- Jakie wymagania WT2021 muszą spełniać ściany zewnętrzne dwuwarstwowe?
- Jakie wymagania WT2021 muszą spełniać ściany zewnętrzne jednowarstwowe?
- Jakie wymagania WT2021 muszą spełniać ściany zewnętrzne trójwarstwowe?
- Czy warto budować cieplejsze ściany, niż wymagają tego WT2021?
- Czy ściany zewnętrzne wznoszone w alternatywnej technologii spełnią wymagania WT2021?
- Jakie wymagania WT2021 są stawiane nowo wznoszonym garażom?
Jeszcze kilkanaście lat temu ściany zewnętrzne mogły mieć współczynnik U na poziomie 0,5, teraz będzie to zaledwie 0,20 W/(m2·K). To końcowy efekt długoletniego procesu, bo przynajmniej na razie nikt nie zapowiada dalszego zaostrzania przepisów w przewidywalnej przyszłości. Po części zapewne dlatego, że dalsze poprawianie ścian nie da jakichś spektakularnych efektów. Zwiększając ich izolacyjność, tak naprawdę w niewielkim już tylko stopniu zmienimy bilans energetyczny domu.
Najpopularniejsze ściany dwuwarstwowe a WT2021
Obecnie w naszym kraju dominują tzw. ściany dwuwarstwowe. Składają się one z 2 zasadniczych warstw - muru, stanowiącego konstrukcję nośną, oraz otulającej go izolacji cieplnej. Tak naprawdę warstw jest więcej, bo mamy przecież jeszcze tynk wewnętrzny oraz zewnętrzny (lub jakąś okładzinę jako wykończenie).
Dlaczego jednak pomysł akurat na dwie warstwy i skąd aż taka popularność? Przede wszystkim jest to sposób budowy pozwalający na daleko idące modyfikacje (nawet po rozpoczęciu prac), niezbyt trudny dla wykonawców i względnie tani.
Podstawowa idea jest taka, że warstwy są wyspecjalizowane. Nośną musi charakteryzować odpowiednio wysoka wytrzymałość, ale już niekoniecznie izolacyjność cieplna. W związku z tym może być wykonana z wielu materiałów - od tradycyjnych cegieł, przez beton komórkowy aż po beton zbrojony. Nie musi być przy tym gruba, obecnie rzadkością są mury nośne grubsze niż 25 cm.
Materiał konstrukcyjny wybieramy więc w zależności od tego, co jest akurat priorytetem w danym przypadku. Może to być np. zdolność do tłumienia hałasu z zewnątrz, albo szybkość wznoszenia. Przy tym w praktyce i tak łączymy materiały. Klasyczny przykład to żelbetowe nadproża, wieńce stropowe albo mocno obciążone filary pomiędzy oknami. I nie ma tu zasadniczego znaczenia fakt, że taki żelbetowy element przewodzi znacznie więcej ciepła niż reszta ściany - wykonana z ceramiki poryzowanej albo betonu komórkowego. Bo i tak wszystko przykryje gruba warstwa izolacji cieplnej - najczęściej styropianu lub wełny mineralnej.
Materiały ociepleniowe nie muszą mieć z kolei dużej wytrzymałości mechanicznej (na obciążenia). Mają być za to bardzo dobrymi izolatorami. I takie właśnie są najpopularniejsze materiały ociepleniowe. Dla ścisłości dodajmy, że wytrzymałość jest w pewnym stopniu wymagana, jeżeli ściany będą wykończone tynkiem cienkowarstwowym albo płytkami przyklejanymi do ocieplenia. To tzw. metoda lekka mokra, określana też skrótami BSO lub ETICS.
Z kolei nie jest potrzebna w ścianach trójwarstwowych oraz dwuwarstwowych ocieplonych tzw. metodą lekką suchą. Polega ona na umocowaniu do muru rusztu nośnego, wypełnieniu jego pól wełną mineralną, osłonięciu folią paroprzepuszczalną i wykończeniu niemal dowolną okładziną - deskami, blachą, panelami z włóknocementu itd. W ostatnich latach ten sposób wykonania izolacji zyskuje na popularności, właśnie ze względu na możliwość urozmaicenia wybranych fragmentów elewacji ciekawym wykończeniem.
