Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2018 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Jaką grubość powinna mieć izolacja cieplna w przegrodach zewnętrznych budynków?

Xella

Ze względu na przyszłe koszty eksploatacji budynku bardzo ważne jest poprawne zaprojektowanie izolacji cieplnej przegród zewnętrznych. Dobór izolacji cieplnej powinien być przedmiotem analizy ekonomicznej, która ma za zadanie wskazać optymalną, a więc najbardziej opłacalną grubość materiału izolacyjnego w przegrodzie.

Przy wzroście grubości izolacji wzrastają koszty inwestycyjne (z uwzględnieniem pewnego spadku kosztów wykonania instalacji i ewentualnie wymiennika lub źródła ciepła). Dodatkowo wiąże się to z przyszłym spadkiem kosztów ogrzewania. Aby analiza ekonomiczna mogła przynieść wiarygodne dane, należy wybrać taką metodę rachunku ekonomicznego, która pozwoli na uwzględnienie zmiany wartości pieniądza przy prognozowanej strukturze wydatków i wpływów.

W artykule zostaną scharakteryzowane czynniki, które należy brać pod uwagę przy wyznaczaniu optymalnej grubości izolacji w przegrodach zewnętrznych budynków, a także dokonane jej obliczenia na konkretnym przykładzie.

Obliczenia najefektywniejszej ekonomicznie grubości izolacji cieplnej

Za miarę oceny ekonomicznej inwestycji przyjęto tzw. wartość bieżącą netto NPV (ang. Net Present Value). Wyraża ona różnicę między wartością przychodów i kosztów inwestycji zdyskontowanych lub, inaczej mówiąc, sprowadzonych za pomocą współczynnika dyskonta do danego momentu w czasie (przeważnie jest to tzw. rok bazowy, czyli rok, w którym dokonuje się oceny inwestycji) przy określonej stopie dyskonta.

Jeżeli inwestycja ma być opłacalna, wartość wskaźnika NPV powinna być dodatnia przy założonej liczbie lat eksploatacji. Analizę prowadzono w odniesieniu do 1 m² przegrody pełnej. Wartość bieżącą netto można zdefiniować w tym wypadku wzorem:

wzór grubość izolacji

gdzie:
I0 – koszt inwestycyjny związany z wykonaniem izolacji cieplnej ponoszony całkowicie w roku bazowym,
ΔEt – oszczędność kosztów energii w roku t w wyniku wykonania izolacji cieplnej,
n – założona liczba lat eksploatacji projektowanej izolacji cieplnej,
r – stopa dyskonta,
s – stopa wzrostu kosztu ogrzewania ponad stopę inflacji.

Stopa dyskonta uwzględnia spadek wartości pieniądza w czasie i sprowadza oszczędności w przyszłych latach do wartości pieniądza w roku bazowym. Koszt inwestycyjny związany z wykonaniem izolacji cieplnej powinien obejmować:

  • koszt zakupu materiału w lokalnej hurtowni,
  • koszt transportu na budowę,
  • koszt ułożenia izolacji.

Ważne jest przyjęcie właściwego odniesienia kosztów do grubości warstwy izolacji. Pod uwagę brano tylko koszty związane z izolacją cieplną przegród pełnych, na które składa się koszt samego materiału izolacyjnego oraz jego wbudowania. Założono przy tym, że koszt wykonania samej konstrukcji przegrody i robót wykończeniowych należy wykonać niezależnie od grubości izolacji.
W koszcie inwestycji związanym z wykonaniem izolacji pojawi się swoista bonifikata z tytułu spadku wielkości grzejników i wymiennika ciepła (bądź źródła ciepła) wraz ze wzrostem grubości izolacji. Pomińmy ten składnik i – dla równowagi – koszt robocizny przy układaniu izolacji.
Koszt inwestycyjny związany z wykonaniem izolacji cieplnej w budynkach nowo wznoszonych przyjmiemy więc w uproszczeniu jako określony wzorem:

wzór grubość izolacji

gdzie:
K – koszt materiału loco budowa [zł/m³],
d – grubość warstwy izolacji cieplnej [m].
W przypadku docieplenia istniejącej ściany koszt samego materiału termoizolacyjnego stanowi zaledwie kilkanaście procent całkowitego nakładu inwestycyjnego. O koszcie decydują natomiast składniki niezależne od grubości izolacji (koszt rusztowań, kleju, warstwy zbrojącej, tynku). Grubość termoizolacji wpływa na cenę materiału i łączników. Koszt inwestycyjny związany z dociepleniem ściany przyjmiemy więc w uproszczeniu jako określony wzorem:

wzór grubość izolacji

gdzie:
S – koszt stały wykonania docieplenia, niezależny od grubości izolacji [zł/m²],
K – koszt materiału loco budowa [zł/m³],
d – grubość warstwy izolacji cieplnej [m].
Za dostawę ciepła i innych nośników energii (gazu, energii elektrycznej) płaci się dostawcy zwykle według tzw. taryfy dwuczłonowej, składającej się z: opłaty stałej (ponoszonej miesięcznie w ciągu całego roku) oraz opłaty zmiennej proporcjonalnej do faktycznego zużycia ciepła lub nośnika energii. Opłata stała w przypadku gazu i energii elektrycznej jest stałą opłatą abonamentową płaconą miesięcznie praktycznie niezależnie od wielkości zużycia danego czynnika. Jeśli chodzi o energię cieplną, to jest ona proporcjonalna do mocy zamówionej. W takim wypadku dla przegrody o określonej wartości wspłóczynnika U udział w rocznym koszcie ogrzewania G odniesiony do 1 m² będzie określony z przybliżeniem i wyrażony wzorem:

wzór grubość izolacji

gdzie:
A – stawka opłaty stałej [zł/(MW i mc)],
B – stawka opłaty zmiennej [zł/GJ],
ti – obliczeniowa temperatura wewnętrzna [ºC],
te – obliczeniowa temperatura zewnętrzna [ºC],
DD – liczba stopniodni okresu ogrzewania,
G0 – stosunek rocznego kosztu ogrzewania odniesiony do 1 m2 przegrody [zł/m²].
W przypadku taryfy dwuczłonowej oszczędność kosztów ciepła ΔEt w cenach z roku bazowego odniesiona do 1 m², wynikająca z zastosowania izolacji cieplnej o grubości d, można obliczyć ze wzoru:

wzór grubość izolacji

Ostateczny wzór określający wartość NPV w przypadku budynków nowo wznoszonych to:

wzór grubość izolacji 

W wypadku dociepleń ścian zewnętrznych NPV określa się z zależności:

wzór grubość izolacji

Z przedstawionych wzorów wynika, że wartość NPV, początkowo ujemna (wydatek inwestycyjny), rośnie w funkcji czasu (liczby lat) t. Tempo wzrostu zależy od kilku czynników: obecnej relacji kosztu izolacji cieplnej i kosztu dostawy ciepła, wysokości stopy dyskontowej, wysokości stopy wzrostu kosztów ciepła powyżej poziomu inflacji, grubości warstwy izolacji.

Spośród wymienionych wielkości jedna zależy od projektanta i inwestora: grubość warstwy izolacji. Pozostałe czynniki nie są do końca znane. Znany jest obecny koszt materiału izolacji cieplnej i koszt dostawy ciepła. Nieznana jest (choć możliwa do przewidzenia) wysokość stopy dyskonta i stopy wzrostu kosztów energii powyżej poziomu inflacji w latach przyszłych. Z warunku extremum funkcji NPV:

wzór grubość izolacji 

powstaje wzór na optymalną grubość warstwy izolacji przy założonej eksploatacji n lat:

wzór grubość izolacji

Ostatni wzór ma taką samą postać w przypadku budynków nowo wznoszonych oraz dociepleń ścian zewnętrznych budynków istniejących, ponieważ w warunku extremum pochodna składnika S jest równa 0.

Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 3/2010

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Innowacyjny system kompozytowych wzmocnień konstrukcji »


W przypadku gdy temperatura przekroczy temperaturę zeszklenia, wówczas żywica nie jest... ZOBACZ »


Szukasz materiałów budowlanych dobrej jakości?

Dobierz najlepszy materiał izolacyjny »

Obok wiedzy na temat produktów, równie istotna jest znajomość technologii, którą... czytaj dalej » Niski poziom ochrony cieplnej generuje wysokie koszty utrzymania budynku, stanowiące duże obciążenie budżetu... czytaj dalej »


Opłacalność paneli fotowoltaicznych - najnowsze informacje i porady »

Uszczelnianie obiektów inżynieryjnych - jak to robią specjaliści?

W przyszłym roku nastąpią znaczne podwyżki cen energii elektrycznej, dlatego też warto zastanowić się nad montażem paneli fotowoltaicznych.
czytaj dalej »

Jak prawidłowo chronić ściany fundamentwe i zapewnić gwarancję żywotności obiektu? czytaj dalej »

Czym skutecznie zaizolować fundament?

Zadaniem hydroizolacji jest zablokowanie dostępu wody i wilgoci do wnętrza obiektu budowlanego. Istnieje kilka rodzajów izolacji krystalizujących, a ich znajomość ułatwia zaprojektowanie i wykonanie szczelnej budowli. czytaj dalej »

 


Uszczelnianie trudnych powierzchni! Zobacz, jak to zrobić skutecznie »


Doszczelniając przegrodę od strony wewnętrznej budynku ograniczamy przenikanie pary wodnej do warstwy izolacyjnej, natomiast... ZOBACZ »


Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Jak zabezpieczyć rury przed stratami ciepła?

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr... czytaj dalej » Czym powinieneś kierować się przy wyborze odpowiedniej izolacji rur? czytaj dalej »

Jak wykonać trwałe posadzki?

Jakich technologii oraz materiałów użyć do wykonania podłóg przemysłowych, naprawy betonów lub przeprowadzenia renowacji posadzek?  czytaj dalej »


Dlaczego hydroizolacja budynków jest tak ważna?

Sprawdzony sposób na przyspieszenie ocieplenia »

W budynkach nowo wznoszonych barierę dla wody gruntowej stanowi hydroizolacja zewnętrzna ścian piwnic i izolacja pod płytą fundamentową... czytaj dalej » Jakiego produktu użyć, by aplikacja była łatwa, efektywność większa, a tempo pracy ekspresowe? czytaj dalej »

Czego użyć do izolacji podłóg, dachów i fasad?


Istotną różnicą pomiędzy styropianami białymi i grafitowymi jest ich odporność na ZOBACZ »


Zgarnij bony o wartości 100zł. Zobacz jak »

Jak dobrać posadzkę do obiektu?

3 kroki do Super CashBack
czytaj dalej »

Wybierz posadzkę, która będzie funkcjonalna i łatwa w czyszczeniu... czytaj dalej »

Najlepszy system stropowy?


Betonowe stropy można produkować na różne sposoby – z betonu przygotowanego na placu budowy lub w fabryce, gdzie panują kutemu optymalne warunki. ZOBACZ »


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Alpha Dam Alpha Dam
O FIRMIE Alpha Dam Sp. z o.o. produkuje od ponad 10 lat profesjonalne materiały wodochronne i przeciwwilgociowe dla budownictwa.  Do 2008...
9/2019

Aktualny numer:

Izolacje 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowoczesne rozwiązania elewacyjne
  • - Jakość wykonania izolacji z szarego styropianu
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.