Izolacyjność cieplna ścian

Ściana stanowiąca przegrodę zewnętrzną powinna spełniać wymagania izolacyjności cieplnej i akustycznej zgodnie z rozporządzeniem [1] oraz być trwale zabezpieczona przed działaniem warunków atmosferycznych zgodnie z wymaganiami PN-EN-12152 [57] i PN-EN 12154 [58].

Konstrukcja ściany powinny być zgodna z ETAG nr 007 [8] i być uwzględniana w obliczeniach izolacyjności cieplnej ściany.

Typowy układ warstw w ścianie zewnętrznej:
– okładzina elewacyjna,
– folia wiatroizolacyjna,
– płyta zewnętrznego poszycia,
– konstrukcja ściany wypełniona izolacją cieplną,
– folia opóźniacza pary,
– okładzina wewnętrzna.

18DD-01

Typowy układ warstw ściany zewnętrznej

Przedstawiony układ warstw w ścianie, bez uwzględniania okładziny elewacyjnej, przy zastosowaniu odpowiednich materiałów zapewni wymagany współczynnik U poniżej 0,3 W/m2K.
– okładzina elewacyjna, np. drewniana (nie uwzględniana w obliczeniach),
– folia wiatroizolacyjna,
– płyta poszycia – grub. 12 mm – ʎ = 0,13 W/mK
– konstrukcja ściany – 40 x 150 mm, w rozstawie osiowym 600 mm – ʎ = 0,16 W/mK
– izolacja cieplna – grub. 150 mm – ʎ = 0,033 W/mK
– folia opóźniacza pary,
– płyta gipsowo-kartonowa grub. 12,5 mm – ʎ = 0,25 W/mK

Obliczeniowy współczynnik dla przegrody niejednorodnej (z uwzględnieniem konstrukcji drewnianej) wynosi U = 0,282 W/m2K.

Wysokość współczynnika przenikania ciepła przegrody  w głównej mierze zależy o właściwości cieplnych materiału izolacyjnego, tj. od wielkości współczynnika ʎ – im niższy tym lepsze właściwości izolacyjne materiału, tym niższy współczynnik przenikania ciepła przegrody.

Współczynnik przenikania ciepła dla ściany zewnętrznej można także obniżyć, a tym samym poprawić izolacyjność cieplną ściany, poprzez zwiększenie warstwy izolacji cieplnej po zewnętrznej albo wewnętrznej stronie przegrody.

Na zewnętrzną warstwę izolacji cieplnej głównie stosuje się wełnę mineralną lub styropian pokrywając je odpowiednim rodzajem tynku.  W przypadku izolacji z wełny mineralnej, wełnę układa się bezpośrednio na folii wiatroizolacyjnej.

W przypadku izolacji ze styropianu, pod warstwą styropianu należy zachować szczelinę wentylacyjną. Szczelinę zapewni styropian ryflowany lub gładki układany na ruszcie. W dolnej części elewacji, styropian należy zabezpieczyć listwą startową. z otworami wentylacyjnymi. Zgodnie z PN – EN ISO 6946 [75], w przypadku stosowania listwy startowej z otworami wentylacyjnymi o łącznej powierzchni nie przekraczającej 500 mm2 na metrze bieżącym listwy, szczelinę można uznać na niewentylowaną, a wartość cieplną zewnętrznego ocieplenia można uwzględnić przy obliczaniu współczynnika izolacyjności cieplnej ściany.

Mocowana po zewnętrznej stronie ściany wełna mineralna czy styropian pokryte tynkiem tworzy powierzchnię elewacyjną.

W przypadku montażu elewacji z okładziny drewnianej, pod okładzinę, można założyć dodatkową warstwę izolacji, np. z wełny mineralnej. Nie należy stosować styropianu.  Pod okładziną drewnianą należy zapewnić szczelinę wentylacyjną. W dolnej i górnej części, szczelinę należy zabezpieczyć przed owadami i gryzoniami.

18E2

Układ warstw ściany zewnętrznej z elewacją drewnianą

Ścianę zewnętrzną można docieplić także po stronie wewnętrznej, montując na konstrukcji ściany, poziomy ruszt drewniany wypełniony dodatkową warstwą izolacji cieplnej.
Ruszt i dodatkowa warstwa izolacji cieplej mogą być mocowane do ściany pokrytej folią opóźniacza pary, pod warunkiem, że warstwa dodatkowej izolacji cieplnej nie będzie grubsza od połowy grubości warstwy izolacji cieplnej ściany.
W przypadku gdy warstwa dodatkowej izolacji cieplnej przekracza połowę grubości izolacji cieplnej ściany, opóźniacz pary należy mocować na dodatkowej warstwie ocieplenia.

