DLACZEGO?
Energooszczędność stała się nieodłącznym elementem naszego codziennego życia. Zwracamy uwagę na klasy energetyczne kupowanych urządzeń gospodarstwa domowego takich jak lodówki, pralki czy telewizory. Żarówki wolframowe zostały niemal całkowicie zastąpione przez oświetlenie LED czy świetlówki. Godzimy się na zmianę naszych przyzwyczajeń (np. inna barwa oświetlenia, niższa moc odkurzaczy) w celu obniżenia energochłonności, a co za tym idzie, do obniżenia kosztow eksploatacyjnych. Kampanie społeczne i spoty informacyjne budują naszą świadomość i podpowiadają, jak najefektywniej wykorzystywać energię elektryczną, dbając nie tylko o wielkość naszych wydatków, ale też o zasoby energetyczne i środowisko naturalne. Trzeba jednak podkreślić, że te obszary życia codziennego stanowią jedynie niewielką część wydatków na energię. Według danych Eurostat, aż 67% energii w gospodarstwach domowych zużywane jest na ogrzewanie budynków.
Aby osiągnąć realne oszczędności kosztów utrzymania gospodarstwa domowego należy przede wszystkim zadbać o sprawną instalację grzewczą, efektywną wentylację, stolarkę otworową, izolację dachu, oraz ścian, przez które przenika znaczna ilość ciepła. W zależności od wielkości i konstrukcji obiektu straty energii jedynie przez ściany mogą wynosić 30% – 40% całkowitych strat cieplnych, do tego należy dołożyć od kilku do kilkunastu procent strat przez dach, oraz np. nie izolowane podłogi na gruncie. Dlatego też izolacja cieplna przegród stanowi istotny czynnik zmniejszający energochłonność zarówno nowego obiektu, jak i poddawanego termomodernizacji.
Ocieplenie budynków zapewnia nie tylko komfort cieplny zimą, ale także w trakcie upałów. Bariera przed przegrzewaniem się przegród zwiększa efektywność instalacji klimatyzacyjnej, a tym samym zmniejsza wydatki związane z chłodzeniem. Jakie jeszcze korzyści przynosi właścicielowi budynku dobrze wykonane ocieplenie ?
- Pozwala na kreowanie parametrów izolacyjności nowych obiektów zgodnie z wymaganiami charakterystyki energetycznej budynków,
- Eliminuje lub ogranicza mostki cieplne,
- Poprawia estetykę fasad, dzięki bogactwu struktur, faktur, efektów dekoracyjnych i kolorów,
- Chroni konstrukcję budynku przed wpływem warunków atmosferycznych z zwiększa jego trwałość eksploatacyjną,
- Zmniejsza emisję CO2 dzięki zmniejszeniu zapotrzebowania na energię.
KIEDY ?
Podstawową informacją o zasadności podjęcia przygotowań do przeprowadzenia termomodernizacji są znaczne koszty ponoszone na ogrzewanie/chłodzenie budynku. Wstępną wiedzę z reguły daje właścicielowi budynku porównanie kosztów jego obiektu z innymi o podobnym metrażu i kubaturze, przeznaczeniu, oraz technologii w jakiej został wykonany. Drugim istotnym czynnikiem jest wiedza dotycząca daty powstania budynku i ewentualnych modernizacji jakie od tego czasu zostały wykonane. Zobaczmy jak w zależności od czasu powstania kształtuje się zapotrzebowanie obiektu na energię do celów ogrzewania/chłodzenia i przygotowania c.w.u
Jeżeli zatem posiadamy budynek oddany do użytkowania np. w 1984r. i do tej pory nie przeprowadziliśmy w nim żadnej istotnej modernizacji przegród budowlanych oraz instalacji, oznacza to że posiada on znaczne możliwości obniżenia zapotrzebowania na energię, a tym samym kosztów. W przypadku kiedy przeprowadzano prace modernizacyjne, aby określić możliwe do uzyskania oszczędności należy wykonać analizę techniczno ekonomiczną zwaną audytem termomodernizacyjnym lub remontowym. Przeprowadzona modernizacja musi skutkować uzyskaniem parametrów zgodnych z aktualnymi WT, idealnym jest kiedy będą one odpowiadały WT mającym obowiązywać w nieodległej przyszłości ( zaznaczone na zielono).
CZYM ?
Zanim poddamy charakterystyce dostępne na rynku materiały trzeba wspomnieć o bardzo istotnym etapie przygotowawczym. Każda inwestycja o charakterze termomodernizacyjnym powinna zostać poprzedzona przeprowadzeniem audytu termomodernizacyjnego lub remontowego. Część inwestorów kontestuje to narzędzie jako rzetelne źródło informacji o korzyściach wynikających z przeprowadzenia planowanych prac. Takie podejście wynika z braku wiedzy jak tego typu opracowanie jest(albo powinno być) prawidłowo przygotowane. Składa się ono z dwóch podstawowych elementów: obliczeń obciążenia cieplnego dla poszczególnych wariantów modernizacyjnych (jak również budynku w stanie zastanym), oraz analizy ekonomicznej inwestycji. Jeżeli ktoś zna inny sposób jak zgodnie z obowiązującymi przepisami określić nakłady finansowe, czas ich zwrotu, oraz oszczędności energii może z niego skorzystać. Audyty są obligatoryjnie wymagane w przypadku kiedy ubiegamy się o dotację, lub preferencyjny kredyt na tego typu inwestycję. Apel bardziej jest tutaj skierowany do tych którzy zamierzają finansować prowadzone roboty ze środków własnych, aby nie dobierać grubości izolacji na tzw. oko. Obliczenie obciążenia cieplnego poza określeniem zapotrzebowania na energię cieplną daje także odpowiedz odnośnie mocy instalacji grzewczej, tak aby w budynku, gdzie zapotrzebowanie wynosi np. 10kW nie montować urządzeń o mocy 15kW i więcej, gdyż tego typu sytuacja może doprowadzić do ponoszenia wyższych kosztów na cele ogrzewania, niż wynika to z potrzeb i oczekiwań. W przypadku obiektów modernizowanych gdzie mamy już pracującą instalację grzewczą należy obniżyć jej moc, do tej wynikającej z obliczeń.
Styropian czy wełna mineralna ?
Są to główne materiały termoizolacyjne stosowane obecnie na masową skalę w budownictwie. Występują one w postaci płyt (mocowanych do przegród budynku), granulatów( wdmuchiwanych w wolne przestrzenie i będących komponentem składowym niektórych zapraw termoizolacyjnych nanoszonych metodą natryskową). Jeżeli chodzi o podstawowy parametr na jaki zwracają uwagę inwestorzy czyli współczynnik przewodzenia ciepła to dla obydwu materiałów są one bardzo podobne. Różnice zaczynają pojawiać się gdy poddamy analizie pozostałe ich parametry determinujące zastosowanie w konkretnym przypadku.
Właściwości styropianu:
- Nie jest nasiąkliwy, a pod wpływem wilgoci nie traci cech izolacyjności termicznej,
- Słabo przepuszcza parę wodną,
- Okresowe zjawisko kondensacji pary wodnej, które mogłoby wystąpić w obrębie grubości styropiany nie będzie miało większych konsekwencji,
- Nie zawiera szkodliwych substancji dla zdrowia, pomimo iż jest sztucznym tworem,
- Jest lekki o posiada dobre parametry mechaniczne,
- Nie najlepiej tłumi dźwięki,
- W temperaturze powyżej 80°C rozpoczyna się proces niszczenia styropianu,
- Nie jest odporny na większość rozpuszczalników organicznych.
Właściwości wełny mineralnej:
- Jest odporna na wysoką temperaturę,
- Jest odporna na oddziaływanie większości substancji chemicznych,
- Bardzo dobrze przepuszcza parę wodną,
- Płyty z wełny mineralnej mają znaczny ciężar, oraz niewielką wytrzymałość na uszkodzenia mechaniczne,
- Jest bardzo dobrym izolatorem akustycznym,
- Pod wpływem wilgoci zmniejsza się jej izolacyjność termiczna.
Który materiał do jakich zastosowań
Wełna mineralna
- Ze względu na bezpieczeństwo pożarowe w przypadku obiektów wysokich (powyżej 25m, lub 11 kondygnacji naziemnych), budynków o wyższej kategorii zagrożenia ludzi(szpitale, szkoły, obiekty użyteczności publicznej) jak i magazynów materiałów palnych należy stosować systemy oparte na wełnie mineralnej,
- Systemy oparte na wełnie mineralnej zalecane są również do obiektów, w których panuje wysoka wilgotność (np. kuchnie zbiorowego żywienia, pralnie, łaźnie, baseny itp.) pod warunkiem wykonania od strony pomieszczenia odpowiedniej paroizolacji, oraz hydroizolacji,
- Wybór ocieplenia z wełną mineralną jest również wskazany dla budynków sytuowanych w strefach o wysokim natężeniu hałasu,
- Lżejsze i dające się wyginać płyty wełny lamelowej idealnie nadają się do budynków o zakrzywionym obrysie.
Styropian
- Systemy z użyciem styropianu najczęściej stosowane są do ocieplania budynków nowo wznoszonych, jak i do termorenowacji istniejących zasobów mieszkaniowych i w inwestycjach indywidualnych,
- W przypadku wyboru styropianu nie ma obawy, że konstrukcja ścian budynku zostanie niebezpiecznie obciążona,
Porównanie kosztów
Wełna fasadowa jest droższa od styropianu, droższe są również łączniki mechaniczne. Ze względu na wagę styropian jest wygodniejszy w transporcie i składowaniu. Styropian jest również łatwiejszy w obróbce (docinanie i szlifowanie). Czynniki te powodują iż koszt robocizny systemów na wełnie jest około 20 – 25% wyższy od tych opartych na styropianie.
Pianka poliuretanowa.
Jest materiałem stosowanym z powodzeniem od kliku już lat. Do głównych jej zalet, należą:
- Najlepszy spośród dostępnych materiałów termoizolacyjnych opór cieplny,
- Wysoka szczelność warstwy izolacyjnej wynikająca z braku spoin i połączeń technologicznych,
- Likwidacja mostków termicznych,
- Termo i hydroizolacja podczas jednego procesu aplikacji, uzyskiwana dzięki strukturze zamkniętych komórek,
- Bardzo dobra przyczepność do różnych podłoży,
- Duży zakres odporności temperaturowej (od ok. -50°C do ok. +110°C)
- Nie powoduje butwienia i gnicia drewna,
- Odporność na grzyby i bakterie,
- Dodatkowe wzmocnienie i wygłuszenie konstrukcji szkieletowej,
- Zapobieganie kondensacji pary wodnej.
Ze względu na bardzo dobry współczynnik przewodzenia ciepła ( ok. 0,025W/m2K), izolacja wykonana tą technologią ma mniejszą grubość niż izolacja z wełny mineralnej lub styropianu, przy porównywalnym współczynniku U przegrody.
Przygotowaliśmy analizę porównawczą dla ocieplenia stropu żelbetowego o grubości 0,14m zlokalizowanego nad nieogrzewaną piwnicą. Nad stropem lokale mieszkalne. Nadrzędnym celem analizy było dobranie grubości materiałów izolacyjnych w taki sposób aby osiągnąć wymagany od 1 stycznia 2017r współczynnik U dla tego typu przegrody ( pola zaznaczone na zielono), dodatkowo prezentujemy wartości współczynników dla innych grubości ocieplenia. Obliczenia wykonano zgodnie z wymogami normy PN-EN ISO 6946.
PODSUMOWANIE
Termomodernizacja przegród budynku jest inwestycją kosztochłonną z jednej strony, z drugiej mogącą przynieść wymierne korzyści właścicielowi budynku. Aby w pełni wykorzystać możliwości ograniczenia kosztów ponoszonych na ogrzewanie/chłodzenie każda tego typu inwestycja musi zostać poprzedzona rzetelnymi obliczeniami i analizami. Najlepsze nawet rozwiązanie technologiczne dobrane niewłaściwie, nie dość że nie przyniesie oczekiwanego efektu, to w niektórych sytuacjach może przysporzyć problemów. W przypadku termomodernizacji przegród należy również pamiętać o tym aby zadbać o wprowadzenie zmian w systemach wentylacji ( budynek staje się szczelny, a przez to może się okazać że dociera do jego wnętrza zbyt mało powietrza niż wymagają tego przepisy) jak również ogrzewczych ( regulacja zaworów pod pionowych i termostatycznych, ograniczenie mocy instalacji przez np. ograniczenie parametrów czynnika grzewczego).
Opracowanie: zespół oszczędnybudynek.pl