EF-1NK Épületfizika I. SGYMMAG209XXX Building Physics I. Építészmérnöki szak Nappali tagozat TANTÁRGYFELELŐS OKTATÓ OKTATÓK, ELŐADÓK TANTÁRGYFELELŐS INTÉZET: Építészmérnöki Intézet Dr. Szűcs Miklós PhD, egyetemi docens Dr. Szűcs Miklós PhD, egyetemi docens Dr. Talamon PhD, egyetemi adjunktus email címe:szucs.miklos@ybl.szie.hu email címe:szucs.miklos@ybl.szie.hu email címe:talamon.@ybl.szie.hu Tantárgy előkövetelményei nincs Tartalom: Hő- és nedvességtechnikai alapfogalmak. Épülethatároló szerkezetek (tömör határoló szerkezetek, hőhidak, üvegezett nyílászáró szerkezetek, talajon fekvő padlók és pinceszerkezetek) hőtechnikai követelményei és méretezés. A szoláris építészet alapjai, passzív szolár rendszerek, a szoláris rendszerek szerkezetei. Épületek energiamérlege, RÖVID LEÍRÁS energetikai követelmények. Épületek határoló szerkezeteinek energetikai méretezése az érvényben lévő magyar épületenergetikai szabályozás épületfizikai vonatkozású követelményeinek és számítási módszereinek megfelelően. Benapozásvizsgálat bemutatása és gyakorlati alkalmazása. ELŐADÁSOK SZÁMA (HETENTE) 2 óra SZEMINÁRIUM/TANTERMI GYAKORLAT 0 óra (HETENTE) TEREP- ÉS TANÜZEMI GYAKORLAT (HETENTE) 0 óra SZÁMONKÉRÉS TÍPUSA : KREDITPONTOK SZÁMA: zárthelyi (1) a félévben 2 kreditpont TANTÁRGY FELADATA Az épületek energetikai-, és az épülethatároló szerkezetek hő- és páratechnikai méretezésével kapcsolatos alapfogalmak, követelmények és szerkezeti megoldások megismertetése és gyakorlati alkalmazása. Az épületenergetika alapfogalmainak megismertetése, az épületenergeikai számítások közül a rétegtervi hőátbocsátási tényező-, a fajlagos hőveszteségtényező, valamint a nyári túlmelegedés kockázata számításának megismerése, és számpálda segítségével történő elsajátítása.
FÉLÉV MENETE HÉT ELŐADÁS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1. Előadás: Bevezetés az épületfizikába. 1. Az épületfizika tárgyköre, 2. Fizikai mennyiségek. 3. Mérlegegyenletek, 4. Klimatikus jellemzők. 2. Előadás: Hővándorlás tömör épülethatároló szerkezeteken keresztül, állandósult (stacioner) állapotban 1. A hővezetés törvénye (Fourier), és számítása réteges falszerkezetekben, állandósult állapotban. 2. A hőátadás fogalma, számítása. 3. A hőátbocsátási tényező fogalma, számítása. 4. Hőmérsékleteloszlás számítása réteges falszerkezetben. 3. Előadás: A nedvességvándorlás formái épülethatároló szerkezetekben. Páradiffúzió. 1. A nedves levegő állapotjellemzői. 2. Nedvességhatások épületszerkezetekben. 3. Szorpció, kapilláris kondenzáció. 3. Egydimenziós páradiffúzió állandósult állapotban. 4. A kondenzációs zóna meghatározása. 5. A páralecsapódás és penészképződés megelőzése. 6. Töltési idő. 4. Előadás: Hőhidak. 1. Saját léptékben mért hőmérséklet, 2. Hőhidak fajtái. 3. Példák bemutatása (esettanulmányok). 4. A hőhidak feltárására alkalmas épületdiagnosztikai módszerek (hőkamera alkalmazása). 5. Előadás: Hőterjedés sugárzással. Üvegezett szerkezetek hőátbocsátása és szoláris hőnyereségek 1. A hősugárzás fizikai jellemzői. 2. Üvegezett szerkezetek hőátbocsátása és szoláris hőnyeresége. 3. Az üvegház-hatás (hőcsapda-elv) 4. Passzív szoláris rendszerek fajtái. 6. Előadás: Hőátvitel nem állandósult (instacioner) állapotban. 1. Hőtárolóképesség, csillapítás, késleltetés hőstabilitás 2. Padlók hőelnyelése, hővesztesége. 7. Előadás: Az épületenergetikai szabályozás szintjei 1. Fajlagos hőveszteségtényező. 2. A nyári túlmelegedés kockázatának ellenőrzése. 