 18F2

Układ warstw ściany zewnętrznej z dodatkową warstwą izolacji od wewnątrz

Przykładowe rozwiązania izolacyjności cieplnej ścian zewnętrznych spełniające wymagania budownictwa energooszczędnego i pasywnego

Układ warstw w ścianie dla Umax = 0,15 W/m2K i Umax 0,12 W/m2K
Dla jednorodzinnego budownictwa energooszczędnego, o wielkości zapotrzebowania na energię użytkową wyłącznie do celów ogrzewania i wentylacji, w wysokości 40 kWh/(m2rok) wartość współczynnika przenikania ciepła U ściany zewnętrznej powinna wynosić Umax = 0,15 W/m2K dla I, II i III strefy klimatycznej oraz Umax = 0,12 W/m2K dla IV i V strefy klimatycznej.
Współczynnik U wielkości poniżej 0,15 W/m2K zapewni układ:
– tynk sylikatowy – grub. 3 mm – ʎ = 0,80 W/mK
– zaprawa klejowa – grub. 3 mm – ʎ = 0,85 W/mK
– okładzina elewacyjna, zgodnie z PN – EN ISO 6946 [75], z materiału izolacyjnego (styropian lub wełna) o współczynniku ʎ = 0,033 W/mK, grub 100 mm,
– folia wiatroizolacyjna,
– płyta poszycia – grub. 12 mm – ʎ = 0,13 W/mK
– konstrukcja ściany – 40 x 150 mm, w rozstawie osiowym 600 mm – ʎ = 0,16 W/mK
– izolacja cieplna – grub. 150 mm – ʎ = 0,033 W/mK
– folia opóźniacza pary,
– płyta gipsowo-kartonowa grub. 12,5 mm – ʎ = 0,25 W/mK

Obliczeniowy współczynnik U dla przegrody niejednorodnej (z uwzględnieniem słupków) wynosi: 0,139 W/m2K.

Zwiększenie grubości okładziny elewacyjnej j/w do grubości 150 mm spowoduje zmniejszenie wartości współczynnika U do 0,114 W/m2K.

Układ warstw w ścianie dla Umax 0,10 W/m2K i Umax 0,08 W/m2K.
Dla jednorodzinnego budownictwa pasywnego, o wielkości zapotrzebowania na energię użytkową wyłącznie do celów ogrzewania i wentylacji, w wysokości 15 kWh/(m2rok) wartość współczynnika przenikania ciepła U ściany zewnętrznej powinna wynosić Umax =  0,10 W/m2K dla I, II i III strefy klimatycznej oraz Umax = 0,08 W/m2K dla IV i V strefy klimatycznej.
Współczynnik U wielkości poniżej 0,10 W/m2K zapewni układ:
– tynk sylikatowy – grub. 3 mm – ʎ = 0,80 W/mK
– zaprawa klejowa – grub. 3 mm – ʎ = 0,85 W/mK
– okładzina elewacyjna, zgodnie z PN – EN ISO 6946 [75], z materiału izolacyjnego (styropian lub wełna) o współczynniku ʎ = 0,033 W/mK, grub 150 mm,
– folia wiatroizolacyjna,
– płyta poszycia – grub. 12 mm – ʎ = 0,13 W/mK
– konstrukcja ściany – 40 x 150 mm, w rozstawie osiowym 600 mm – ʎ = 0,16 W/mK
– izolacja cieplna – grub. 150 mm – ʎ = 0,033 W/mK
– folia opóźniacza pary,
– ruszt drewniany – 40 x 50 mm – w rozstawie osiowym 600 mm – ʎ = 0,16 W/mK
– izolacja cieplna – grub. 50 mm – ʎ = 0,033 W/mK
– płyta gipsowo-kartonowa grub. 12,5 mm – ʎ = 0,25 W/mK

Obliczeniowy współczynnik U dla przegrody niejednorodnej j/w (z uwzględnieniem słupków) wynosi U = 0,099 W/m2K

Zwiększenie grubości okładziny elewacyjnej j/w do grubości 250 mm spowoduje zmniejszenie wartości współczynnika U poniżej 0,076 W/m2K.

 

Przypisy:

1). Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U Nr 75, poz. 690, z 2003 r. Nr 33, poz. 270 oraz z 2004 r. Nr 109, poz. 1156.

8) ETAG nr 007 – „Zestawy do wykonywania budynków o konstrukcji szkieletowej z drewna”.

57) PN-EN 12152 „Ściany osłonowe. Przepuszczalność powietrza. Wymagania eksploatacyjne i klasyfikacja”.

58) PN-EN 12154 „Ściany osłonowe. Wodoszczelność. Wymagania eksploatacyjne i klasyfikacja”.

75) PN-EN ISO 6946 – Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczania

 

Artykuł pochodzi z książki „Szkieletowy dom drewniany” autorstwa Wojciecha Nitka, Gdańsk, 2013

You may also like...

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *