TECHNOLOGIA

Przegrody budynku
Jeśli chcemy, żeby budynek osiągnął standardy NF15 lub NF40, musimy przede wszystkim maksymalnie ograniczyć straty ciepła przez przenikanie przez przegrody zewnętrzne (w tym oddzielające część ogrzewaną budynku od nieogrzewanej). Osiąga się to zazwyczaj poprzez zwiększenie grubości warstwy izolacji termicznej, zastosowanie stolarki okiennej i drzwiowej o podwyższonej izolacyjności cieplej oraz likwidacje mostków cieplnych. Musimy jednak pamiętać, że poza doborem odpowiednich rozwiązań i materiałów, równie ważne jest ich wykonanie i dokładny montaż w trakcie budowy czy modernizacji. Nieodpowiednio zamontowane okna, mające nawet najlepsze parametry cieplne, czy niepoprawnie zastosowane wysokiej jakości materiały, będą miały znikomy wpływ na poprawę charakterystyki energetycznej budynku

Izolacja cieplna w budynku energooszczędnym musi chronić całą ogrzewaną część budynku, tworząc ciągłą otulinę. Dlatego musimy zwrócić uwagę nie tylko na ocieplenie naszych ścian zewnętrznych, ale także pomyśleć o odpowiedniej izolacji cieplnej dachu czy podłogi spoczywającej na gruncie

Zastosowanie grubszej warstwy izolacji termicznej, oprócz podwyższenia izolacyjności cieplnej przegrody (zmniejszenia strat ciepła przez przegrodę) zapewnia również lepszy komfort cieplny wewnątrz budynku (dzięki wyższej temperaturze powierzchni wewnętrznej ścian), lepszą ochronę przed hałasem (dzięki grubszej warstwie izolacji dużo lepiej tłumi hałas z zewnątrz), a także wpływa korzystnie na jakość środowiska wewnętrznego i ogranicza ryzyko wykroplenia wilgoci na wewnętrznej powierzchni przegrody

Istnieje wiele technologii i konstrukcji przegród dostępnych na polskim rynku, które można zastosować w budynkach energooszczędnych. Do najczęściej stosowanych należą wełna mineralna, szklana i celulozowa, płyty styropianowe i ekstradowane do izolowania podłóg i ścian zewnętrznych, wełna granulowana do wypełniania izolowanych przestrzeni, a także pianki poliuretanowe (płyty warstwowe PU/PUR) Jednocześnie trwają prace nad nowymi rozwiązaniami np. aerożele, panele próżniowe, których stosowanie pozwoliłoby nam znacząco zmniejszyć grubość przegród, przy zachowaniu wymaganych właściwości termicznych. (Izolacyjność cieplna paneli próżniowych o grubości 2-3 cm jest równoważna 10-15 cm wełny mineralnej). Materiały, których używamy jako izolacji termicznej w budynkach energooszczędnych powinny cechować możliwie niskie współczynniki przewodności cieplnej

Rodzaj materiału termoizolacyjnego Przewodność cieplna, W/mK Wymagana grubość izolacji dla U=0,20 W/(m2K), cm Wymagana grubość izolacji dla U=0,15 W/(m2K), cm Wymagana grubość izolacji dla U=0,12 W/(m2K), cm Wełna mineralna 0,045 – 0,034 21 – 16 28 – 21 36 – 27 Celuloza 0,043 – 0,037 20 – 17 27 – 23 34 – 29 Styropian spieniany EPS 0,042 – 0,031 19 – 14 26 – 20 33 – 25 Styropian ekstradowany XPS 0,040 – 0,034 19 – 16 25 – 21 32 – 27 Pianka PU 0,035 – 0,025 16 – 12 22 – 16 28 – 20

Dla ścian zewnętrznych Przykładowe grubości materiałów izolacyjnych dla ścian zewnętrznych o współczynnikach U = 0,10 W/m2K i U = 0,080 W/(m2K)

Rodzaj materiału termoizolacyjnego Przewodność cieplna, W/(mK) Wymagana grubość izolacji dla U=0,10 W/(m2K), cm Wymagana grubość izolacji dla U=0,080 W/(m2K), cm Wełna mineralna 0,045 – 0,034 43 – 33 55 – 41 Celuloza 0,043 – 0,037 41 – 36 52 – 45 Styropian spieniany EPS 0,042 – 0,031 40 – 30 51 – 38 Styropian ekstradowany XPS 0,040 – 0,034 39 – 33 49 – 41 Pianka PU 0,035 – 0,025 34 – 24 42 – 30

Materiały izolacyjne przegród zewnętrznych stosowane w budynku energooszczędnym:

  • Powinny być układane w sposób niepowodujący powstania mostków termicznych, a szczeliny większe niż 2 mm powinny być wypełniane klinowymi wycinkami z materiału izolacyjnego lub pianką PUR
  • Powinny być mocowane łącznikami mechanicznymi, w sposób zmniejszający powstawanie mostków cieplnych (trzpienie z odpowiedniego materiału, zatyczki termoizolacyjne KES)
  • Mogą być klejone do ścian zewnętrznych jedyne w przypadku niskich budynków nienarażonych na działanie silnego wiatru
  • Powinny być mocowane w taki sposób, aby nie zachodziła cyrkulacja powietrza między warstwą izolacji a warstwą nośną
  • Powinny być przyjazne dla środowiska naturalnego i poddawać się recyklingowi

