2021-09-16 12:01:26 
Mostki cieplne - niewidoczny problem
Lokalnie występujące miejsca w przegrodach budowlanych (ściany, stropy, stropodachy), które łączą przestrzeń wewnętrzną budynku ze środowiskiem zewnętrznym i zwiększają tempo ucieczki ciepła z wnętrza budynku na zewnątrz (zgodnie z prawami fizyki kierunek przepływu ciepła zawsze jest skierowany od środowiska o wyższej temperaturze do środowiska o temperaturze niższej i występuje zawsze - izolacja termiczna nie likwiduje tego przepływu jedynie zmienia jego tempo) to tak zwane mostki cieplne.
Rozróżniamy mostki materiałowe, czyli miejsca w przegrodach budowlanych o gorszych parametrach cieplnych (Rys. 1), np. rdzenie żelbetowe w ścianie murowanej oraz mostki geometryczne (Rys. 2), np. naroża budynków, balkony, attyki. Oczywiście może zdarzyć się połączenie obu typów mostków lub ich zdublowanie - np. rdzeń w narożu budynku, balkon lub daszek w narożu budynku, daszek i attyka w stropodachu.
W każdym z wymienionych powyżej przypadków występuje zwiększona ucieczka ciepła w rejonie mostka cieplnego, co zarówno dla budynku, jak i jego mieszkańców jest zjawiskiem niekorzystnym. Już na etapie projektowym należy przenalizować potencjalne miejsca, w których mogą się pojawić mostki cieplne i zastosować odpowiednie rozwiązania projektowe i materiałowe, które wyeliminują niekorzystne zjawiska.
Czemu mostki cieplne są zjawiskiem niekorzystnym?
Jak już wspomniano powyżej mostki cieplne umożliwiają przepływ większej ilości ciepła w ciągu jednostki czasu przez przegrodę budowlaną w porównaniu do przepływu przez przegrodę, w której nie ma zjawiska mostka cieplnego. Można zastosować analogię do wąskiego i szerokiego mostu - przez wąski most przejedzie mniej pojazdów w ciągu godziny i więcej zostanie na pierwotnym brzegu, przez most szeroki przejedzie więcej pojazdów w tej samej jednostce czasu, a mniej będzie oczekiwało na wjazd przed mostem.
Właśnie tak jest z przepływem ciepła przez przegrodę budowlaną - most wąski to np. jednolita ściana zewnętrzna, dwuwarstwowa (ocieplana od zewnątrz), most szeroki to ta sama ściana, ale z balkonem, który przez ciągłe połączenie ze stopem zwiększa ucieczkę ciepła z wnętrza budynku.
I tak jak w przypadku zmniejszonej ilości pojazdów oczekujących na wjazd przed mostem, tak w przypadku ściany z balkonem na jej wewnętrznej powierzchni jest „mniej ciepła”, czyli następuje spadek temperatury w porównaniu do ściany bez balkonu (Rys. 3 i 4). Ten lokalny spadek temperatury nie pozostaje obojętny dla zdrowia mieszkańców i trwałości elementów budowlanych co może prowadzić do:
- Wykraplania się pary wodnej na powierzchniach wewnętrznych przegród budowlanych.
- Powstawania zagrzybienia na powierzchni wewnętrznej przegrody budowlanej (Fot. 1).
- Powstawania chorób wywoływanych przez grzyby i pleśnie.
- Powierzchniowej kondensacji pary wodnej - odpadanie powłoki malarskiej i tynku (Rys.3).
- Lokalnego odczucia chłodu.
- Wzrostów kosztów eksploatacji ze względu na większe straty ciepła.
Czy można zaradzić mostkom cieplnym?
Najprostszym rozwiązaniem wydaje się „opakowanie” elementów tworzących mostki cieplne, takich jak balkon czy attyka materiałem izolacyjnym, np. wełną mineralną czy styropianem i/lub zwiększenie grubości materiału izolacyjnego na ścianach zewnętrznych lub zastosowanie elementów ściennych o lepszych parametrach termicznych.