3. Családiház épületenergetikai ellenőrzése a határoló szerkezetek hőátbocsátása és a fajlagos hőveszteségtényező szempontjából) (Példa) 8. Előadás: Felületek állagvédelmi ellenőrzése. Épületfizikai eredetű épületkárok elemzése 1. Esettanulmányok bemutatása. 2. Javaslatok a helyreállítás, illetve javítás módjára. 9. Előadás: Benapozás, árnyékmaszk szerkesztés. Árnyékoló szerkezetek. 1. Szoláris idő. 2. Nappálya diagramok használata (sztereografikus és hengeres nappályadiagram) 3. Árnyékmaszk szerkesztés. 4. Árnyékoló szerkezetek épületfizikai jellemzői. 10. Előadás: Levegőforgalom, természetes szellőzés. 1. A levegőforgalom szerepe az épület energiamérlegében. 2. Levegőminőség összetevői. 3. Légcsereigény. 4. A természetes szellőzés alapvető változatai. 5. Passzív hűtés. 11. Előadás: Hőérzeti méretezés. 1. A hőérzet fogalma. 2. A hőérzetre ható tényezők. 3. Hőérzeti ellenőrzés. 12 ZÁRTHELYI 13 12. Előadás: Épületenergetikai programok./ 1. Az épületenergetikai programok fajtái. 2. A WinWatt épületenergetikai program használatának bemutatása. 14 1. Pót- zárthelyi a pótlási időszakban dr. Szűcs Miklós/ / dr. Szűcs Miklós/ GYAKORLÓ FELADATOK 1. gyak kiadása 1. 1. kiadása 1-1- beadása JELENLÉT/FELADATOK/ZH A FOGLALKOZÁSOKON VALÓ RÉSZVÉTEL KÖVETELMÉNYEI ÉS A TÁVOLMARADÁS PÓTLÁSÁNAK LEHETŐSÉGEI AZ IGAZOLÁS MÓDJA A FOGLALKOZÁSOKON ÉS A ZÁRTHELYIN VALÓ LEÍRÁS Az előadásokon a részvétel kötelező, legfeljebb három alkalommal lehet hiányozni. (lásd még ETVSZ 29 ) A távollétet betegség esetén orvosi igazolás mellett tekintjük igazoltnak. PONTÉRTÉK
TÁVOLLÉT ESETÉN FÉLÉVES FELADAT Épületfizikai számítások az épületenergetikai szabályozás (7/2006(V.24 TNM rendelet) I.-II. szintjéhez A célja, hogy a jelenleg érvényes épületenergetikai szabályozás (7/2006.(V.24. TNM rendelet, I.-II. szabályozási szintjéhez kapcsolódó alapvető épületfizikai fogalmakat és számítási módszereket megismertesse, és egy gyakorló példa keretében módot adjon a számítás gyakorlására is egy meglévő épület (családiház) esetében. max.50 pont 1. FELADAT 2. FELADAT FÉLÉVVÉGI ZÁRTHELYI DOLGOZAT A hallgatónként megadott határoló külső falszerkezet-változat hő- és páratechnikai ellenőrzése, valamint a hőfokesés és páradiffúzió grafikus ábrázolása a szerkezetben,az E-learningról letölthető számítási táblázat és segédletek alapján. Egy megadott családi ház építési engedélyezési terve alapján, az 1. ban hő- és páratechnikai szempontból már ellenőrzött falszerkezet felhasználásával a további épülethatároló szerkezetek rétegtervi-, és vonalmenti hőátbocsátási tényezőinek meghatározása, valamint az épület fajlagos hőveszteségtényezőjének, és nyári túlmelegedése kockázatának kiszámítása a vonatkozó 7/2006 (V.24) TNM rendelet követelményeinek megfelelően: a fajlagos hőveszteségtényező mértékadó értékének (q m ) és számított tényleges értékének (q) meghatározása és a vonatkozó követelmény (q<q m ) ellenőrzése; a nyári túlmelegedés kockázatának számítása ( t b,nyár ). A ot kézi számításként, (a részletszámításokat is bemutató módon) ceruzával kézzel írt, formában, vagy doc. fájlban CD-n, a részletszámításokat is mellékelve lehet leadni a féléves tematikában megjelölt időpontig a névsor alapján kijelölt konzulenseknek. A esetleges elektronikus változatának e-mailon történő elküldése (leadása) nem lehetséges. A zárthelyi témakörei: a félév során előadott témakörök, az E-learningen közreadott előadás-anyagok alapján. max. 25 pont (min. 13 pont) max. 25 pont (min. 13 pont) max.50 pont (min.26 pont) ZÁRTHELYI PÓTLÁSA A dolgozat javítására egy alkalommal adunk lehetőséget, a pótlási időszakban. ÖSSZESEN (csak a megszerzés félévében érvényes) 100 pont AZ ALÁÍRÁS MEGSZERZÉSÉNEK FELTÉTELEI - legalább elégséges szintű zárthelyi megírása - féléves gyakorlati legalább elégséges szintű teljesítése és beadása - A MINŐSÍTÉS KIALAKÍTÁSÁNAK MÓDJA A félév eredményes lezárásának és a kreditpont megszerzésének) a feltételei: - az elfogadott féléves gyakorlati ( összértéke legalább 26 pont,) - az elfogadott félévvégi zárthelyi dolgozat (esetleg annak a pótlása) (legalább 26 pont). - A vizsgakötelezettség alól mentesülnek azok a hallgatók akiknek a időszakban a féléves gyakorlati ból és a zárthelyiből elért összpontszáma a 76 pontot ( közepes szintet) eléri illetve meghaladja. A félév során szerzett pontszámok alapján az osztályzatok a következők: - 61-70 pont elégséges, - 71-80 pont közepes, - 81-90 pont jó, - 91-100 pont jeles. - AJÁNLOTT IRODALOM
JUHARINÉ DR. KORONKAY ANDREA DR. KUBA GELLÉRT- DR. MAJOROS ANDRÁS DR OSZTROLUCZKY MIKLÓS DR. REIS FRIGYES DR. VÁRFALVI JÁNOS DR. ZÖLD ANDRÁS: Épületfizika, Budapest, 1991., DR. OSZTROLUCZKY MIKLÓS: Épületfizika I. YMMF, Budapest, 1997. (9706), ZÖLD ANDRÁS: Energiatudatos építészet, Műszaki Könyvkiadó, Budapest 1999. /BAUMANN MIHÁLY DR. CSOKNYAI TAMÁS DR. KALMÁR FERENC DR. MAGYAR ZOLTÁN DR. MAJOROS ANDRÁS DR. OSZTROLUCZKY MIKLÓS SZALAY ZSUZSA PROF.:ZÖLD ANDRÁS: Épületenergetika. Segédlet. PTE, PMMK, 2009 Zöld A-Szalay Zs-Csoknyai T.: Energiatudatos építészet 2.0. Terc, 2016. Ellenőrző kérdések Épületfizika I. c. tantárgyból (2017. őszi félév) 1. Ismertesse a makro-, mezo-, és mikroklíma fogalmát, és alapvető jellemzőit. (felsorolás) 2. Ismertesse a fizikai mennyiségek fogalmát, fajtáit (példák bemutatásával). 3. Ismertesse a transzportfolyamatok és mérlegegyenletek fogalmát, fő jellemzőit (példák bemutatásával) 4. Ismertesse a hővezetési tényező fogalmát, dimenzióját. Mire jellemző, és mitől függ a nagysága? 5. Ismertesse a hőszigetelő anyag hővezetési tényezője korrekciójának módját, ha külső oldali hőszigetelő rendszert alkalmazunk, és a hőszigetelő táblákat dübelekkel rögzítjük? 6. Ismertesse a hőátadási tényező fogalmát, dimenzióját és összetevőit. 7. Ismertesse a hőátbocsátási tényező fogalmát, dimenzióját, és számításának módját. 8. Ismertesse a hőáramsűrűség fogalmát, dimenzióját valamint jellemzőit stacionárius állapotban. 9. Ismertesse a hőátadási- és a hővezetési ellenállás fogalmát, dimenzióját, számításának módját. 10. Ismertesse a hőhidak fogalmát, jellemzőit, alapvető változatait. 11. Ismertesse a saját léptékben mért hőmérséklet fogalmát, számítását. 12. Ismertesse a vonalmenti hőátbocsátási tényező fogalmát, dimenzióját, és számításának módját talajjal érintkező szerkezetek esetén. 13. Ismertesse az üvegezett szerkezetek hőátbocsátási tényezője számításának módját. 14. Ismertesse naptényező fogalmát, meghatározásának módját. 15. Ismertesse a teljes napenergia áteresztési tényező fogalmát, és összetevőit. 16. Ismertesse az állandó tulajdonságú üvegezések fő fajtáit (felsorolás). 17. Ismertesse a nem állandó tulajdonságú üvegezések fő fajtáit (felsorolás). 18. Ismertesse az üvegházhatás (hőcsapda-elv) fogalmát, szerepét az energiatudatos építésben. 19. Ismertesse a fűtési hőfokhíd fogalmát. 