Sposoby eliminacji mostków termicznych w konstrukcji budynku
Sposoby eliminacji mostków termicznych w konstrukcji budynku
Dom energooszczędny cechuje niskie zapotrzebowanie na energię, niezbędną do ogrzania wnętrza. Co da się osiągnąć jedynie w przypadku budynków dobrze izolowanych termicznie. Mostek cieplny to zaprzeczenie właściwej izolacji, zwykle jej wada, dlatego we współczesnym budownictwie dąży się do ich eliminacji.
Janusz Werner
Data publikacji: 2024-08-21
Data aktualizacji: 2024-09-06
Dom energooszczędny charakteryzuje się niskim zapotrzebowaniem na energię, co jest możliwe dzięki odpowiedniej izolacji termicznej. Mostki termiczne, czyli miejsca, przez które ciepło ucieka intensywniej, są problemem w takich budynkach. Powstają one w wyniku nieszczelności, błędów wykonawczych lub projektowych i najczęściej występują w miejscach łączeń różnych materiałów, takich jak styk dachu ze ścianą, okna z murem czy mocowania balustrad. Mostki dzieli się na liniowe, związane z brakami w izolacji, oraz punktowe, wynikające z użycia innych materiałów. Powodują one straty ciepła, zawilgocenie przegród oraz rozwój pleśni, co może prowadzić do problemów zdrowotnych. Wykrywanie mostków odbywa się za pomocą termografii, która pokazuje różnice temperatur w budynku. Całkowite wyeliminowanie mostków termicznych jest trudne, ale można im zapobiegać poprzez dokładne wykonanie izolacji, szczególnie w miejscach narażonych na ich powstawanie, takich jak ściany jednowarstwowe, połać dachu czy styk ściany fundamentowej i podłogi na gruncie. Warto również stosować odpowiednie techniki montażu okien i unikać wystających elementów konstrukcyjnych, takich jak płyty balkonowe, które są podatne na tworzenie mostków cieplnych.
Mostek termiczny to fragment przegrody budowlanej (ściany, dachu), przez który ciepło ucieka dużo intensywniej. Opór cieplny jest tu niższy, co jest efektem nieszczelności przegrody, jej uszkodzenia (np. przebicia termoizolacji), czy błędu wykonawcy lub projektanta. Mostki pojawiają się zwykle na łączeniach przegród wykonanych z różnych materiałów, w tzw. węzłach konstrukcyjnych: tam, gdzie dach łączy się ze ścianą zewnętrzną, okno styka z murem, podłoga na gruncie ze ścianą fundamentową. Powstają też w miejscach mocowania stalowych balustrad, wsporników anten telewizyjnych itp.
Dzieli się je na:
liniowe - mają kształt pasma (linii), pojawiają się, gdy gdzieś brakuje termoizolacji (np. w wyniku niedbałego ułożenia między płytami ocieplenia zostaje szpara), kiedy jest ona cieńsza bądź z materiału o słabszych właściwościach izolacyjnych. Typowe to obwody okien i drzwi, krokwie dachów spadzistych, wieńce stropów itp.;
punktowe - związane z punktowym użyciem innego materiału, dobrym przykładem są łączniki użyte do przytwierdzenia termoizolacji, kotwy w murach trójwarstwowych, czy wspomniane już stalowe mocowania balustrad.
Ze względu na przyczynę powstania, mostki dzieli się na:
konstrukcyjne, będące następstwem decyzji podejmowanych przy wyborze technologii budowy i materiałów. Pojawią się, gdy np. w ścianie jednowarstwowej nadproża okien zostaną wykonane tylko ze zbrojonego betonu;
geometryczne, których istnienie jest związane z kształtem budynku - w narożnikach powierzchnia oddawania ciepła (zewnętrzna) jest większa od powierzchni jego dostarczania i tam występują one zawsze.
Przy dużych różnicach temperatury wewnątrz i na zewnątrz budynku, w miejscu mostka przegroda się wychładza. Co pociąga za sobą nie tylko wzrost wydatków na ogrzewanie, ale również ryzyko jej zawilgocenia i zagrzybienia. W strefie mostka temperatura powierzchni przegrody obniża się bowiem tak znacznie, że może zostać przekroczony tzw. punkt rosy, w którym para wodna zaczyna się skraplać. Zawilgocone ściany czy stropy stają się pożywką dla pleśni, które wywołują poważne schorzenia układu oddechowego, alergie, choroby reumatyczne, grzybice i wiele innych dolegliwości.
Do wykrywania mostków termicznych służy termografia, czyli obrazowanie w paśmie średniej podczerwieni. Umożliwia ona rejestrację promieniowania cieplnego, emitowanego przez budynek, oraz dokładny pomiar jego temperatury. Na wykonanych kamerą termowizyjną zdjęciach (termogramach) miejsca o odmiennej temperaturze różnią się kolorami.
