określonej wersji lub konfiguracji. W projekcie zawsze należy potwierdzić, jakiego dokładnie układu dotyczy podana wartość.
Znaczenie mogą mieć między innymi:
- wymiary klapy,
- liczba skrzydeł,
- rodzaj wypełnienia,
- wariant podstawy,
- sposób montażu,
- wyposażenie dodatkowe.
Źródło: Aluco Fire SL
Mostki termiczne w klapach dymowych
Mostek termiczny to miejsce, w którym ciepło przepływa intensywniej niż przez sąsiednie części przegrody. Może powstać między innymi w obrębie:
- metalowych profili,
- połączeń konstrukcyjnych,
- podstawy,
- zawiasów,
- obróbek,
- styku klapy z dachem.
Występowanie mostków termicznych może prowadzić do lokalnego wychładzania powierzchni. W niesprzyjających warunkach może się to wiązać z kondensacją pary wodnej, pogorszeniem komfortu termicznego oraz zwiększeniem strat energii.
Szczególne znaczenie ma więc nie tylko jakość samego wypełnienia, ale również sposób zaprojektowania profili i połączeń.
Dlaczego parametr U jest ważny w ogrzewanych halach?
Klapy dymowe są montowane bezpośrednio w dachu, czyli w części budynku, przez którą może uciekać znaczna ilość ciepła. Ma to szczególne znaczenie w dużych obiektach, w których znajduje się wiele klap, świetlików i innych otworów dachowych.
Nawet niewielka różnica w izolacyjności pojedynczego urządzenia może mieć większe znaczenie po uwzględnieniu wszystkich elementów zamontowanych na dachu.
Dobór klap o lepszych parametrach cieplnych warto rozważyć szczególnie w:
- ogrzewanych halach produkcyjnych,
- magazynach wysokiego składowania,
- centrach logistycznych,
- obiektach spożywczych,
- halach sportowych,
- budynkach handlowych,
- obiektach o podwyższonych wymaganiach energetycznych.
Nie oznacza to jednak, że najniższy współczynnik U powinien być jedynym kryterium wyboru. Klapa dymowa jest urządzeniem przeciwpożarowym, dlatego pierwszeństwo mają jej prawidłowe zaprojektowanie, niezawodność i zgodność z wymaganiami systemu oddymiania.
Seria ALUCO FIRE obejmuje klapy przeznaczone do montażu zarówno w pasmach świetlnych łukowych, jak i jako samodzielne klapy punktowe. Urządzenia mogą pracować jako elementy systemów oddymiania oraz, w odpowiednich konfiguracjach, realizować funkcję wentylacji.
Czy niższy współczynnik U zawsze oznacza lepszą klapę?
Pod względem izolacyjności termicznej niższa wartość jest korzystniejsza. Nie przesądza ona jednak o ogólnej jakości urządzenia.
Przy doborze klapy należy uwzględnić także:
- wymaganą powierzchnię czynną oddymiania,
- współczynnik aerodynamiczny,
- wymiary otworu,
- sposób montażu,
- obciążenie śniegiem,
- odporność na działanie wiatru,
- niezawodność działania,
- klasę działania w niskiej i wysokiej temperaturze,
- rodzaj napędu,
- możliwość wykorzystania do codziennej wentylacji.
W dokumentacji ALUCO FIRE znajdują się między innymi klasyfikacje dotyczące obciążenia śniegiem, działania w niskiej temperaturze, odporności na wiatr oraz liczby cykli pracy. Pokazuje to, że współczynnik U jest jednym z wielu parametrów, które należy uwzględniać podczas doboru urządzenia.
Klapy dymowe ALUCO FIRE HI do obiektów o wysokich wymaganiach termicznych
ALUCO FIRE HI jest rozwiązaniem przeznaczonym dla inwestycji, w których trzeba połączyć funkcję oddymiania z ograniczeniem strat ciepła przez dach.
Wysokoizolacyjna konstrukcja może znaleźć zastosowanie przede wszystkim w budynkach:
- intensywnie ogrzewanych,
- pracujących przez cały rok,
- wymagających stabilnych warunków wewnętrznych,
- projektowanych z naciskiem na efektywność energetyczną,
- wyposażonych w dużą liczbę urządzeń dachowych.
System ciepłych profili i konstrukcja ograniczająca mostki termiczne pozwalają uzyskać parametry wyraźnie lepsze niż w standardowych, nieizolowanych układach aluminiowych. Według materiałów ALUCO wersja HI może osiągnąć wartość poniżej 0,5 W/m²K.
Ostateczny dobór powinien być jednak każdorazowo wykonany dla konkretnego obiektu, urządzenia i wymaganej konfiguracji.
Źródło: Katalog klap dymowych Aluco ZOBACZ
FAQ – najczęściej zadawane pytania
Co oznacza współczynnik U klapy dymowej?
Współczynnik U określa przenikanie ciepła przez analizowany element. Im niższa wartość, tym lepsza jest jego izolacyjność termiczna. Zawsze trzeba jednak sprawdzić, czy parametr dotyczy całej klapy, skrzydła czy wyłącznie wypełnienia.
Czy U płyty poliwęglanowej jest współczynnikiem całej klapy?
Nie. Parametr płyty opisuje jedynie samo wypełnienie. Na współczynnik kompletnej klapy wpływają również profile, rama, uszczelki, podstawa oraz połączenia między elementami.
Czy klapy dymowe mogą mieć mostki termiczne?
Tak. Mogą one występować między innymi w obrębie aluminiowych profili, ramy, podstawy, zawiasów oraz połączenia klapy z dachem. W konstrukcjach wysokoizolacyjnych stosuje się rozwiązania ograniczające ich powstawanie.
Jaki współczynnik U osiągają klapy ALUCO FIRE HI?
Według dokumentacji ALUCO wysokoizolacyjne klapy FIRE HI mogą osiągać współczynnik przenikania ciepła na poziomie U < 0,5 W/m²K. Są wykonywane z wykorzystaniem ciepłych profili i systemu bez mostków termicznych.
Czy współczynnik U zależy od wymiaru klapy?
Może zależeć od wymiaru i konfiguracji urządzenia. Wraz ze zmianą proporcji powierzchni wypełnienia do powierzchni profili może zmienić się końcowy wynik dla całej konstrukcji.
Czy najniższy współczynnik U powinien decydować o wyborze klapy?
Nie. Izolacyjność cieplna jest ważna, ale klapa dymowa jest przede wszystkim urządzeniem przeciwpożarowym. Należy uwzględnić również powierzchnię czynną oddymiania, parametry aerodynamiczne, odporność na śnieg i wiatr, niezawodność oraz zgodność z projektem systemu oddymiania.
Comments are closed.