Zasady projektowania domu energooszczędnego
| Zasady projektowania domu energooszczędnego |
Podstawowym zadaniem domów energooszczędnych jest ograniczenie ilości energii zużywanej w domu – zwłaszcza energii termicznej przeznaczonej do ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej. Zakłada się, że oszczędności wyniosą 30–50% w porównaniu z budynkami spełniającymi aktualnie obowiązujące dopuszczalne wskaźniki normowe. Ale do osiągnięcia tego celu nie wystarczy ułożenie na ścianach i dachu nieco grubszej warstwy termoizolacji. To o wiele bardziej złożone zagadnienie.
Kompleksowe działanie to podstawa
Na dodatek zastosowanie szczelnej stolarki wraz z powszechnie stosowaną wentylacją grawitacyjną może być przyczyną zawilgocenia budynku oraz niedostatecznej jakości powietrza wewnętrznego (ciepłego, ale z bardzo dużą zawartością pary wodnej oraz dwutlenku węgla). Te uwagi dotyczą przede wszystkim starych modernizowanych budynków, ale także wielu dostępnych dokumentacji katalogowych. Łatwo się o tym przekonać, oglądając projekty sygnowane jako energooszczędne i analizując usytuowanie oraz liczbę kominów. Bardzo często są dwa lub trzy, co zwykle oznacza, że projektant założył funkcjonowanie wentylacji grawitacyjnej – niedopuszczalnej w domach energooszczędnych.
Równie często można znaleźć kominek, który w zasadzie nie powinien być projektowany w domach energooszczędnych (chyba że jego funkcjonowanie jest całkowicie niezależne od powietrza znajdującego się wewnątrz budynku). Podstawowe wytyczne do projektowania domów energooszczędnych, bez których znaczące ograniczenie zużycia energii cieplnej jest niemożliwe:
Dopiero takie kompleksowe podejście do tematu może przynieść zamierzony efekt, czyli zaprojektowanie domu, w którym zużycie energii będzie znacząco niższe niż w tzw. domach typowych lub referencyjnych. Wykorzystanie potencjału działki budowlanejNa nieodpowiedniej działce budowlanej bardzo trudno jest zaprojektować dom energooszczędny. Najlepszym przykładem mogą być tereny na stokach północnych czy działki o szerokości zaledwie 16–20 m (to niemal norma na terenach miejskich). Można na nich zbudować rozległe parterowe bądź wąskie piętrowe domy o szerokości 8–12 m. Ale wtedy prawie niemożliwe jest spełnienie fundamentalnych warunków energooszczędności – zwartej bryły budynku, usytuowania wszystkich pokoi mieszkalnych od strony południowej, buforowego układu pomieszczeń itd.Dlatego chcąc zbudować dom energooszczędny, należy zacząć od wyboru odpowiedniej działki, czyli szerokiej przynajmniej na 25 m, z wjazdem od strony północnej lub wschodniej, w miarę płaskiej (najlepiej nachylonej w kierunku południowym), z wysokimi liściastymi drzewami mogącymi zacienić dom w lecie, o korzystnych warunkach gruntowo-wodnych itd.
Trzeba też pamiętać o możliwości precyzyjnego zorientowania budynku względem stron świata. Standardowe odchylenie od założonych osi o 30° (dopuszczalne w projektach katalogowych) może okazać się zbyt duże dla domów projektowanych jako energooszczędne. Z kolei zapewnienie ładnego widoku z okien, a przede wszystkim spełnienie wszystkich wymagań i potrzeb przyszłych mieszkańców, zależy od umiejętności i wiedzy architektów, którzy wcześniej mogą zobaczyć działki i poznać inwestorów. Niestety jest to możliwe właściwie tylko przy projektach wykonywanych na indywidualne zamówienie. Ciepłe przegrody zewnętrzne to warunek koniecznyProjektując dom energooszczędny, należy założyć, że wszystkie przegrody zewnętrzne, czyli podłogi na gruncie, ściany, dachy lub stropodachy będą charakteryzowały się współczynnikiem przenikania ciepła U=0,16–0,20 W/(m²·K). Jeśli nie zapewni się budynkowi tak dobrej termoizolacyjności, to właściwie żadne inne działania nie będą miały sensu.