Termogram, czyli obraz z kamery termowizyjnej, pokazuje, którędy ciepło ucieka z budynku. (fot. Archiwum BD)
Całkowita eliminacja mostków cieplnych jest trudna, niekiedy wręcz nierealna (mostki geometryczne), ale na etapie wznoszenia budynku zdecydowanie należy im zapobiegać. Często wystarczy dokładność wykonawców, np. przy murowaniu ścian jednowarstwowych czy ocieplaniu dwuwarstwowych. Zawsze trzeba pamiętać, że izolacja cieplna ułożona po zewnętrznej stronie przegrody musi być ciągła!
W dalszej części tekstu omówimy najczęściej występujące mostki cieplne i sposoby zapobiegania im.
W ścianach jednowarstwowych mostki powstają w wyniku niedbalstwa murarzy albo użycia niewłaściwych materiałów. Takie mury należy wznosić zgodnie z wytycznymi producenta bloczków lub pustaków, na zaprawę ciepłochronną, klejową na cienkie spoiny, pianę poliuretanową. Jeśli inwestor bądź wykonawca poszuka tu oszczędności i użyje tańszej zaprawy cementowo-wapiennej, powstaną ściany poszatkowane liniowymi mostkami cieplnymi.
Podobny efekt da brak staranności. Mostkami będą bowiem zbyt grube spoiny z zaprawy klejowej i miejsca, gdzie źle spasowano pustaki łączone na pióro i wpust. W przypadku ścian jednowarstwowych, kluczowe znaczenie ma też zastosowanie ciepłych nadproży systemowych (zamiast tych wylewanych z betonu) i właściwe ocieplenie wieńców stropowych.
Jednowarstwowe ściany zewnętrzne muruje się na cienkie spoiny (fot. z lewej: H+H), należy też stosować ciepłe nadproża systemowe (fot. z prawej: Bruk-Bet (Termalica)).
W ścianie dwuwarstwowej liniowe mostki to następstwo ułożenia izolacji cieplnej byle jak - wystąpią tam, gdzie między niedokładnie spasowanymi płytami styropianu zostaną szczeliny. Aby ich uniknąć, izolację układa się dwuwarstwowo z przesunięciem. Można też zastosować styropian frezowany, układany na zakładkę. Szczeliny między płytami uzupełnia się dokładnie przyciętymi kawałkami tego materiału albo specjalną pianką rozprężną. Szczelne ułożenie ocieplenia z wełny jest łatwiejsze, bo jej płyty są elastyczne.
Należy pamiętać, że styropian, który trafia na budowę prosto z taśmy produkcyjnej, przed wykorzystaniem powinien być sezonowany przez kilka tygodni, bo może się nieco skurczyć.
Robotnicy budowlani układają ocieplenie z błędami, bo albo nie wiedzą, jak wykonać je prawidłowo, albo im się śpieszy. Ich pracę na ogół opłaca się "z metra", więc jeśli nie są solidni, niezbędny jest nadzór - inwestora, kierownika budowy czy inspektora nadzoru.
Szczelność izolacji zwiększa układanie jej dwuwarstwowo i stosowanie płyt frezowanych. (fot. Knauf Industries)
Mostki termiczne - połać dachu skośnego i jej styk z murem
Większość budowanych w Polsce domów jednorodzinnych ma użytkowe poddasza. Połacie ich dachów muszą zatem spełniać kryteria termoizolacyjne stawiane przegrodom zewnętrznym. Ociepla się je przeważnie elastyczną wełną mineralną w postaci mat lub płyt. Wystarczająco gruba izolacja (przynajmniej 20 cm) zwykle nie mieści się między krokwiami, dlatego wełnę układa się w dwóch warstwach - pierwszą pomiędzy belkami i drugą prostopadle poniżej. Ułożenie ocieplenia wyłącznie między krokwiami skutkuje powstaniem liniowych mostków cieplnych, bo izolacyjność drewnianych belek jest kilka razy mniejsza od izolacyjności wełny.
Co ważne, ocieplenie połaci układa się różnie, w zależności od rodzaju materiału użytego do wstępnego krycia dachu. Jeśli jest nim folia wysokoparoprzepuszczalna, wełnę daje się na styk z nią (bez dopychania!). Jeżeli do wstępnego krycia wykorzystano folię niskoparoprzepuszczalną albo papę, niezbędne jest pozostawienie 3-4 cm szczeliny wentylacyjnej między termoizolacją i folią bądź poszyciem z desek. W przeciwnym razie para wodna z pomieszczeń skropli się na wewnętrznej stronie folii/deskowania, a zawilgocenie pogorszy właściwości izolacyjne ocieplenia.