20. Ismertesse a passzív szoláris rendszerek fogalmát, alapvető változatait (vázlatos ábrákkal) 21. Ismertesse a szorpciós izoterma fogalmát, és jellemző értékeit (készítsen ábrát) 22. Ismertesse a telítési-, és a részpáranyomás fogalmát és a kettő közötti kapcsolatot a páradiffúziós méretezés során. 23. Ismertesse Dalton törvényét. 24. Ismertesse a harmatpont fogalmát. 25. Ismertesse a páradiffúziós tényező fogalmát. Mire jellemző, és mely tényezők határozzák meg nagyságát? 26. Ismertesse a páradiffúziós ellenállás szám fogalmát. Mire jellemző? 27. Ismertesse a páradiffúziós ellenállás fogalmát. Mire jellemző? 28. Ismertesse a kondenzációs zóna grafikus meghatározásának módszerét? 29. Hogyan előzhetjük meg a páralecsapódást a határoló külső falszerkezetekben? 30. Hogyan előzhetjük meg a páralecsapódást lapostetőkben? 31. Hasonlítsa össze a hővándorlás fő jellemzőit az időben állandósult, és az időben nem állapotban. 32. Ismertesse a hőtárolás szerepét a határoló szerkezet hőtechnikai minősége szempontjából.(vázoljon fel jellemző falszerkezet-típusokat) 33. Ismertesse a hőtárolási szám, és a feltárolt hőmennyiség fogalmát. 34. Ismertesse a hőcsillapítás, késleltetés fogalmát. 35. Ismertesse a töltési idő fogalmát. 36. Ismertesse a magyar energetikai szabályozás (7/2006 (V.24.) TNM rendelet) szabályozási szintjeit. Milyen összefüggés van az egyes szabályozási szintek között? 37. Ismertesse a fajlagos hőveszteségtényező fogalmát, dimenzióját és összetevőit. 38. Ismertesse az összesített energetikai jellemző fogalmát, dimenzióját, összetevőit. 39. Ismertesse a felületek állagvédelmi ellenőrzésének célját és az állagkárosodások fő okait. 40. Ismertesse benapozás-, és árnyékmaszk szerkesztés célját, valamint a Nap helyzetét meghatározó adatokat. 41. Ismertesse a szoláris idő fogalmát. 42. Ismertesse a leggyakrabban használt két nappálya diagram-típus ábrázolásának módját (vázlatos ábrákkal). 43. Ismertesse az árnyékmaszk fogalmát, és szerkesztésének menetét a hengeres nappálya diagram felhasználásával (vázlatos ábrákkal). 44. Ismertesse a szoláris ablak fogalmát (vázlatos ábrával). 45. Ismertesse a légcsere fogalmát, és a légcsere mértékét befolyásoló tényezőket. 46. Ismertesse a filtrációs levegőforgalom fogalmát, és fő fajtáit. 47. Ismertesse a természetes szellőzés fogalmát, és alapvető változatait. 48. Ismertesse a mesterséges szellőzés fogalmát, és alapvető változatait. 49. Ismertesse a passzív hűtés fogalmát, és alapvető módjait (felsorolás). 50. Ismertesse a hőterhelés csökkentésének módjait épületek passzív hűtése során. 51. Ismertesse a hőterhelés eltávolításának módjait épületek passzív hűtése során. 52. Ismertesse a hőterhelés hatása csillapításának módjait épületek passzív hűtése során. 53. Ismertesse az árnyékoló szerkezetek fő fajtáit és alkalmazásuk alapvető épületfizikai szempontjait. 54. Ismertesse a zöldtetők alkalmazásának épületfizikai előnyeit.
55. Ismertesse a hőérzeti tényezők fogalmát és fő fajtáit. 56. Ismertesse a kellemes hőérzet fogalmát és számszerűsíthetőségének módját. 57. Ismertesse a metabólikus hő fogalmát és összetevőit. 58. Ismertesse az emberi test hőleadásának módjait, és arányait. 59. Ismertesse a közepes sugárzási hőmérséklet fogalmát. 60. Ismertesse az operatív hőmérséklet fogalmát. 61. Ismertesse a várható szubjektív hőérzet jellemzésére használt fő paramétereket. 62. Ismertesse a helyi diszkomfort tényezők fogalmát és kiváltó okait. 63. Ismertesse a szélsőséges hőérzeti viszonyok fogalmát és megnyilvánulási formáit.