W tym artykule postaram się spojrzeć na jeden szególny element w budynku, przez który niemal każdy dom traci bardzo duży ilości ciepła każdej zimy. Wyjątkami są tak zwane domy pasywne i, z definicji przynajmniej, tak zwane domy energooszczędne. A jak się sprawa ma w przypadku Twojego domu?
Najważniejszy element domu (pod względem energii operacyjnej).
Przy projektowaniu domu, patrząc z technicznego punktu widzenia, istnieje wiele aspektów i elementów do rozpatrzenia. Wiele decyzji musi zostać podjęte i nie wszystko może po prostu zostać zignorowane, jeszcze zanim wykonawca budowlany zostanie skontaktowany. Jakie są aspekty projektu technicznego? Budynek musi mieć wytrzymałą konstrukcję, przemyślane oświetlenie dzienne, wentylacja musi być adekwatna, sposób opuszczenia budynku na wypadek pożaru musi być dopuszczalny i tak dalej. Jeden aspekt w ostatnich dziesięcioleciach rośnie na znaczeniu: jest to energooszczędność. Utrzymanie ciepła w domu w zimie i korespondująca z tym ochrona przed przegrzewaniem w lecie są przykładami aspektów energooszczędności. W tej kwestii istnieje tylko jeden element budynku, który każdy dom musi posiadać, a który w zimie powoduje z zasady bardzo znaczącą ucieczkę ciepła z domu. Jest to miejsce w którym ściany nośne łączą się ze ścianami fundamentowymi. Do niedawna nie było żadnych rozwiązań, które by rozwiązywały ucieczkę ciepła przez ten element. Z drugiej strony patrząc, do niedawna zmiana klimatu nie była tematem do dyskusji a energia i jej ceny też szczególnie nie martwiły nikogo. Pamiętam, jak byłem na koloniach w 1980 latach. Przypominam sobie jakiś zameczek (Karpniki w dawnym województwie jeleniogórskim?), zimę, kaloryfery na pełną parę i okna otwarte na oścież przez całe godziny. To były 1980-te, ale też pamiętam swoją jednostkę wojskową w Przasnyszu w roku 1993 i to samo rozwiązanie wentylowania pomieszczeń w zimie. Wracając do 2020-tych, cena energii w 2021 wzrosła parokrotnie (w ciągu jednego roku!) i to w znacznym stopniu. Jest to zjawisko ogólnoeuropejskie z tego co słyszę i czytam, ale na pewno jest to zjawisko na listach pisanych do mnie przez Airtricity w Belfaście! Nie, to nie są listy pisane ręcznie i zdaje się, że nie mam personalnie ustalanych taryf, one dotyczą nas wszystkich mieszkających w Irlandii Północnej.
Z czego to wynika? Jaki jest powód tych podwyżek? Nie wiem. Jestem osobiście przekonany, że jeśli Łukaszenko zgodnie ze swoimi przemówieniami odetnie gaz płynący na Zachód a Putin mu pomoże odcinając przepływ gazu prze Ukrainę, to na pewno przeprowadzą to w środku zimy. W środku lub na jej początku. Nie sądzę aby czekali na lato! Putin już ten scenariusz przerabiał – na Ukrainie jakieś 10 lat temu. Wracając z tematu polityki i geopolityki do Twojego domu, warto budować domy z naciskiem na energooszczędność. To samo dotyczy rozbudowy domu, jeśli taką rozpatrujesz. Jeśli nie budować całego domu w sposób energooszczędny (czy istnieje powód, swoją drogą?), to warto rozpatrzyć ten jeden detal – bazę ścian nośnych. Nawet jeśli użyjemy najbardziej powszechnej i mało energooszczędnej technologi budowania, której wykonawcy budowlani w Irlandii Północnej zdają się trzymać kurczowo – muru szczelinowego (cavity wall). Jest to kwestia ucieczki ciepła, ale też przy paru innych zaniedbania przy projektowaniu, budowaniu i użytkowaniu domu, może to dotyczyć też kondensacji pary wodnej i zasiedleniu się grzyba. Porządne rozwiązanie termicznych przekładek u bazy ścian jest czymś czego nie można odłożyć na później, w przeciwieństwie paru innych rozwiązań energooszczędności.
Mostek termiczny. Co to jest?
