Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2019 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Ściany zewnętrzne budynków w świetle nowych wymagań cieplnych

External building walls in light of new thermal insulation requirements
Ściany zewnętrzne budynków w świetle nowych wymagań cieplnych
Ściany zewnętrzne budynków w świetle nowych wymagań cieplnych
www.sxc.hu

Zmieniło się rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie1. Główne zmiany dotyczą zagadnień związanych z ochroną energetyczną i cieplną budynków. Najwięcej dyskusji wywołała kwestia ustalenia wartości granicznych (maksymalnych) współczynnika przenikania ciepła U w odniesieniu do przegród zewnętrznych budynku.

DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA - kliknij tutaj »

Początkowo w projekcie rozporządzenia zmieniającego rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [1], zaproponowano bardzo ostre wymagania, jednak środowisko branży budowlanej nie zgodziło się z tymi propozycjami.

W ramach konsensusu planuje się stopniowe zaostrzanie wymagań w zakresie wartości granicznych współczynnika U [W/(m²·K)]. I tak np. dla ściany zewnętrznej budynku ustalono, że:

  • do końca 2013 r. wartość Umaks. będzie wynosić 0,28 W/(m²·K),
  • w latach 2014–2016 Umaks. = 0,25 W/(m²·K),
  • w latach 2017–2020 Umaks. = 0,23 W/(m²·K),
  • docelowo od 2021 r. Umaks. = 0,20 W/(m²·K).
ABSTRAKT

W artykule przeprowadzono analizę najczęściej stosowanych w Polsce rozwiązań ścian zewnętrznych w zakresie ochrony cieplnej. Dokonano ich oceny pod kątem spełnienia przez nie wymagań, które według zmian planowanych w rozporządzeniu w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, do 2021 r. mają być stopniowo zaostrzane.

The article conducts an analysis of the most commonly used external wall solutions in Poland in the scope of heat insulation. The author judges them according to the criterion of meeting the appropriate requirements, which, according to the planned amendments to regulation on technical terms that buildings and their orientation should meet, are going to be gradually tightened by 2021.

Zobacz także: Nowe Warunki Techniczne już opublikowane!

Nowe wymagania w zakresie ochrony cieplnej budynków dotyczą wszystkich przegród zewnętrznych (stropodachu, podłogi na gruncie, stolarki okiennej i drzwiowej). Artykuł to analiza konstrukcyjno-materiałowa ścian zewnętrznych budynku mieszkalnego w aspekcie kryterium cieplnego według zmian planowanych w rozporządzeniu [1].

Charakterystyka rozwiązań konstrukcyjno-materiałowych ścian zewnętrznych budynku

Ściana zewnętrzna jest pionową przegrodą budynku, która powinna spełniać wymagania w zakresie nośności, izolacyjności termicznej, izolacyjności akustycznej, bezpieczeństwa użytkowania i pożarowego, zapewnienia odpowiednich warunków higienicznych i zdrowotnych oraz ochrony środowiska.

Układy konstrukcyjno-materiałowe ścian zewnętrznych budynku zmieniają się wraz ze zmianą wymagań oraz wprowadzaniem nowych, udoskonalonych materiałów lub technologii. Najczęściej stosowanymi technologiami wznoszenia ścian zewnętrznych budynków mieszkalnych w Polsce są technologia murowana lub drewniana o parametrach:

  • warstwa konstrukcyjna: cegła pełna o gr. 25 cm, cegła kratówka o gr. 25 cm, bloczek z betonu komórkowego o gr. 24 cm, bloczek wapienno-piaskowy (silikatowy) o gr. 18 cm, 24 cm lub pustak MAX o gr. 28,8 cm,
  • warstwa izolacji cieplnej: styropian, wełna mineralna,
  • warstwa elewacyjna: cegła klinkierowa o gr. 12 cm, bloczek wapienno-piaskowy o gr. 12 cm.

Przykładowe rozwiązania ścian zewnętrznych murowanych przedstawiono na rys. 1–2 i 3–5.

Obliczenia własne

W ramach obliczeń własnych określono wartość współczynnika przenikania ciepła Uc [W/(m²·K)] według normy PN-EN ISO 6946:2008 [3] wybranych ścian jednowarstwowych, dwuwarstwowych, trójwarstwowych i szczelinowych budynku mieszkalnego.

Straty ciepła przez pojedyncze elementy budynku, przy przyjęciu pewnych uproszczeń, można określić za pomocą współczynnika przenikania ciepła U [W/(m²·K)]. Współczynnik określa stratę ciepła odniesioną do jednostkowej różnicy temperatury wewnętrznej i zewnętrznej oraz jednostkowej powierzchni elementu budowlanego:

 

gdzie:
RT – całkowity opór cieplny przegrody złożonej z płaskich warstw jednorodnych [(m²·K)/W], obliczony ze wzoru:

gdzie:
Rsi – opór przejmowania ciepła na powierzchni wewnętrznej [(m²·K)/W] (tabela 1),
Rn – obliczeniowe wartości oporu cieplnego każdej warstwy [(m²·K)/W]:

gdzie:
d – grubość warstwy [m],
λ – obliczeniowe wartości współczynnika przewodzenia ciepła materiału [W/(m·K)]; przyjmuje się je na podstawie normy PN-EN 12524:2003 [4], tablic z literatury [5] oraz danych producenta,
Rse – opór przejmowania ciepła na powierzchni zewnętrznej [(m²·K)/W] (tabela 1).

Do obliczonej wartości współczynnika przenikania ciepła U należy stosować poprawki korygujące wpływ:

  • nieszczelności w warstwie izolacji,
  • łączników mechanicznych przechodzących przez warstwę izolacyjną,
  • opadów na dach o odwróconym układzie warstw.

Skorygowany współczynnik przenikania ciepła Uc uzyskuje się przez wprowadzenie trzonu korekcyjnego ΔU:

Człon korekcyjny ΔU wyraża się następującym wzorem:

gdzie:
ΔUg – poprawka na nieszczelności,
ΔUr – poprawka na wpływ opadów w odniesieniu do dachów o odwróconym układzie warstw,
ΔUf – poprawka na łączniki mechaniczne.

 

W przypadku ściany szczelinowej zaprojektowano dobrze wentylowaną warstwę powietrza o gr. 4 cm, co spełnia kryterium pkt. 5.3.4. normy PN-EN ISO 6946:2008 [3]: „całkowity opór cieplny komponentu budowlanego zawierającego dobrze wentylowaną warstwę powietrza należy obliczyć, pomijając opór cieplny warstwy powietrza i wszystkich innych warstw między warstwą powietrza a środowiskiem zewnętrznym oraz dodając zewnętrzny opór przejmowania ciepła, odpowiadający powietrzu nieruchomemu; alternatywnie może być zastosowana wartość Rsi z Tablicy 1 normy”.

Do obliczeń wybrano najczęściej stosowane rozwiązania konstrukcyjno-materiałowe ścian zewnętrznych w budownictwie. W przypadku ścian warstwowych (dwuwarstwowych, trójwarstwowych, szczelinowych) określono wartości współczynnika przenikania ciepła Uc [W/(m²·K)] w odniesieniu do izolacji cieplnej o gr.: 10, 12, 15 i 20 cm.

Wartości współczynnika przewodzenia ciepła przyjęto na podstawie wymagań normy PN-EN ISO 12524:2003 [4] oraz wytycznych zawartych w publikacji „Praktyczna fizyka cieplna budowli. Szkoła projektowania złączy” [5] i udokumentowanych danych producentów.

Wyniki obliczeń przedstawiono w tabeli 2. Na ich podstawie dokonano oceny analizowanych rozwiązań pod kątem spełnienia kryterium Uc ≤ Umaks. według planowanych zmian w zakresie wartości granicznej współczynnika Umaks. (tabela 3).

PODSUMOWANIE I WNIOSKI

Obliczenia własne wykazały, iż przy zaostrzających się z biegiem czasu wymaganiach dotyczących Umaks. niektóre rozwiązania konstrukcyjno-materiałowe ścian zewnętrznych nie spełniają podstawowego kryterium (tabela 3). Szczególnie dotyczy to ścian jednowarstwowych. W przypadku ścian warstwowych minimalna grubość izolacji cieplnej, która spełni kryterium Uc ≤ Umaks. przy podwyższonych wymaganiach, wynosi 15–20 cm.

Ocena cieplna ścian zewnętrznych powinna dotyczyć nie tylko pełnej przegrody, lecz także jej złączy. Niestety projektowane w rozporządzeniu [1] zmiany w zakresie ochrony cieplnej nie precyzują wymagań w zakresie maksymalnych wartości strat ciepła przez mostki cieplne w postaci liniowego współczynnika przenikania ciepła Ψ [W/(m·K)], które występują w miejscu połączenia przegród zewnętrznych (np. połączenia ściany zewnętrznej: z oknem, ze stropem, ze stropodachem, z podłogą na gruncie).

LITERATURA

  1. Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie.
  2. K. Józefiak, „Metody projektowania ścian zewnętrznych w aspekcie cieplno-wilgotnościowym”, praca dyplomowa inżynierska napisana pod kierunkiem dr. inż. Krzysztofa Pawłowskiego, Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy, Bydgoszcz 2011.
  3. PN-EN ISO 6946:2008, „Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczania”.
  4. PN-EN ISO 12524:2003, „Materiały i wyroby budowlane. Właściwości cieplno-wilgotnościowe. Tabelaryczne wartości obliczeniowe”.
  5. A. Dylla, „Praktyczna fizyka cieplna budowli. Szkoła projektowania złączy”, Wydawnictwo Uczelniane UTP, Bydgoszcz 2009.

1 W momencie przygotowywania artykułu do druku projekt rozporządzenia był po konsultacjach społecznych.

 

Współczynnik przewodzenia ciepła mieszanek mineralno-asfaltowych

Fasady przeszklone – rozwiązania
projektowo-architektoniczne

Ocena stolarki okiennej – aspekt architektoniczny i energooszczędny

Ściany zewnętrzne budynków w świetle nowych wymagań cieplnych

Projektowanie przegród zewnętrznych w świetle nowych warunków technicznych dotyczących budynków

Czy Polska będzie miała spójną sieć dróg?

Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 2/2013

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Chemia budowlana - porady ekspertów »


Masz wątpliwości i pytania jak rozwiązać Twój problem techniczny? Dobierz stosowną technologię do Twoich potrzeb... ZOBACZ »


Planujesz remont balkonu lub tarasu? Sprawdź »

7 zalet stosowania płyt warstwowych

Aby balkon lub taras nie sprawiał właścicielom kłopotów podczas użytkowania...
czytaj dalej »

Obecnie trudno sobie wyobrazić budownictwo, szczególnie halowe użyteczności publicznej, przemysłowe i rolnicze bez obudowy... czytaj dalej »

Czego użyć do napraw i uszczelnień?


Na etapie wykonywania hydroizolacji budynku warto rozważyć zastosowanie materiałów ZOBACZ »


Konsole do elewacji wentylowanych - wiedz więcej »

Klej do płytek z funkcją hydroizolacji »

Umożliwiają osiągnięcie współczynnika przenikania ciepła dla ścian zewnętrznych na poziomie poniżej... czytaj dalej » Tego typu materiałów poszukują najbardziej wymagający użytkownicy, ceniący estetykę, funkcjonalność, bezpieczeństwo oraz... czytaj dalej »

Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr...  czytaj dalej »


Na czym polegają prace uszczelniające?

Jak zabezpieczyć wnętrze przed dużym nasłonecznieniem?

Prace uszczelniające mają na celu odcięcie niebezpiecznych materiałów, substancji lub po prostu... czytaj dalej » Dużym zainteresowaniem właścicieli domów cieszy się też.. czytaj dalej »

Jak pozbyć się grzyba z elewacji?


Elewacja budynku narażona jest nie tylko na zmienne warunki atmosferyczne, lecz także na... ZOBACZ »


Zobacz najnowszy numer IZOLACJI »

Wybierz najlepszy materiał do ociepleń »

W majowym wydaniu miesięcznika IZOLACJE piszemy m.in. o budowie w czasach pandemii, izolacjach wdmuchiwanych oraz elewacjach wentylowanych. czytaj dalej » Czym różnią się materiały do izolacji poszczególnych elementów budynku? czytaj dalej »

Naprawa balkonów i tarasów - czego użyć?


Balkony, tarasy, loggie i schody są elementami obiektów budowlanych stale narażonymi na niszczące czynniki środowiska... ZOBACZ »


Papa podkładowa - przepłacanie czy oszczędność?

Jak zabezpieczyć budynek przed wilgocią?

Wśród budowniczych wciąż trwa otwarta dyskusja na temat potrzeby stosowania papy podkładowej...
czytaj dalej »

Wilgoć pojawiająca się w budynku i związana z nią pleśń szkodzą naszemu zdrowiu, powodują wyższe rachunki za ogrzewanie i niszczą mury. czytaj dalej »

Planujesz wymianę dachu? Sprawdź »


Dzięki lekkości dachówek nie ma potrzeby wzmacniania Twojej starej struktury dachowej. W niektórych przypadkach jest nawet... ZOBACZ »


Żaluzje zewnętrzne - dlaczego warto je zamontować?

Szukasz pomysłu na wykończenie elewacji? Sprawdź

To doskonała inwestycja, która nie tylko podnosi wartość budynku mieszkalnego...
czytaj dalej »

Tynki cienkowarstwowe tworzą ochronno-dekoracyjną zewnętrzną warstwę o wysokiej odporności na... czytaj dalej »

Ekspert Budowlany - zlecenia

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 »
Flowcrete Polska Sp. z o.o. Flowcrete Polska Sp. z o.o.
Flowcrete Polska Sp. z o.o. Jesteśmy producentem i dystrybutorem materiałów do wykonywania bezspoinowch posadzek żywicznych -...
5/2020

Aktualny numer:

Izolacje 5/2020
W miesięczniku m.in.:
  • - Budowa w czasach pandemii
  • - Najczęściej popełniane błędy podczas deklarowania właściwości użytkowych wyrobów budowlanych
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

.