Po prostu straty energii cieplnej przez przegrody zewnętrzne będą tak duże, że oszczędności wynikające np. z zainstalowani pompy ciepła czy rekuperatora powietrza o bardo dużej sprawności staną się prawie niezauważalne. A przecież urządzenia te są drogie i warto stosować je tylko wtedy, gdy rzeczywiste koszty ogrzewania i wentylacji budynków będą minimalne.
Oczywiście od przegród zewnętrznych wymaga się, aby nie miały żadnych mostków termicznych. Konieczne jest zatem zachowanie ciągłości termoizolacji oraz zrezygnowanie np. ze wspornikowych balkonów (mogą być projektowane jako konstrukcje samonośne). Poza tym wszystkie przegrody, ale zwłaszcza ściany, muszą być szczelne. Spełnienie tego warunku najczęściej wyklucza, a przynajmniej bardzo utrudnia stosowanie ścian murowanych tylko na spoiny poziome. Podłogi na gruncie. Fundamenty płytowe lub ściany fundamentowe warto ocieplić grubą warstwą polistyrenu ekstrudowanego. Ten materiał jest dość twardy i odporny na uszkodzenia mechaniczne oraz prawie nienasiąkliwy i dlatego najlepiej nadaje się do izolowania części podziemnych budynku. Grubość warstwy dobiera się w zależności od podłoża (piaszczyste, gliniaste, skalne), rodzaju konstrukcji oraz sposobu ogrzewania budynku.
Zatem nie należy się dziwić, że np. o połowę cieńsza warstwa styropianu pod płytą fundamentową pozwoli na uzyskanie identycznego współczynnika, jak dla ścian. W domach energooszczędnych do ocieplania przegród podziemnych zaleca się stosowanie warstwy polistyrenu ekstrudowanego grubości przynajmniej 10 cm, a w przypadku ogrzewania podłogowego min. 15 cm. Ściany zewnętrzne. W domach energooszczędnych muszą spełniać nieco inne wymagania niż w budynkach typowych. Oczywiste jest projektowanie przegród warstwowych. Wyjątek od reguły stanowią bloczki Fortis, z których można wybudować ściany jednowarstwowe o bardzo dobrych parametrach [U=0,184 W/(m²·K)] pod warunkiem wypełnienia spoin pionowych sznurem poliuretanowym lub pianką montażową. Jednak najczęściej projektuje się ściany dwu- ewentualnie trójwarstwowe. Rozdzielenie funkcji, czyli ściany nośnej akumulującej ciepło oraz tłumiącej hałasy zewnętrzne (grubości 18–25 cm) oraz warstwy termoizolacyjnej grubości min. 15 cm (lepiej 18–20 cm) upraszcza prawidłowe projektowanie oraz wykonanie takich elementów jak nadproża, wieńce stropowe, słupy wewnętrzne itp. Po prostu nie wolno dopuści do powstania jakichkolwiek mostków termicznych, a jednocześnie trzeba dbać o jak najlepszą szczelność ścian.