Mostek termiczny to punkt (a częściej linia), w którym ciepło przenika w zwiększonym stopniu z wnętrza domu na zewnątrz. (zilustrowane na szkicu, obok tego tekstu). Tak się ma w zimie, podczas gdy kierunek przenika latem jest odmienny. W budynkach typowo występuje wiele mostków termicznych, takich jak kominy, balkony, parapety, attyki, kolumny. Wiele z nich jest trudnych do usunięcia. Określenie mostka termicznego jest stosunkowo nowe. W dawnych czasach, gdy mury, podłogi czy dachy w ogóle nie były termicznie izolowane, w konsekwencji nie mogło być mowy o mostku termicznym. Aby mostek istniał, element w którym on występuje musi być generalnie zaizolowany. W dzisiejszy czasach ściany, dachy czy podłogi są termicznie izolowane, ale pozostają miejsca w których tej izolacji brakuje z różnych powodów. To tworzy mostek termiczny. Mostki termiczne są tym bardziej jaskrawe, im bardziej ściany, dachy, podłogi, w których występują, są zaizolowane. Do tego dochodzi różnica temperatur. Im większa różnica między temperaturą w środku a tą na zewnątrz, tym bardziej jaskrawy wpływ mostka termicznego. Mostek termiczny nie tylko powoduje ucieczkę ciepła, ale może wiązać się z kondensacją pary wodnej i zagnieżdżeniem grzyba! Także trzeba uważać w przypadku izolowania grubą warstwą izolacji, bo tu też, im lepiej izolujemy, tym bardziej kontrastujemy izolacyjność ściany z mostkiem w niej ulokowanym.
“… My new accommodation is very comfortable and has lived up to my expectations, especially the performance of its insulation. …”
z SMS-a od mojego klienta
Wiele mostków można po prostu uniknąć. Dla przykładu: nie ma potrzeby budowania kominów, zwłaszcza murowanych, w nowych domach. Balkony, przynajmniej w domach jednorodzinnych, też są do uniknięcia. Inaczej ma się sprawa w przypadku mostku, na którym się w tym artykule koncentruję: posadowienie ścian konstrukcyjnych na murach fundamentowych. Na szczęście domy jednorodzinne są budynkami stosunkowo lekkimi i istnieją rozwiązania w znacznym stopniu eliminujące mostek termiczny u bazy ścian lub również eliminujące go. W efekcie tworzymy ciągłość warstwy izolacyjnej dookoła całego budynku. Tak więc większość mostków termicznych można zupełnie wyeliminować, natomiast ten jeden można gruntownie załagodzić lub również wyeliminować. Mostek termiczny u bazy ścian nośnych w domach jednorodzinnych może, a raczej powinien być wyeliminowany z projektów i z wykonania na budowie. Tak musi być, jeśli chcemy obniżyć rachunki za energię, podwyższyć komfort i polepszyć zdrowie, ale także jeśli jesteśmy poważnie zaangażowani w cel utrzymania cywilizacji na naszej planecie.
Ilu technologi budowlanych ten problem dotyczy?
Mostek termiczny u bazy ścian murowanych dotyczy wszystkich technologi murowych i nie tylko. Problem ten dotyczy budowania w technologiach:
- mur szczelinowy
- szkielet drewniany
- mur z zewnętrzną izolacją
- hempcrete (beton konopny)
- szkielet stalowy
- kostka słomiana
- (i inne)
Każda z tych technologi wznoszenia ścian mierzy się z wyzwaniem połączenia ściany z fundamentami i ucieczką dużej ilości ciepła do gruntu poniżej budynku i i gruntu przyległego do budynku. Jakkolwiek od dziesięcioleci są rozwiązania, a dziś wiele produktów, które zaradzają temu problemowi. Są to rozwiązania już dzisiaj dobrze przetestowane i sprawdzone. Niektóre łagodzą problem, inne całkowicie go eliminują! Zanim przejdę do rozwiązań, chciałbym rozważyć czy ten mostek termiczny do wielki problem.
Jak poważny jest ten problem?
Czy ten mostek termiczny jest dużym problemem? Jeśli liczbę mostów termicznych można ograniczyć do tego jednego, przez eliminację innych, to czy można go po prostu zignorować? W lecie chłodzenie przez kontakt z gruntem nie jest problemem, więc jest to tylko problem zimowy. Może po prostu, po staremu ogrzać dom podkręcając kaloryfery lub zdać się na termostaty? Oczywiście rozwiązanie mostku termicznego wiąże się z inwestycją finansową. Może bardziej opłaca się Tobie zapłacić (płacić każdej zimy) za dodatkową ilość oleju opałowego (czy innego paliwa jakiego używasz)? To jest zdecydowanie kwestia inwestycji i spłaca się ona z czasem na oszczędności na paliwach.