Wełnę ocieplającą połać dachu skośnego układa się w dwóch warstwach. Przy jednej krokwie staną się liniowymi mostkami termicznymi. (fot. Rockwool)
Trudny do prawidłowego zaizolowania jest też styk połaci dachu i ściany zewnętrznej. To konstrukcje zbudowane z różnych materiałów, o odmiennych właściwościach: więźba jest wiotka, podatna na odkształcenia, ściany są sztywne. Na ogół ociepla się je innymi materiałami (ściany styropianem, połać wełną), prace prowadzą różne ekipy. Kluczowe jest zachowanie ciągłości izolacji - styropian, którym ocieplono ściany, ma się stykać z wełną na całej ich długości.
W domach z niskimi ściankami kolankowymi nie wystarczy ocieplenie dodatkowej przedścianki, czy fragmentu odciętego przez nią stropu. W tym przypadku izolacja ściany zewnętrznej musi łączyć się z ociepleniem stropu, to zaś płynnie przechodzić w termoizolację połaci.
Styk dachu i ściany. Izolacja połaci (tu z wełny) musi łączyć się z izolacją ściany (biały styropian). (fot. Climowool)
Mostki termiczne - okna
Gdy idzie o straty ciepła, od zawsze są słabszymi fragmentami przegród. Pojawiające się przy nich mostki cieplne współcześnie wynikają nie tyle z jakości stolarki (bo ta jest zwykle wystarczająco dobra), lecz z jej wadliwego montażu. Standardowo okna osadza się przy zewnętrznym licu muru. W montażu warstwowym termoizolacja z pianki PUR, która wypełnia szczelinę między murem i ościeżnicą, zabezpieczana jest od środka taśmą paroszczelną, a od zewnątrz wodoodporną taśmą paroprzepuszczalną.
W budynkach energooszczędnych i pasywnych rekomendowane jest osadzenie stolarki w warstwie izolacji cieplnej. W tym wariancie okno obsadza się przed ścianą nośną, wykorzystując specjalne elementy montażowe - kotwy, konsole, ramy instalacyjne. Teoretycznie w ten sposób da się całkowicie wyeliminować mostki wokół ościeżnicy.
Gdy okno montowane jest na krawędzi muru, niezbędne jest zrobienie tzw. węgarków, czyli nasunięcie na ramę izolacji, którą ocieplana jest ściana. Węgarki mają zasłaniać przynajmniej 2 cm szerokości ościeżnicy i to na całym obwodzie okna, czyli także pod parapetem.
W montażu warstwowym, termoizolacja z pianki PUR jest zabezpieczana taśmą paroszczelną od środka i paroprzepuszczalną od zewnątrz. (fot. Soudal)
Najcieplejszy wariant osadzenia okien - w warstwie termoizolacji, przed ścianą nośną. (fot. Isover)
Mostki termiczne - styk ściany fundamentowej i podłogi na gruncie
Na ogół budynek posadawia się na betonowych ławach i murowanych ścianach fundamentowych, które ociepla się i izoluje od wilgoci. Odrębną częścią konstrukcji są ściany zewnętrzne, także ocieplane (z wyjątkiem jednowarstwowych), podobnie jak podłoga na gruncie. Aby uniknąć mostka termicznego na styku tych trzech elementów, izolacja cieplna ściany fundamentowej musi łączyć się z ociepleniem ścian warstwowych, a izolacja podłogi na gruncie ma się stykać ze ścianą nośną, która zwykle charakteryzuje się lepszą izolacyjnością termiczną od fundamentowej.
Prawidłowe połączenie izolacji termicznej ściany fundamentowej, zewnętrznej i podłogi na gruncie.
W ścianach parteru, zaprojektowanych z materiałów o gorszym współczynniku przewodzenia ciepła, warto zbudować pierwszą warstwę muru ze specjalnych izolacyjnych bloczków cokołowych. To elementy o dużej wytrzymałości na ściskanie i jednocześnie dobrej termoizolacyjności.
Najlepszym rozwiązaniem do domu energooszczędnego jest jednak zaprojektowanie płyty fundamentowej zamiast ław. Płytę wylewa się na styropianie, zatem w tym wariancie ocieplenie otula cały budynek ze wszystkich stron, także od spodu. Oczywiście, jej izolacja powinna stykać się szczelnie z ociepleniem ścian zewnętrznych.