Typowa grubość ocieplenia to 15-20 cm. Czyli ostateczna grubość całości (ściana nośna plus ocieplenie) rzadko przekracza 45 cm. Przy czym wymóg obniżenia współczynnika U zawarty w WT2021 nie musi koniecznie oznaczać pogrubienia izolacji. W ostatnich latach upowszechniły się bowiem nowe rodzaje styropianu i wełny mineralnej o lepszej izolacyjności.
Jeśli to uwzględnić, to okazuje się, że np. warstwa dobrej jakości szarego styropianu o grubości 16 cm wystarczy, żeby zastąpić 20 cm tradycyjnego białego. Warto porównanie uzupełnić o ceny obu rodzajów. Wówczas okazuje się, że szary styropian jest wprawdzie droższy, jeżeli spojrzymy na cenę za 1 m3, ale koszty wykonania warstw o takiej samej izolacyjności niemal się zrównały. Kilka lat temu, gdy szary styropian z grafitem był rynkową nowością, było to nie do pomyślenia.
Izolacyjność ścian można jeszcze nieco poprawić, decydując się na wybudowanie warstwy nośnej z nieco "cieplejszego" materiału. Może to być ceramika poryzowana, beton komórkowy, keramzyt. I przy obecnym poziomie cen, gdy np. ceramika poryzowana i tradycyjna kosztują praktycznie tyle samo, czemu z tej możliwości nie skorzystać? Jednak trzeba od razu uprzedzić, że wobec i tak wysokich wymagań zawartych w przepisach i znacznej grubości ocieplenia, użycie innego materiału konstrukcyjnego wiele nie zmieni. Po prostu to już nie są czasy, gdy na ścianach zewnętrznych układano 5 cm styropianu.
Ocieplenie ścian styropianem białym i szarym. Porównanie wymaganej grubości warstw oraz kosztu samego styropianu.
| Rodzaj styropianu | Cena za 1 m3 [zł/m3] | Współczynnik λ materiału [W/(m·K)] | Grubość materiału [cm] | Współczynnik U warstwy ocieplenia [W/(m2·K)] | Koszt 1 m2 styropianu o danej grubości [zł/m2] |
| biały | 150 | 0,040 | 20 | 0,20 | 30 |
| szary | 200 | 0,031 | 15 | 0,21 | 30 |
Ściany jednowarstwowe a WT2021
W myśl nowych WT2021, pod względem izolacyjności cieplnej, ściany jednowarstwowe muszą spełnić te same warunki, co wszystkie inne ich rodzaje. Współczynnik U nie może przekroczyć 0,20 W/(m2·K). I tak właśnie będzie, jeżeli zdecydujemy się na budowę w konkretnym systemie. Wówczas od jednego producenta pochodzą nie tylko podstawowe bloczki czy pustaki ścienne lecz również kształtki nadprożowe, wieńcowe itd. Taki sposób budowy pozwala bowiem uniknąć problemu z mostkami cieplnymi w miejscach, gdzie ze względów konstrukcyjnych stosujemy elementy żelbetowe. To bowiem materiał świetny pod względem wytrzymałości, ale fatalny izolacyjnie.
Można powiedzieć, że to, co najbardziej wyróżnia wznoszenie ścian jednowarstwowych na tle konkurencji, to właśnie kompletność systemowych rozwiązań. Po prostu trzeba budować zgodnie z wymaganiami dostawcy takiego systemu, ściśle według wytycznych i z określonych materiałów. Nie ma tu miejsca na eksperymenty, za to mamy pewność, że efekt końcowy będzie zgodny z oczekiwaniami.
Siłą rzeczy oznacza to też ograniczenia. Jeżeli producent deklaruje, że współczynnik U ścian wyniesie ostatecznie np. 0,19 W/(m2·K), w żaden prosty sposób nie obniżymy go np. do 0,15. Co w ścianach dwuwarstwowych było możliwe. Dlatego pamiętajmy, że budowa ścian jednowarstwowych to zawsze działanie ściśle w ramach określonego systemu.
