Budynki energooszczędne - przegrody zewnętrzne

Rozpatrzmy podstawowe przegrody zewnętrze budynku pod względem izolacyjności termicznej

Które elementy budynku wymagają izolacji termicznej

Izolacja budynku od gruntu

Jeśli budynek mieszkalny jest niepodpiwniczony, to ciepło ucieka przez podłogę na parterze. Taką podłogę trzeba dobrze zabezpieczyć przed stratami ciepła. Trzeba też zaizolować ściany zewnętrzne budynku na poziomie fundamentów i cokołu - izolacja pionowa ścian fundamentowych.
Jeśli budynek jest podpiwniczony to piwnica jest zazwyczaj nieogrzewana. Ciepło ucieka przez posadzkę piwnicy do gruntu. Ciepło ucieka też przez ściany zewnętrzne oddzielające przestrzeń piwniczną od gruntu za ścianą. Przegrody te zazwyczaj powinniśmy ocieplić - przynajmniej ściany stykające się z gruntem. Jeśli przestrzeń piwnicy jest ogrzewana, to ocieplanie (izolacja termiczna) stropu oddzielającego piwnicę od parteru nie jest konieczna.

Ściany zewnętrzne

Ściany te muszą być dobrze ocieplone, a najlepszym oraz najtańszym rozwiązaniem będzie tu ściana dwuwarstwowa. Nowe wymagania odnoście współczynnika przenikania ciepła "U" dla ścian zewnętrznych w wysokości 0,20 W/m²*K, jakie będą obowiązywać od 2021 roku praktycznie wykluczają stosowanie ścian jednowarstwowych. Warstwę wewnętrzną (konstrukcyjną) wykonuje się zazwyczaj jako murowaną, zaś zewnętrzną stanowi izolacja z wełny mineralnej lub styropianu z wyprawą elewacyjną wykonywaną na mokro, lub z deski elewacyjnej wykonywanej na sucho. Stosuje się tu najczęściej ceramikę ścienną (cegła, pustaki), bloczki gazobetonowe, bloczki silikatowe. W ścianach dwuwarstwowych mniejsze znaczenie mają własności izolacyjne materiałów konstrukcyjnych. Natomiast warto tu zwrócić uwagę na własności bloczków silikatowych, które lepiej tłumią dźwięki, a także lepiej akumulują ciepło. Akumulacja ciepła jest ważnym czynnikiem, jeśli chcemy, żeby klimat w domu był stabilny. W zimie ściany z silikatów dłużej się nagrzewają (akumulując ciepło), ale też dłużej trzymają ciepło w domu. W lecie w czasie upałów ściany z silikatów dłużej utrzymują przyjemny chłód. Stabilizacja klimatu wewnętrznego jest tu ich istotną cechą przy wyborze rodzaju ścian.

Na rysunkach obok pokazano jaka potrzebna jest izolacja ścian zewnętrznych w dwu przypadkach:
[1] mur z bloczków gazobetonowych odmiany "500" na zaprawie klejowej
[2] mur z bloczków silikatowych 1600 kg/m³ na zaprawie c/w

W obu przypadkach ściana jest kompletna - z tynkiem wewnętrznym gipsowym oraz z wyprawą elewacyjną. Oba rozwiązania mają identyczny współczynnik przenikania ciepła U = 0,20 W/m²*K

W pierwszym grubość styropianu wynosi 15cm, a całkowita gr. ściany 40cm, w drugim grubość styropianu 20cm, a całkowita gr. ściany 45cm. Różnica jest tylko w grubości styropianu - o 5cm.

Które rozwiązanie ścian wybrać ?
Pierwsze rozwiązanie jest prostsze do wykonania, szczególnie jeśli realizujemy dom siłami własnymi. Murowanie ścian z bloczków gazobetonowych jest istotnie łatwiejsze. Łatwiej również prowadzić w takim budynku instalacje wewnętrzne kucie bruzd i wiercenie jest dużo prostsze. Do minusów tego rozwiązania należy słabsza izolacyjność akustyczna przegród wykonanych z gazobetonu oraz niska akumulacyjność cieplna.

Drugie z rozwiązań jest trochę trudniejsze do wykonania (większa pracochłonnośc), ale za to cechuje się dobrą izolacyjnością akustyczną. Ściany z silikatów dzięki temu, że są cięższe, wyróżniają się dobrą akumulacją ciepła, co sprawia, że w okresach jesienno-zimowych budynek nagrzewa się trochę dłużej, ale za to dłużej też trzyma ciepło. Jest dzięki temu łatwiejszy do ogrzewania w okresach zimowych. W okresie letnim w czasie upałów wolniej się wewnątrz nagrzewa. Własności te sprawiają, że klimat w takim domu z silikatów jest przyjemniejszy i stabilniejszy.

Ściany zewnętrzne U=0,20 to bardzo przyzwoite przegrody chroniące budynek przed ucieczką ciepła. Większość tradycyjnych domów ma współczynnik przenikania ciepła "U" na znacznie wyższym poziomie a więc gorszy.
Tu możemy już zacząć mówić, że budynek z takimi przegrodami zewnętrznymi może stać się budynkiem energooszczędnym. Potrzebne będą jeszcze okna trzyszybowe i wentylacja mechaniczna i kilka rozwiązań projektowych.
Ale jeśli budynek ma być bardziej energooszczędny, to warto się postarać, żeby parametr "U" był jeszcze niższy. W przypadku ścian z bloczków gazobetonowych nie będzie to wcale trudne. Wystarczy zastosować bloczki odmiany "400" (będą trochę droższe ale lżejsze i bardziej kruche - łatwiejsze do obróbki) lub dołożyć więcej styropianu lub poszukać styropianu o trochę lepszych parametrach izolacyjnych.

Stropy i stropodachy - które izolować

Dla izolacyjności termicznej budynku istotne są stropy nad ostatnią kondygnacją (albo pod strychem nieogrzewanym) oraz stropodachy ocieplane.
W pomieszczeniu ogrzewanym najwięcej ciepłego powietrza gromadzi się pod sufitem, dlatego izolacyjność termiczna stropu musi być trochę większa niż w przypadku ścian. W domu energooszczędnym współczynnik przenikania ciepła powinien wynosić U=0,15 W/(m²/K)
Stropy pośrednie (międzykondygnacyjne rozdzielające pomieszczenia o tej samej temperaturze) nie wymagają żadnego docieplania.
Jeśli strych nie będzie ogrzewany, nie musimy go izolować termicznie.

Czy takie izolacje wystarczą, aby dom był energooszczędny w ogrzewaniu

Jeśli bryła budynku będzie prosta i zwarta, budynek będzie piętrowy, okna 3-szybowe, bez balkonów bez nadmiaru wykuszy, rozplanowanie pomieszczeń budynku względem stron świata będzie korzystne, to oczywście że takie rozwiązania izolacyjne będą wystarczające.
Trzeba jednak pamiętać o jeszcze jednej ważnej sprawie - w budynku musi być zainstalowana wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła. Bez tej instalacji wentylacyjnej budynek nie będzie energooszczędny.
Ale nie obawiajcie się takiej instalacji, dla domu energooszczędnego wcale ona nie musi być skomplikowana, nie musi być też wypasiona. I co naważniejsze - nie musi dużo kosztować.
Pewnie zastanawiacie się i myślicie, że jak jest to dodatkowa instalacja dla domu, to i koszty budowy takiego domu będą znacznie wyższe.
I tu Was zaskoczę - koszty budowy domu energooszczędnego wcale nie są wyższe, niż domu w wersji tradycyjnej. Jak to możliwe ? - przekonacie się w innej części.