Pierwszą warstwę ściany parteru warto postawić z materiałów o lepszej termoizolacyjności - tu są to cokołowe pustaki izolacyjne. (fot. Stahlton)
Dom posadowiony na płycie fundamentowej jest ocieplony także od dołu. (fot. Legalett)
Mostki termiczne - płyta balkonowa i mocowania
Płyta balkonowa to doskonała kandydatka na ogromny mostek cieplny (konstrukcyjny i geometryczny jednocześnie). Niektórzy inwestorzy ocieplają je od dołu, cienką warstwą styropianu. Tak naprawdę balkon powinien zostać obłożony termoizolacją z każdej strony (z góry, z boków i z dołu), ale wtedy ma przynajmniej 40 cm grubości. A punktowe mostki cieplne i tak mogą się pojawić przy mocowaniu balustrady.
Dlatego generalnie w domach energooszczędnych zaleca się rezygnację z balkonów. Jeśli inwestorowi na nich zależy, trzeba je wykonać jako samonośne. Taka konstrukcja jest oddylatowana od budynku. Płyta balkonowa opiera się na słupach, całość można wykonać z dowolnego materiału (stali, drewna, betonu). Alternatywnie stosuje się łączniki do termicznego rozdzielania wystających elementów konstrukcji. Łącznik, umieszczony między żelbetowym balkonem i stropem, izoluje ciepłą część konstrukcji budynku od zimnej i zmniejsza straty ciepła nawet o 80%.
Kotwa z włókna szklanego - sposób na uniknięcie punktowych mostków cieplnych przy montażu elewacji wentylowanej. (fot. Schöck)
Mocowania stalowych balustrad, anten, daszków, przenikające przez warstwę ocieplenia stanowią punktowe mostki termiczne. Ogranicza się je, stosując przy montażu elementy pośrednie o wyższej termoizolacyjności. Mogą to być klocki z drewna lub kawałki wodoodpornej sklejki, przykręcone do ściany na podkładce ze szkła piankowego lub twardego polistyrenu ekstrudowanego. Dopiero do nich przytwierdza się konstrukcje stalowe. Mostki punktowe są wówczas minimalne - ograniczone do śrub kotwiących elementy pośrednie.
Janusz Werner
FAQ Pytania i odpowiedzi
Czym jest mostek termiczny i gdzie występuje?
Mostek termiczny to fragment przegrody budowlanej, przez który ciepło ucieka bardziej intensywnie. Występuje w miejscach nieszczelności lub uszkodzeń, takich jak połączenia różnych materiałów (np. styk dachu ze ścianą, okno z murem).
Jakie są rodzaje mostków termicznych?
Mostki termiczne dzieli się na liniowe (powstające w wyniku braku lub niedokładnego ułożenia termoizolacji) i punktowe (związane z użyciem innego materiału w danym punkcie, np. mocowania balustrad).
Dlaczego mostki cieplne są problematyczne?
Mostki cieplne powodują zwiększone straty ciepła, co prowadzi do wyższych kosztów ogrzewania. Mogą także prowadzić do zawilgocenia i zagrzybienia przegród, co wpływa negatywnie na zdrowie mieszkańców.
Jakie są skuteczne metody wykrywania mostków cieplnych?
Mostki cieplne wykrywa się za pomocą termografii, która pozwala na obrazowanie miejsc o różnej temperaturze przy pomocy kamery termowizyjnej.
Jak można zapobiegać powstawaniu mostków cieplnych?
Zapobieganie mostkom cieplnym polega na dokładnym układaniu izolacji oraz stosowaniu odpowiednich materiałów. Ważne jest zachowanie ciągłości izolacji, szczególnie w miejscach styku różnych przegród budowlanych, np. przy oknach czy dachu.
Dziennikarz z przeszło 25-letnim doświadczeniem w mediach drukowanych i elektronicznych. W Budujemy Dom od blisko dekady. Na budowach bywa tak często, jak w redakcji. Autor tekstów poradnikowych i publicystycznych, także porad prawnych. Nadąża za zmianami w największych programach pomocowych dla inwestorów indywidualnych: w Czystym Powietrzu, Moim Prądzie, Mojej Wodzie...
Nie nazwałbym tego zachwalaniem. W poprzednim zdaniu jest napisane, że najskuteczniejsza jest izolacja zewnętrzna ściany. Tyle, że ściany jednowarstwowe takiej izolacji nie mają. Pozostaje wybrać inne rozwiązanie – możliwie skuteczne i łatwe do dobrego wykonania. Te warunki najlepiej ...
Gość Tomek
17-10-2013 22:22
Artykuł trochę bez sensu. Zachwalany jest element docieplenia wieńca np: Ytong a jego "zadziałanie" jest analogiczne do tematu "Źle ocieplony cokół fundamentowy." Ocieplenie w przypadku wieńca powinno obejmować warstwy pustaków poniżej i powyżej wieńca a nie tylko samego wieńca.
3