Ściany zewnętrzne
Osiągnięcie standardu NF15 lub NF40 wymaga zastosowania materiałów izolacyjnych o grubości przekraczającej nawet 30 cm. Do wykonania ocieplenia o takiej grubości można zastosować bezspoinowy system ociepleń ścian zewnętrznych (BSO), polegający na zamocowaniu do zewnętrznej powierzchni ściany izolacji termicznej, a następnie wykonaniu warstwy zbrojącej i nałożeniu tynku cienkowarstwowego. Oprócz wysokiej jakości materiałów, bardzo ważna jest staranność wykonania. Istota BSO polega na wykonaniu systemu 3-warstwowego, który tworzą:

  • Materiał termoizolacyjny
  • Warstwa wzmacniająca system (elastyczna siatka – włókno szklane, względnie tworzywo sztuczne)
  • Warstwa zewnętrzna (cienkowarstwowa wyprawa tynkarska + farba elewacyjna). Warstwę ocieplenia budynku można mocować także pomiędzy listwami rusztu konstrukcyjnego, wykonanego z drewnianych belek dwuteowych, które ograniczają powstawanie mostków cieplnych i podwyższają jakość izolacji

Dachy, stropodachy
Są to miejsca, których ocieplenie jest stosunkowo proste, a także daje możliwość zastosowania dużych grubości materiałów izolacyjnych. W trakcie wykonywania ocieplenia należy zwrócić uwagę na prawidłowe ułożenie warstwy paroszczelnej i paroprzepuszczalnej.

W tradycyjnej konstrukcji dachu izolacje wykonuje się najczęściej w systemie dwuwarstwowym. Pierwsza warstwa znajduje się miedzy krokwiami, a druga jest dobita od spodu. Ważne jest mocowanie izolacji, układając ją w sposób zapobiegający powstawaniu mostków cieplnych, np. prostopadłe ułożenie kolejnych warstw. Dodatkowo można zamienić pełne drewniane profile konstrukcji dachu (krokwie) na drewniane dwuteowe belki ( np. firmy STEICO ) , co w dużym stopniu redukuje straty ciepła przez dach. Przy takim rozwiązaniu, dzięki dużej wysokości profili, wykonanie drugiej warstwy izolacji (dobijanej od spodu) może okazać się zbędne

Podłogi na gruncie
Ocieplenie podłóg na gruncie wykonuje się zazwyczaj pod płytą podłogową. Zastosowane do ocieplania podłogi materiały powinny charakteryzować się odpornością na działanie wilgoci oraz odpowiednią wytrzymałością na ściskanie, aby zapobiec osiadaniu podłogi, spowodowanemu sprasowaniem materiału izolacyjnego.

Podczas wykonania szczególną uwagę należy zwrócić na straty ciepła przez mostki cieplne do gruntu. Miejscami szczególnie narażonymi na ich powstanie są nieciągłości warstwy izolacyjnej, np. połączenie ściany fundamentowej z podłogą i ścianą zewnętrzną. Straty te możemy minimalizować stosując odpowiednie rozwiązania konstrukcyjne oraz używając materiałów o małym współczynniku przewodzenia λ (m.in. bloczki izolacyjne, spienione szkło, prenit)

Alternatywnym rozwiązaniem jest wykonanie ocieplenia pod płytą fundamentową , będącą jednocześnie wylewką na której bezpośrednio wykonauje się posadzkę . To rozwiązanie ma tę zaletę , że eliminuje się tu mostki cieplne wzdłuż fundamentu, gdyż fundament jest „otoczony” ze wszystkich stron ( poza posadzką ) ociepleniem. Poza tym wylewka posiada stosunkową dużą bewładność cieplną. Wadą natomiast jest fakt że rozwiązanie to nie nadaje się pod ogrzewanie podłogowe ( mała sterowalność systemu ogrzewania )

Stropy nad nieogrzewanymi piwnicami
Ocieplenie takich stropów można wykonać zarówno od strony wewnętrznej ogrzewanej, układając izolację na stropie, jak i nieogrzewanych pomieszczeń piwnicznych, przyklejając lub podwieszając materiał od spodu. Drewniany ruszt, do którego przymocowany jest materiał izolacyjny, ogranicza powstające mostki cieplne, a wykonana warstwa tynku lub płyty gipsowo-kartonowe zabezpieczają go przed uszkodzeniami mechanicznymi

Chcąc ograniczyć występowanie mostków cieplnych, oprócz stosowania materiałów konstrukcyjnych o małym współczynniku przewodzenia ciepła λ możemy dodatkowo wykonać izolację pionową przegród o wysokości nie mniej niż 100 cm i grubości około 10 cm. Dla standardu NF15 i NF40 dopuszcza się wartość Ψ≤ 0,15 W/(mK) dla mostków cieplnych, ale wyłącznie w obszarze posadowienia budynków na gruncie (ławy, stopy fundamentowe, podłogi na gruncie itp.) oraz w przypadku przegród oddzielających pomieszczenia mieszkalne od garaży podziemnych