To polepszenie parametrów cieplnych przegrody zewnętrznej wywołuje paradoksalnie odwrotny efekt - przez spowolnienie przepływu ciepła przez ścianę zwiększa się dodatkowo jego intensywność w miejscu mostków cieplnych. Samo ocieplenie balkonu lub attyki też nie jest wystarczające (Rys. 3 i 4), ponieważ elementy te poprzez monolityczne połączenie z płytą stropową będą wyprowadzały ciepło z wnętrza budynku czyli będą działały jak chłodnice w samochodzie.
Energia cieplna wytworzona do ogrzania budynku będzie częściowo służyła do ogrzania elementów wystających poza obrys budynku, co z ekonomicznego punktu widzenia jest zjawiskiem niepożądanym. Oczywiście można zwiększać grubość izolacji wokół elementów-radiatorów, jednak w przypadku balkonów trudno jest w wielu przypadkach zaakceptować bardzo grube balkony, głównie ze względów estetycznych.
Rozwiązaniem problemu jest spowolnienie ucieczki ciepła przez mostki cieplne w taki sposób, żeby jak najbardziej zbliżyć się do parametrów izolacyjnych przegrody bez mostków cieplnych (jak już wspomniano wcześniej zgodnie z prawami fizyki zatrzymanie ucieczki ciepła w przypadku różnicy temperatur po obu stronach przegrody jest niemożliwe).
Należy więc zastosować elementy izolacyjne o bardzo dobrych parametrach cieplnych, które jednocześnie będą pełniły rolę elementów nośnych i będą przenosiły wszystkie obciążenia działające na izolowane elementy (Rys. 5 i 6). Takie rozwiązanie oferuje firma Schöck w postaci rodziny produktów Isokorb® i Alphadock®.
Schöck Isokorb® i Schöck Alphadock® - jak pokonać mostki cieplne
Łączniki termiczne Isokorb® to produkt, który powstał kilkadziesiąt lat temu w wyniku rozważań założyciela firmy Pana Eberharda Schöcka nad problemem wykwitów pleśni pojawiających się na ścianach w obrębie balkonów. Przez wiele lat produkt był rozwijany i udoskonalany tak, aby sprostać zaostrzanym wymaganiom stawianym izolacyjności cieplnej przegród budowlanych oraz aby umożliwić bezproblemowy montaż łączników bez względu na zaawansowanie techniczne ekipy budowlanej.
Początkowo łączniki przeznaczone były jedynie do oddzielenia termicznego balkonów wspornikowych (Fot. 2), z czasem powstały też inne typy łączników, które umożliwiają wykonanie oddzielenia termicznego balkonów podpartych, loggi, attyk (Fot. 3), balustrad, wszelkiego rodzaju ścianek i belek wystających poza obrys budynku (Fot. 4), a także daszków i innych elementów stalowych (Fot. 5). Możliwe jest również „doklejenie” balkonu do istniejącego budynku.
Niedawno rodzina produktów Schöck rozszerzona została o łączniki Alphadock® (Fot. 6), które umożliwiają poziome odcięcie słupów i ścian żelbetowych od płyty fundamentowej lub od stropu. Każdy łącznik jest wykonany z materiałów, które gwarantują osiągnięcie najlepszych parametrów cieplnych przy zachowaniu wymaganej nośności i niezawodności połączenia.
W ramach każdego typu łącznika istnieje wiele poziomów nośności, wysokości oraz możliwości zakotwienia - co ułatwia dobór łącznika do konkretnego problemu. Konstruktorzy z działu technicznego oraz Inżynierowie Produktu firmy Schöck podpowiedzą też jakie ewentualne zmiany można wprowadzić w projekcie, aby znaleźć optymalne rozwiązanie pod względem użytkowym oraz kosztowym.
Schöck Isokorb® i Schöck Alphadock® - czy to się opłaca?
Wracamy do pytania postawionego w tytule artykułu. Czy zastosowanie nośnych elementów oddzielenia termicznego firmy Schöck się opłaca? Czy w ogóle zawracać sobie głowę rozwiązywaniem problemu mostków cieplnych? Oczywiście każdy budujący własny dom powinien sobie odpowiedzieć na to pytanie sam, kierując się swoimi kryteriami oceny przedstawionego problemu.
Biorąc jednak pod uwagę fakt, że najczęściej budujemy dom tylko raz w życiu, zwłaszcza ten wymarzony, chcielibyśmy, aby dom ten służył nam jak najdłużej bez napraw i remontów. Remonty dla wszystkich są wydarzeniem nerwowym, wprowadzającym chaos w poukładanym codziennym życiu, a szczególnie te nieplanowane. Nie są też obojętne dla domowego budżetu. Tak więc niewielki wysiłek poświęcony znalezieniu odpowiedniego rozwiązania problemu mostków cieplnych na etapie projektowym uchroni nas od późniejszych nerwów spowodowanych niechcianym remontem.
Zwłaszcza, że w wielu przypadkach remont nie zlikwiduje problemu, a jedynie jego skutki - do następnego remontu. Oczywiście nośne łączniki izolacyjne firmy Schöck są elementem dodatkowym w stosunku do tradycyjnych rozwiązań, jednak w obecnych czasach, gdy cena robocizny ciągle rośnie, przemyślane zastosowanie łączników izolacyjnych nie musi wcale wiązać się ze wzrostem kosztów budowy, a co najważniejsze, stosując łączniki termiczne, nie trzeba już później wykonywać ocieplenia wokół elementów oddzielonych termicznie.
Dodatkowo, w przypadku balkonów, oprócz rezygnacji z izolacji termicznej tradycyjnie klejonej wokół płyty balkonowej, można zrezygnować z wylewki betonowej. Łączniki firmy Schöck są gotowe do montażu, nie wymagają dokładania dodatkowych elementów a jedynie odpowiedniego wykształtowania zbrojenia w elementach łączonych (np. balkon-strop). Budowa łączników jest przemyślana tak, żeby ich montaż był prosty i szybki.
W związku z powyższym koszt zakupu i montażu łączników równoważony jest przez rezygnację z wykonywania niepotrzebnych warstw (koszt materiałów, robocizna, dłuższy czas użytkowania rusztowania). Co więcej, ograniczając wpływ mostków cieplnych, zmniejszamy koszty ogrzewania pomieszczeń - nie podgrzewamy już balkonów czy innych elementów zewnętrznych tworzących mostki cieplne - ciepło zostaje w pomieszczeniu dłużej.
Reasumując, stosując nośne elementy izolacyjne firmy Schöck:
- Minimalizujemy wpływ mostków cieplnych powodowanych przez balkony, attyki, balustrady itp. oszczędzając wydatki poniesione na dogrzewanie pomieszczeń.
- Likwidujemy efekt zimnej ściany.
- Zapobiegamy obniżeniu się temperatury na wewnętrznej powierzchni przegród budowlanych powodującej wykraplanie się pary wodnej zawartej w powietrzu.
- Zapobiegamy powstawaniu zagrzybienia, odpadaniu tynku na powierzchni wewnętrznej przegród budowlanych oraz zawilgoceniu elementów konstrukcyjnych wewnątrz tych przegród.
- Możemy zmniejszyć ilość robót budowlanych oraz zużytych materiałów, co wraz z racjonalnym zaprojektowaniem elementów już na etapie projektowym, pozwala na zbilansowanie kosztów zastosowania łączników termicznych.
- Rezygnując z niepotrzebnego już ocieplenia wokół zewnętrznych elementów (i wylewek w przypadku balkonów) możemy uzyskać elementy cienkie i smukłe, co jest efektem oczekiwanym często przez architektów.
Źródło i zdjęcia: Schöck
Komentarze