Każda sytuacja jest inna i wpływ na koszt instalacji związany jest z wybranym rozwiązaniem, każde rozwiązanie ma inną skuteczność izolacyjną i przez to powoduje inny rząd oszczędności na paliwach. Tak więc koszt początkowy zwraca się po różnym czasie zależnie od projektu, rozwiązania i wahań cen materiałów i robocizny. Także jakość wykonania i poprawność projektu ma wpływ! Jedno jest pewne – koszt się zwraca, po czym następują oszczędności na ogrzewaniu. To jest inwestycja w dom, Twój własny dom. Inną sprawą jest, że wiele elementów w budowie domu często można poprawić później, jak na przykład docieplenie ścian od zewnątrz często jest opcją. Odcięcie budynku od gruntu, o ile w ogóle możliwe po skończeniu budowy jest raczej wątpliwie opłacalne – chyba, że potrafisz podnieść cały budynek na parę dni, aby murarze wykonali co trzeba. Poza oszczędnością na paliwach grzewczych i braku możliwości poprawienia tego elementu w późniejszym czasie jest jeszcze inny problem – kondensacja pary wodnej i potencjalne zagnieżdżenie się grzyba. Tak więc ten mostek termiczny wiąże się z następującymi problemami:
- strata pieniędzy (długoterminowo na materiały opałowe)
- ryzyko braków w dostawach / dostępności materiałów opałowych (n.p.: w wypadku wojny / kryzysu)
- brak możliwości rozwiązania tego elementu w późniejszym czasie
- ryzyko kondensacji pary wodnej i możliwość zagnieżdżenia się grzyba.
Do tego warto dodać, jak już wspomniałem, ryzyko zmiany klimatu, a raczej dokładniej – nieodwracalnego efektu cieplarnianego. To jest bardzo prawdopodobny scenariusz, i warto wiele dać, aby jego uniknąć.
Jakie rozwiązania są dostępne?
Istnieją trzy sposoby na rozwiązanie tego mostka termicznego. Najbardziej efektywne jest umieszczenie budynku na fundamencie tratwowym, gdzie cały budynek i jego konstrukcja jest obwinięty ciągłą warstwą ocieplenia od zewnątrz i stoi na fundamencie tratwowym posadowionym na ciągłej warstwie ocieplenia. (rozwiązanie pokazane na szkicu obok tego tekstu). W tym rozwiązaniu żadna ściana nie dotyka gruntu bezpośrednio. To jest świetne rozwiązanie dla budynków o lekkiej konstrukcji, takich jak szkielet drewniany, ale jest dostępne do prawie każdej innej konstrukcji. Drugim rozwiązaniem jest wprowadzenie przekładek termicznych między murami a fundamentami poniżej. Zaletą tego rozwiązania jest to, że możemy stosować wiele tradycyjnych metod budowania, takich jak popularny na wyspach mur szczelinowy lub fundamenty palowe. Oby dwa powyższe rozwiązania nie można odłożyć na później. Nie nadają się one na projekt modernizacji budynku, a więc muszą być wykonane w czasie budowy domu. Trzecie rozwiązanie jest raczej bardziej odpowiednie dla scenariusza istniejącego domu i modernizacji. To jest, do sytuacji, gdzie powyższe dwa rozwiązania nie wchodzą w rachubę. Ma ono wiele minusów, nad którymi nie będę się tutaj koncentrował. Jest to izolacja wewnętrzna, czyli ocieplanie ścian od strony wewnętrznej ścian zewnętrznych. Podsumowując, istniejące rozwiązania to:
- posadowienie budynku na warstwie ocieplenia, poprzez zastosowanie fundamentu tratwowego
- instalacja przekładek termicznych pod wszystkimi ścianami murowymi
- zastosowanie ocieplenia ścian od wewnątrz.
Zastosowanie przekładek termicznych i ich dizajn.
Musisz przekładki termiczne wprowadzić do dokumentacji technicznej swojego projektu, tak aby wykonawca budowlany mógł ocenić wykonalność, wycenić roboty, sprawdzić dostępność produktów jakie wprowadziłeś w dokumencie wyszczególnienia. Załóżmy, że dom będzie budowany w technologii muru szczelinowego. Pod ścianami wewnętrznymi ścian szczelinowych (zewnętrznych) i pod wszystkimi ścianami wewnętrznymi (które stykają się z fundamentami) musisz wprowadzić przekładki termiczne. W tym celu jedną warstwę bloczków betonowych zastępujesz specjalnymi bloczkami ocieplającymi o odpowiedniej nośności i odporności na wilgoć i inne czynniki zastanego gruntu. Wykonawca musi postępować zgodnie z wskazaniami producenta przekazanymi w instrukcji instalacji. Podczas, gdy każda z tych przekładek termicznych musi mieć stosunkowo dobre parametry nośne, różne produkty mają swoiste wymagania instalacji i aplikacje zastosowania i przenoszą ciężar budynku w skowisty sposób. Dlatego właśnie trzeba działać z rozwagą i przemyśleniem. Istnieje wybór produktów dostępnych w Irlandii Północnej, dla przykładu:
- thermoblock by marmox
- Quinn Lite thermal blocks by Quinn
- Foamglass Perinsul HL by Pittsburgh Corning UK Ltd
Przed wprowadzeniem tych lub innych produktów do swojego projektu, skonsultuj się ze swoim projektantem. Możesz wziąć pod uwagę EPD produktów, które używasz, sprawdzając ich całkowity wpływ na środowisko: https://www.theepdregistry.com/epd-database/ Wiele produktów w chwili obecnej nie posiada deklaracji EPD, ale ich lista powinna się szybko powiększać.
Jak się upewnić, że Twój dom będzie wykonany w zgodzie z Twoim dizajnem?
Z mojego doświadczenia wynika, że nie zawsze to co jest narysowanie i napisane w projekcie zostaje wybudowane. Dotyczy to też przekładek termicznych. Te które są zaprojektowane na przykład w nadprożach, łatwiej sprawdzić na budowie, natomiast przekładki termiczne u bazy muru z czasem są zakryte podłogami. Jedynym sposobem, aby sprawdzić, że zostały one zainstalowane, jest bycie na placu budowy w odpowiednim momencie. Zdaje mi się, że niektórzy z moich klientów są przekonywani przez wykonawców budowlanych do pominięcia tego elementu. Dla wykonawcy, bez wątpienia lepszym rozwiązaniem jest wstawienie standardowego bloczka betonowego. Wykonawcy mają swój biznes na budowie, o który muszą dbać. Jeśli architekt nie jest zatrudniony do przeprowadzania inspekcji na budowie, to elementy takie jak ten prawdopodobnie nie zostaną wykonane. Generalnie sugeruję:
- wiedz co masz na projekcie, w rysunkach i wyszczególnieniach
- wiedz, dlaczego dizajn ma takie a nie inne rozwiązania, jaki jest ich cel
- wiedz, czego szukać na budowie, gdzie i kiedy
- wiedz, czego oczekiwać od budowniczego i za co rozliczać go
- w przypadku produktów zastępczych, miej ideę na temat kosztów i specyfikacji
Jeśli nie będziesz sprawdzać na budowie, co się dzieje, elementy takie jak ta termiczna przekładka mogą zostać przykryte kolejnymi pracami (w tym przypadku podłogami). Podczas, gdy inspektor kontroli budowlanej sprawdza poprawność wykonanych prac, jest on/ona zainteresowana tym aby podstawowe aspekty projektu były prawidłowo wykonane.
Sprawdzanie, czy przekładka termiczna jest wbudowana najprawdopodobniej po prostu zostać pominięte. Rozwiązaniem bazy murów, z punktu widzenia urzędu kontroli budowlanej jest typowo przedłużenie izolacji ścian poniżej poziomu podłogi (zilustrowane na szkicu obok tego tekstu). To pomaga, ale jest co najwyżej półśrodkiem i nie likwiduje mostka termicznego w tym miejscu.
Podsumowanie
Moim zdaniem musisz zadbać o to, aby ten element został wykonany poprawnie i zgodnie z projektem. W innym wypadku: Jaki jest cel projektu (dizajnu), jeśli budynek nie jest w pełni wykonany na jego podstawie? Upewnij się, że wykonawca uwzględni ten (i inne) element w wycenie, że ma odpowiednie doświadczenie do tego i jest w stanie poprawnie to wykonać. Ponad wszystko nie abdykuj z kontroli postępu prac na budowie. Jeśli sam/sama rozumiesz co i kiedy sprawdzać – super! To jest na pewno najtańsze rozwiązanie. Jeśli nie, jeśli brak Tobie pewności w relacjach z wykonawcą i kwestiach budowlanych, to sugeruję rozszerzenie obowiązków Twojego projektanta o kontrolę progresu prac budowlanych i najlepiej zdecydować o tym przed podpisaniem umowy z projektantem. Podczas, gdy prace budowlane są kontrolowane przez inspektora urzędu kontroli budowlanej administracji państwowej, dobrze mieć kogoś po swojej stronie.
W przyszłości postaram się napisać artykuł na temat kosztów zastosowania przekładki termicznej w miejscu połączenia ścian z fundamentami. Jeśli interesujesz się tym tematem to proszę daj znać, a ja postaram się przyspieszyć datę publikacji.
Jeśli bierzesz pod uwagę rozbudowę swojego domu i chcesz unikając tracenie ciepła przez grunt, zadzwoń do Marcina na 0044 75 4347 1402 lub wypełnij formularz.
Leave A Comment