Wymagania w zakresie izolacyjności przegród zewnętrznych

Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 5 lipca 2013 r., zmieniającym rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [1], zaostrzeniu uległy wymagania w zakresie izolacyjności przegród zewnętrznych, w tym wartość współczynnika przenikania ciepła UC dla wszystkich rodzajów budynków oraz sposób obliczania wskaźnika EP, określającego roczne zapotrzebowanie budynku na nieodnawialną energię pierwotną.

Wcześniej obowiązywały znacznie niższe wymagania w zakresie izolacyjności termicznej przegród. Wymagania te były systematycznie podnoszone na przestrzeni ostatnich 50 lat (TABELA 1).

Obowiązujące rozporządzenie [1] wynika z przyjętych wcześniej regulacji prawnych i ma w efekcie przynieść wymierne oszczędności energetyczne w zakresie zużycia energii na ogrzewanie budynków.

Zwiększanie grubości izolacji

Regulacja prawna wprowadza, począwszy od 1 stycznia 2014 r. i sukcesywnie aż do 2021 r., nowe wymagania w zakresie izolacyjności ścian zewnętrznych budynków. Wymagania te jednoznacznie wskazują na konieczność, teraz i w niedalekiej perspektywie, poprawy izolacyjności termicznej ścian zewnętrznych przez:

• systematyczne zwiększanie grubości izolacji termicznej w przypadku realizacji prac w oparciu o tradycyjne, popularne obecnie materiały typu płyty EPS lub płyty z wełny mineralnej w celu osiągnięcia wymaganej wartości współczynnika przenikania ciepła U,
• alternatywne zastosowanie materiałów termoizolacyjnych o niższych wartościach współczynnika przewodzenia ciepła λ w stosunku do powszechnie stosowanych dzisiaj w wykonawstwie materiałów, przy zapewnieniu mniejszej grubości warstwy termoizolacji.

W odniesieniu do pierwszego z rozwiązań dostosowanie grubości izolacji termicznej przegrody do nowych wymagań będzie wymagało systematycznego zwiększania jej grubości. Symulację przeprowadzono na sześciu wariantach ścian jedno- i trójwarstwowych, zgodnych z opisem przedstawionym w TABELI 2.

W TABELI 3 przedstawiono zakres, w jakim na przestrzeni najbliższych lat zmieniała się i będzie się zmieniać wymagana grubość dodatkowej izolacji termicznej ze styropianu lub wełny mineralnej. Przyjęto w tym wypadku dla obu materiałów tę samą wartość współczynnika przewodzenia ciepła λ = 0,04 W/(m²·K). Przegrody zewnętrzne w wariantach opisanych w TABELI 2 charakteryzują się zróżnicowanymi wartościami współczynnika U, zawierającymi się w zakresie: 0,45–1,882 W/(m²·K).

W kolejnych krokach obliczeniowych wyznaczono grubości izolacji termicznej, koniecznej do zainstalowania w celu utrzymania etapowo zmieniających się wymagań:

• zgodnie z wymaganiami obowiązującymi do 31 grudnia 2013 r., tj. U ≤ 0,3 W/(m²·K);
• wymagań wprowadzonych od 1 stycznia 2014 r., tj. U ≤ 0,25 W/(m²·K);
• wymagań, które będą wprowadzone od 1 stycznia 2017 r., tj. U ≤ 0,23 W/(m²·K);
• przyszłych wymagań, które będą wprowadzane od 1 stycznia 2019 r. w odniesieniu do budynków zajmowanych przez władze publiczne, a dla pozostałych od 1 stycznia 2021 r.

Jak wyraźnie widać, w stosunkowo bliskiej przyszłości trzeba się liczyć ze stosowaniem materiałów izolacyjnych o gr. ok. 18 cm. Przykładowo w 2013 r. średnia grubość materiału izolacyjnego montowanego na elewacjach ocieplanych przy użyciu systemów ETICS w Niemczech wynosiła 12,6 cm (w 2003 r. - 9 cm).

Dom energooszczędny (niskoenergetyczny) to taki, do którego ogrzania potrzeba <  70 kWh/(m²·rok). Uzyskanie tak niskiego wskaźnika zużycia energii jest możliwe dzięki zastosowaniu kompleksowych rozwiązań budowlanych i instalacyjnych oraz wykorzystaniu odpowiednich materiałów.