Ściany trójwarstwowe a WT2021
Ściany trójwarstwowe są znacznie mniej popularne od dwuwarstwowych, gdyż mają opinię drogich i trudnych do wykonania. Co nie do końca jest zgodne z prawdą. Na cenę wpływa przede wszystkim warstwa wykończeniowa. Ale jeżeli dobrze przyjrzymy się ofercie rynkowej to okaże się, że nawet cegły klinkierowe możemy kupić w bardzo zróżnicowanej cenie. Tańsze od nich są cegły silikatowe (wapienno-piaskowe), w szczególności gładkie. Ostatecznie, da się wznieść mury trójwarstwowe w cenie o kilkadziesiąt zł wyższej za 1 m2 niż te dwuwarstwowe.
Pod względem izolacyjności cieplnej będą one bardzo zbliżone do wariantu dwuwarstwowego. Podobnie gruba będzie sama warstwa izolacji. Jednak ściany trójwarstwowe mają niezaprzeczalne atuty. Przede wszystkim elewacja z klinkieru lub silikatów jest niezwykle odporna na uszkodzenia mechaniczne i po prostu trwała. Nie trzeba jej odnawiać ani remontować - o ile, oczywiście, zostanie prawidłowo wzniesiona. Ponadto ma najlepszą izolacyjność akustyczną. A to duży atut, gdy budujemy dom w głośnej okolicy. Tak więc na korzyść tego rozwiązania mogą ostatecznie przemówić inne cechy poza izolacyjnością cieplną.
Wznoszenie ścian zewnętrznych ponad nowy standard
Czy warto budować cieplejsze ściany, niż wymagają tego WT2021? Na tak postawione pytanie nie ma jednoznacznej odpowiedzi. W konkretnym przypadku trzeba się zastanowić nad potencjalnymi korzyściami, dodatkowymi nakładami i ewentualnymi problemami.
Przede wszystkim musimy pamiętać, że samym poprawianiem ścian nie zmienimy w sposób zasadniczy bilansu cieplnego budynku. Ciepło ucieka przecież także przez okna, dach, wentylację. Jeżeli planujemy np. niewielki dom, za to ze sporymi przeszkleniami, bardziej uzasadniona może okazać się inwestycja w nieco cieplejsze okna. Być może efektywnym, a za to tańszym i łatwiejszym w realizacji krokiem będzie poprawienie izolacji dachu.
A może warto zdecydować się na rekuperator? W wielu nowych domach straty ciepła spowodowane wymianą powietrza mogą być nawet większe niż jego ucieczka przez ściany. Pamiętajmy, że każdy przypadek trzeba rozpatrywać indywidualnie. Przykładowo, w mniejszym domu ściany będą miały proporcjonalnie nieco większy wpływ na straty energii niż w dużym.
Wynika to z prostej matematycznej zależności - dwukrotne zwiększenie długości i szerokości budynku da nam 2-krotne zwiększenie długości i powierzchni ścian, ale aż 4-krotne zwiększenie powierzchni kondygnacji. To jeden z powodów, dla których nie należy pochopnie porównywać energochłonności znacznie różniących się wielkością budynków. Nie należy decydować pochopnie, lecz dokonać spokojnej kalkulacji. Po prostu WT2021 i tak ustawiają już bardzo wysoko poprzeczkę, jeśli chodzi o izolacyjność ścian.
Druga kwestia to ewentualne trudności techniczne przy takim poprawianiu ścian. Z zasady uznaje się, że izolacja grubsza niż 20 cm na ścianach dwuwarstwowych jest już bardziej narażona na problemy ze stabilnością i odkształceniami. Jej mocowanie może wymagać nieco innych rozwiązań niż standardowe. Wyjściem może być stosowanie materiałów o niższym współczynniku przewodzenia ciepła lambda (λ).
W przypadku murów jednowarstwowych podwyższanie izolacyjności ponad to co przewidział producent systemu w ogóle nie bardzo wchodzi w grę. Za to w ścianach trójwarstwowych wszelkie zmiany związane z grubością ocieplenia trzeba wprowadzać jeszcze przed rozpoczęciem budowy, bo przecież od dopuszczalna grubości ścian zależy też szerokość nośnych warstw fundamentów. Ceglana ściana osłonowa jest na tyle ciężka, że musi mieć solidne oparcie.
Kłopotliwa może być w ogóle bardzo znaczna grubość ścian wielowarstwowych. Pamiętajmy, że używając do ocieplenia wełny mineralnej musimy utworzyć jeszcze szczelinę wentylacyjną. Wraz z nią ściana osłonowa to dodatkowe 15 cm.
Tak więc ostatecznie otrzymujemy:
- ok. 25 cm ściany nośnej;
- 20 cm ocieplenia;
- 3-4 cm szczeliny wentylacyjnej;
- 12 cm ściany osłonowej.
Razem to już przynajmniej 60 cm. Tak gruba ściana z małymi i wąskimi oknami nie wygląda dobrze, wpuszczają też one jeszcze mniej światła (tzw. efekt okienka strzelniczego). Ponadto na małych działkach różnica ok. 30 cm w wymiarach budynku (szerokość i długość) może już być istotna.
Ściany zewnętrzne wznoszone w alternatywnej technologii - czy spełnią wymagania WT2021?
Jeżeli zależy nam na bardzo wysokiej izolacyjności ścian, szczególnie interesujące stają się alternatywne metody ich wznoszenia. Wiele z nich - np. technologie szkieletowe czy kształtki styropianowe wypełniane na budowie betonem konstrukcyjnym stworzono właśnie z myślą o osiągnięciu najwyższych standardów energooszczędności. Dlatego mają często skrajnie niski współczynnik U (nawet ok. 0,10), przy umiarkowanej grubości, mniejszej niż w przypadku rozwiązań standardowych.
Wynika to przede wszystkim z innej koncepcji budowy takich ścian. Przykładowo, w konstrukcjach szkieletowych to izolacja cieplna wypełnia niemal cały przekrój przegrody. Mamy więc ścianę o całkowitej grubości ok. 30 cm, w tym ok. 25 cm wełny mineralnej. Typowa ściana dwuwarstwowa z taką izolacją miałaby 45-50 cm. Dlatego domy o skrajnie niskim zapotrzebowaniu na energię (np. pasywne) dość często wznosi się właśnie jako szkieletowe. Ich ściany zewnętrzne mają współczynnik U nawet rzędu 0,10 W/(m2·K). W wersji tradycyjnej musiałyby być wręcz karykaturalnie grube.
Takich alternatywnych technologii jest obecnie wiele. W niektórych budynek jest zresztą z wyglądu zupełnie nie do odróżnienia od tradycyjnego. W naszym kraju upowszechniło się chociażby docieplanie ścian szkieletowych dodatkową warstwą izolacji i wykańczanie ich tynkiem cienkowarstwowym.
Co więcej taka nowatorska technologia może celowo naśladować wręcz rustykalny styl. Najlepszym przykładem są współczesne domy z bali. W środku ich ścian, pomiędzy zewnętrzną i wewnętrzną warstwą drewna znajdziemy całkiem grubą warstwę wełny mineralnej lub innego izolatora. Wszystko dlatego, że w wersji wykonanej wyłącznie z litego drewna spełnienie wymogów WT2021 byłoby nierealne. Taka ściana musiałaby mieć bowiem ok. 75 cm grubości. Warstwowa konstrukcja zaś bez kłopotu łączy tradycyjny wygląd ze świetną izolacyjnością.
Łagodniejsze wymagania WT2021 dla wznoszenia garaży
Warto wiedzieć, że w pewnych sytuacjach Warunki Techniczne dopuszczają wznoszenie ścian o znacznie wyższym współczynniku U niż bazowy 0,20 W/(m2·K). I nie chodzi tu wyłącznie o domki letniskowe czy nieogrzewane garaże. Chociaż, oczywiście, ich także te wymogi nie dotyczą, bo nie miałyby najmniejszego sensu. Po co chronić przed ucieczką ciepła budynek w ogóle nieogrzewany? Szczególne przepisy dotyczą przegród zewnętrznych pomieszczeń, w których zgodnie z założeniami projektu ma być utrzymywana temperatura wyraźnie niższa niż we wnętrzach mieszkalnych.
W przypadku domów jednorodzinnych to jednak praktycznie tylko garaże. Zarówno nieogrzewane, jak i ogrzewane, bo przecież nawet w tych drugich utrzymuje się raczej temperaturę znacznie poniżej +20°C.
Zgodnie z WT2021 współczynnik U ścian zewnętrznych może wynosić:
- 0,20 - gdy temperatura w pomieszczeniu ma wynosić 16°C lub więcej (standard wnętrz mieszkalnych);
- 0,45 - przy temperaturze co najmniej 8°C, ale poniżej 16°C,
- 0,90 - poniżej 8°C;
- bez wymagań - gdy pomieszczenie nie jest ogrzewane.
Jednak warto być ostrożnym, zanim zdecydujemy się skorzystać z tych możliwości. A przede wszystkim sprawdźmy, czy nie zrobił tego projektant naszego domu. I ustalmy jaką temperaturę przyjął jako obliczeniową w garażu. Żeby nie okazało się, że garaż jest miejscem zwiększonych strat ciepła, których się nie spodziewaliśmy.
Ponadto z założenia ogrzewany garaż w bryle domu musi zamykać ciepła brama dobrej jakości. To szczególnie ważne, bo przepisy dopuszczają równocześnie, żeby ściany i strop oddzielające garaż od reszty budynku miały słabszą izolacyjność, niż przegrody zewnętrzne. I większość domów jest właśnie tak zaprojektowana. W tym przypadku ważna jest różnica temperatury (Δt) pomiędzy stronami przegrody - garażem oraz przyległym pomieszczeniem.
Odpowiednio:
- 0,30 - pomiędzy pomieszczeniem ogrzewanym i nieogrzewanym;
- 1,00 - gdy różnica wynosi 8°C lub więcej;
- bez wymagań - jeżeli różnica jest mniejsza niż 8°C.
W praktyce skutki tego bywają kłopotliwe. Szczególnie, jeśli faktycznie utrzymujemy w garażu niższa temperaturę niż założono w projekcie. Bo wtedy straty ciepła z przyległych pomieszczeń do garażu rosną. A to nie tylko różnica w rachunkach (czego możemy być nieświadomi), ale i dyskomfort, bo mamy zimną podłogę w sypialni nad garażem.
W takiej sytuacji lepiej izolowane ściany zewnętrzne i brama to podwójna korzyść. Nie tylko ograniczamy ucieczkę ciepła na zewnątrz, przez co w garażu jest cieplej. Podniesienie temperatury w nim samym powoduje, że ciepło mniej intensywnie odpływa do garażu z sąsiednich pomieszczeń. W nich też robi się nieco cieplej.
Doświadczenie użytkowników wskazuje, że najbezpieczniejszy wariant to wykonanie tak dobrej izolacji pomiędzy domem i garażem, jakby ten ostatni miał być nieogrzewany. Ponadto porządne zaizolowanie jego ścian i dachu/stropu oraz wstawienie ciepłej bramy garażowej. Jeżeli wystarcza nam, żeby temperatura w garażu nigdy nie spadała poniżej 0°C, to zwykle żeby to osiągnąć wystarczy pozostawienie podłogi na gruncie bez izolacji cieplnej. Grunt pod tak izolowanym budynkiem ma stale dodatnią temperaturę i przekazuje do garażu nieco ciepła. Ewentualnie, zupełnie sporadycznie, włączymy tam grzejnik (choćby elektryczny). Jeżeli garaż ma być ogrzewany do wyższej temperatury, to należy zaizolować również podłogę.
Redaktor: Jarosław Antkiewicz
fot. otwierająca: Wienerberger
Dodaj komentarz