Ciepło ucieka przez błędy konstrukcyjne

Budowa domu czy zakup mieszkania to poważna inwestycja. Dlatego warto zwrócić uwagę nawet na najdrobniejsze szczegóły konstrukcyjne, które mogą w przyszłości znacząco rzutować na komfort mieszkania.

To tędy ucieka ciepło...

Jednym z częstych problemów wynikających z niewłaściwych rozwiązań zarówno konstrukcyjnych, jak i materiałowych są mostki cieplne. Mostki termiczne to obszary w przegrodach budowlanych, które charakteryzują się wysoką przenikalnością cieplną.

Powoduje to znaczne straty ciepła wewnątrz pomieszczeń, co skutkuje wzrostem opłat eksploatacyjnych, a także skraplaniem się w tych miejscach pary wodnej zawartej w powietrzu w pomieszczeniu. Nierzadko powstające w ten sposób grzyby, pleśń czy wilgoć nie tylko naruszają wizualny aspekt ściany, ale - co ważniejsze - są bardzo groźne dla zdrowia domowników. Przyczyniają się do rozwoju chorób układu oddechowego, są niebezpieczne dla alergików, a w skrajnych przypadkach mogą prowadzić nawet do chorób nowotworowych.

Klasyfikacja mostków

Mostki cieplne - ze względu na przyczynę ich powstawania - dzieli się na mostki geometryczne oraz konstrukcyjne czy materiałowe. Te pierwsze powstają w miejscach, gdzie powierzchnia przyjmująca ciepło jest mniejsza od powierzchni je oddającej. - Przykładem geometrycznych mostków cieplnych są naroża budynków, gdzie obniżenie temperatury wewnętrznej jest dodatkowo spowodowane ograniczoną cyrkulacją powietrza w tym obszarze - mówi Maciej Kowalczyk, ekspert firmy Schöck.

Przyczyną powstawania materiałowych mostków cieplnych jest zastosowanie materiałów o różnym stopniu przewodzenia ciepła, na przykład kotew przechodzących przez warstwę izolacyjną, przerywających tym samym jej ciągłość. W tym przypadku przenikanie ciepła przez metalowe kotwy jest znacznie intensywniejsze niż przez okalający je materiał izolacyjny. Z kolei mostki konstrukcyjne wynikają z błędów w konstrukcji budynku. - Zakłócenie ciągłości izolacji przez metalowe kotwy to przykład punktowych mostków cieplnych, czyli takich, które występują na ograniczonym obszarze - punktowo - tłumaczy Maciej Kowalczyk. - Przy konstrukcjach, gdzie ubytek w warstwie izolacyjnej występuje na określonej długości, mówimy o mostkach liniowych. Przykładem występowania tego typu mostków jest połączenie płyt balkonowych z płytą stropową lub wieńcem.

Mostki w liczbach

Mostki termiczne opisuje kilka współczynników, określających przewodność cieplną, opór cieplny, przenikanie ciepła czy też sprężenie cieplne. Współczynnik przewodzenia ciepła określa intensywność wymiany ciepła przez dany materiał. Opisuje on ilość ciepła (W) przepływającą w ciągu sekundy przez metr kw. jednolitej warstwy materiału o grubości 1 metra prostopadle do powierzchni, przy różnicy temperatur na przeciwległych jego ścianach wynoszącej 1 K.

Niska wartość współczynnika oznacza niewielką przewodność cieplną i możliwość uzyskania wysokiego oporu cieplnego (R) danego komponentu. Opór określony jest symbolem R i stanowi iloraz grubości warstwy materiału przez współczynnik przenikania ciepła danego materiału.

Kolejną wartością opisującą mostki termiczne jest współczynnik sprzężenia cieplnego L2D, czyli iloraz mocy strumienia ciepła do różnicy temperatury między dwoma pomieszczeniami oddzielonymi analizowaną konstrukcją. W przypadku przegrody z mostkami cieplnymi wykorzystuje się współczynnik L3D, na który składają się powierzchniowe straty ciepła elementów nieposiadających zakłóceń oraz sumy strat ciepła powstałych na skutek występowania liniowych i punktowych mostków cieplnych.

Współczynnik U wyraża zdolność przegrody do przenikania przez nią ciepła. Jego wartość równa jest odwrotności sumy oporu cieplnego (R) oraz oporów przejmowania ciepła na wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni przegrody.

W zależności od typu połączenia możemy wyróżnić liniowe i punktowe współczynniki przenikania ciepła, które opisują moc strat ciepła wynikających z występowania odpowiednio liniowych i punktowych mostków cieplnych.

- Punktowy współczynnik przenikania ciepła określa dodatkową stratę ciepła przez punktowy mostek cieplny - tłumaczy ekspert. - Z kolei odnosi się do utraty ciepła w przypadku mostków liniowych. Ich wartość zależy od konstrukcji, wielkości oraz U (współczynnika przenikania ciepła) przyłączonych elementów budowlanych. W praktyce oznacza to, że na skutek utraty ciepła przez na przykład płytę balkonową schładza się także ściana nad i pod mostkiem cieplnym. Z tego powodu wartość współczynnika może być różna nawet wtedy, gdy sam mostek cieplny pozostaje bez zmian. Do określenia tych wartości służą specjalistyczne programy obliczeniowe. Normatywną podstawą jest tutaj PN-EN ISO 10211. W normie tej uregulowane zostały warunki brzegowe dla obliczania liniowych i punktowych współczynników przenikania ciepła.