Wszystkie przegrody zewnętrzne muszą skutecznie chronić przed ucieczką ciepła. Największe możliwości w zredukowaniu jego strat daje zwiększenie izolacyjności ścian. Dzięki poprawieniu jej ze standardowej na zalecaną dla domu energooszczędnego utrata ciepła przez ściany może być mniejsza aż o 40%.

W domu niskoenergetycznym średnia wartość współczynnika przenikania ciepła przez przegrody zewnętrzne nie może być większa niż 0,2 W/(m²·K), przy czym przyjmuje się, że dla ścian powinna ona wynosić 0,15 W/(m²·K).

Ograniczenie strat ciepła jest i będzie nadal możliwe dzięki zwiększeniu ich izolacji termicznej. Jest to najłatwiejsze do przeprowadzenia w ścianach, w których izolacja termiczna stanowi odrębną część niezależną od ich konstrukcji (system ETICS: ściany dwuwarstwowe). Rezultaty obliczeń dla wariantów ścian przyjętych według TABELI 2 zawiera TABELA 3.

Wynika z niej, że już wprowadzenie pierwszej regulacji w 2014 r. skutkowało koniecznością wykonania dodatkowej izolacji termicznej nieocieplanych dotychczas ścian w zakresie od 7 cm do 14 cm, w zależności od przyjętego wariantu przegrody.

Kolejny etap, wprowadzany od 1 stycznia 2017 będzie wymagał zainstalowania dodatkowej izolacji o gr. od 10 cm do 16 cm. Od 2019 r. lub 2021 r. będzie to 12 cm do 18 cm w stosunku do wyjściowej ściany bez dodatkowej izolacji termicznej.

Chcąc już dzisiaj spełnić wymagania dla przegrody w budynku niskoenergetycznym o zakładanej wartości współczynnika przenikania ciepła U = 0,15 W/(m²·K), powinniśmy instalować w zależności od przyjętego wariantu przegrody izolację o gr. 18-25 cm.

Z przedstawionych kalkulacji wynika, że zmiana wprowadzana przepisami od początku 2017 r. powoduje zwiększenie obliczeniowej grubości izolacji w stosunku do aktualnie obowiązujących wymogów o 2-3 cm, natomiast kolejna wchodząca w życie za 3-5 lat będzie skutkowała zwiększeniem tej grubości w stosunku do dotychczasowych wymagań o 4-5 cm (RYS).

Podsumowanie

Nowe regulacje prawne wprowadzają kolejny obowiązek zmniejszenia wartości współczynnika przenikania ciepła UC dla wszystkich rodzajów budynków. Będzie to skutkowało wzrostem grubości tradycyjnie stosowanych materiałów izolacyjnych w systemach ETICS, co wymusi nowe rozwiązania w zakresie ich mocowania, zwiększenie powierzchni otworów okiennych itp.

Problematyka wyższej izolacyjności przegród budowlanych od strony prawnej dotyczy nowo realizowanych budynków. Nie należy zapominać o dużej ilości obiektów, które z perspektywy dzisiejszych, nie przyszłych wymagań, nie spełniają już tych kryteriów.

W długiej perspektywie nie należy się spodziewać obniżenia kosztów energii, wręcz przeciwnie - jej koszty będą systematycznie wzrastać. Dlatego w ciągu najbliższych lat, przy wzrastającej świadomości właścicieli obiektów, coraz popularniejsze staną się realizacje ociepleń wykonywanych na wcześniej zainstalowanych już systemach ETICS, których celem będzie dalszy wzrost izolacyjności przegród.

Rynek dociepleń wtórnych może być interesującym obszarem dla wielu producentów, posiadających już dzisiaj gotowe rozwiązania techniczne ze stosownymi dokumentami odniesienia.

Literatura

1. Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 5 lipca 2013 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU 2013 poz. 926).
2. Ustawa z dnia 31 stycznia 1961 r. Prawo budowlane (DzU 1961 nr 7 poz. 46).
3. PN-64/B-03404, "Współczynniki przenikania ciepła k dla przegród budowlanych".
4. PN-74/B-03404, "Ochrona cieplna budynków. Wymagania i obliczenia".
5. PN-82/B-02020, "Ochrona cieplna budynków. Wymagania i obliczenia".
6. PN-91/B-02020, "Ochrona cieplna budynków. Wymagania i obliczenia".
7. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU 2002 nr 75 poz. 690).

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!