W przeciwnym razie straty ciepła lub przedostawanie się do wnętrza domu niekontrolowanego zimnego powietrza mogą w znacznym stopniu zaważyć na efektywności całego przedsięwzięcia. Z tego względu najlepsze są tradycyjne ściany murowane na spoiny poziome i pionowe. W przegrodach dwuwarstwowych powinny to być materiały ciężkie takie, jak cegły pełne lub wapienno-piaskowe albo z odpowiednio ukształtowanymi szczelinami np. pustaki typu MAX (grubość ściany 19 cm) czy Porotherm 25 AKU. To ważne, zwłaszcza przy powszechnie stosowanej termoizolacji ze styropianu, która jest przecież tańsza od wełny mineralnej. Zresztą w szczelnych domach energooszczędnych (z wentylacją mechaniczną) poroprzepuszczalność ścian nie ma właściwie znaczenia. Dlatego ocieplenie z wełny mineralnej warto stosować jedynie w rejonach o dużym natężeniu hałasu – głównie ze względu na zdecydowanie lepsze właściwości akustyczne. Okna. Stanowią bardzo ważny element w domach energooszczędnych i powinny charakteryzować się jak najlepszą izolacyjnością termiczną. Wskazane jest nawet stosowanie stolarki przeznaczonej do domów pasywnych. To dlatego, że jedynie okna (szyby zwykle mają lepszą termoizolacyjność niż ramy) o współczynniku U < 0,8 W/ (m²·K) dają jakikolwiek zysk energetyczny i to pod warunkiem, że są umieszczone w elewacji południowej. Te gorsze w ogólnym rozrachunku generują same straty ciepła.
Z tego też względu z wielkością okien w domach energooszczędnych nie należy przesadzać, nawet gdy znajdują się od strony południowej. Natomiast bardzo ważne jest właściwe ich umiejscowienie w ścianie. Po prostu muszą być osadzone w grubości warstwy termoizolacyjnej, a nie w ścianie konstrukcyjnej. Na dodatek ramy powinny być osłonięte węgarkami (ze styropianu lub wełny mineralnej) i to przynajmniej na 2/3 szerokości profili. W miarę możliwości zalecane jest stosowanie dużej liczby okien nieotwieranych oraz dodatkowych zabezpieczeń termicznych takich, jak ocieplone okiennice czy rolety zewnętrzne. Dzięki temu straty ciepła przez okna mogą być dość znacznie ograniczone. W końcu trzeba pamiętać, że w okresie zimowym noc może trwać nawet 16 godzin na dobę, a dni też zwykle są pochmurne. Dachy – w domach jednorodzinnych to prawie wyłącznie konstrukcje drewniane tradycyjne (krokwiowe, jętkowe, płatwiowo-kleszczowe) lub kratownicowe. Przy ich projektowaniu ważne są co najmniej dwa elementy: ułożenie izolacji termicznej z kilku warstw wełny mineralnej o łącznej grubości min. 20 cm (tak, aby nie powstawały nawet punktowe mostki termiczne) oraz bardzo staranne ułożenie warstwy paroizolacji (łącznie z uszczelnieniem taśmą samoprzylepną wszystkich styków, łączeń, czy miejsc wbicia zszywek).
Do ocieplania połaci dachu głównie stosuje się wełnę mineralną z uwagi na jej elastyczność oraz bardzo dobre właściwości akustyczne. Trzeba jednak pamiętać, żeby najcieńsza warstwa miała grubość przynajmniej 8 cm. Dopiero wtedy wielkość i oddziaływanie liniowych oraz punktowych mostków termicznych będzie można uznać za pomijalnie małe. Zwarta bryła budynku – czy to się opłaca?Przy projektowaniu domów energooszczędnych zaleca się komponowanie zwartych, ale dużych brył. Chodzi o to, aby uzyskać jak najmniejszy stosunek powierzchni przegród zewnętrznych (łącznie z podłogą na gruncie) do kubatury ogrzewanej części budynku. Jednocześnie im większy będzie dom, tym większa będzie jego bezwładność cieplna, a to oznacza, że straty ciepła będą mniejsze.O słuszności tych założeń łatwo się przekonać, np. wylewając gorącą wodę na talerz i wlewając do szklanki lub wlewając ją do małego i dużego słoika. Oczywiste jest, że woda na talerzu i w małym słoiku wystygnie szybciej. To podpowiada nam intuicja, ale ile dzięki temu można zaoszczędzić pieniędzy? Wystarczy przeanalizować podane przykłady. Wynika z nich, że oszczędności finansowe nie przekroczą kilku procent. Dla wielu inwestorów ten zysk może okazać się niewystarczający do zrezygnowania z bardziej atrakcyjnej architektury budynku (z podcieniami, wykuszami czy lukarnami) i świadomie zgodzą się na ponoszenie nieco wyższych kosztów eksploatacyjnych.
Jednak trzeba mieć na uwadze, że suma takich niewielkich zysków wynikających z zastosowania zwartej bryły domu, buforowego układu pomieszczeń czy usytuowania pomieszczeń mieszkalnych od strony południowej w rezultacie może przynieść całkiem spore oszczędności energii i pieniędzy. Szacuje się, że nawet na poziomie 10–15%, a to już chyba wystarczająco dużo, żeby opłacało się uwzględniać je w projektach domów energooszczędnych. Organizacja przestrzeni wewnętrznej budynkuW domu energooszczędnym podstawową zasadą jest projektowanie pomieszczeń mieszkalnych i w miarę dużych powierzchni przeszklonych od strony południowej. Korzystne są także ogrody zimowe, które nawet nieogrzewane stanowią rodzaj bufora termicznego i dodatkowo osłaniają dom przed wiatrem. Pokoje powinny być oddzielone od północnych ścian zewnętrznych pomieszczeniami gospodarczymi, garderobami czy pralniami (12–15°C).A te z kolei magazynami, składzikami, garażami, czyli pomieszczeniami, w których może by utrzymywana jeszcze niższa temperatura (na poziomie 4–8°C). Dzięki temu powstaną wyraźnie zróżnicowane strefy termiczne . Ważne jeszcze jest to, aby różnica temperatury pomiędzy sąsiadującymi strefami nie była większa niż 8ºC. Wtedy straty energii cieplnej pomiędzy pomieszczeniami będą pomijalnie małe. Oczywiście pod warunkiem, że współczynnik przenikania ciepła ścian działowych wyniesie U<1,0 W/(m²·K) [lepiej U<0,60 W/(m²·K)]. Taki układ pomieszczeń w budynku gwarantuje mniejsze straty ciepła w okresie zimowym. Po prostu różnica temperatury wewnątrz np. garażu i na zewnątrz budynku (obliczeniowa od –16°C do –24°C w zależności od regionu kraju) wynosi 20–32°C, a pomiędzy pokojami mieszkalnymi a otaczającym terenem odpowiednio 34–46°C. I właśnie ta różnica około 15°C powoduje kilkuprocentowe zmniejszenie wydatków na ogrzewanie domu.
Tadeusz Lipski |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
dodano: 04.04.2008. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| zmieniono: 27.06.2011. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
błędy
SŁOWA KLUCZOWE
dom, energooszczędny
Topowe produkty w artykule
| Topowe produkty |
|---|
ARGISOL - energooszczędny masywny system budowlany ARGISOL® POLSKA ZBIGNIEW ADAMSKI ARGISOL® masywny energooszczędny system budowlany. więcej |
| zobacz więcej |
WIĘCEJFORUM DYSKUSYJNE
Ostatnie tematy:
- rozwiązania energooszczędne - czy to się opłaca - doradźcie !!!
- Czy warto budować dom energooszczędny?
- Przydomowa oczyszczalnia ścieków
- Podłogówkę dobiera się do pow. użytkowej czy pow. podłóg ?
- zawór zwrotny grzybkowy
Ostatnie posty:
- gomesz: i juz po posadzkach strasznie wirowało węzem i troche poniszczyli klatkie schodową,ale jest ok ile musi schnąc wylewka tak aby mozna było juz po...
- ManfredBee: Tyle, co instalacja - jakieś trzydzieści lat.W sumie już od jakiegoś czasu się prosił o wymianę - to i owo poprzepalane, pęknięte, urwane. Ale...



Przed Budową 


























