Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2018 [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


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 »



Odkryj nowy wymiar bezpieczeństwa dla Twojego domu »

Żaluzje ceramiczne, szklane, wentylowane. Co wybrać?

Każdemu z nas zależy na zapewnieniu odpowiedniego bezpieczeństwa swoim bliskim i miejscu, które jest dla nas najważniejsze. Wybór...
czytaj dalej »

Które rozwiązanie sprawdzi się w Twoim przypadku? Jak ochronić wnętrze przed słońcem, hałasem lub zimnem? 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 »

 


Izolacja natryskowa - co warto wiedzieć?

Dobierz najlepszy materiał izolacyjny »

Produkty polimocznikowe można stosować wszędzie tam, gdzie wymagana jest... czytaj dalej » Niski poziom ochrony cieplnej generuje wysokie koszty utrzymania budynku, stanowiące duże obciążenie budżetu... 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 »


Najlepszy produkt na tynku termoizolacji? Sprawdź »

Jak dobrać posadzkę do obiektu?

Obniżona wartość λ pozwala zmniejszyć straty energetyczne oraz wydatki na eksploatacje budynków.
czytaj dalej »

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

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 »
Triflex Polska Triflex Polska
Triflex zyskał na rynku europejskim pozycję lidera w zakresie opracowywania, kompleksowego doradztwa oraz zastosowania uszczelnień i powłok...
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

.