Czym są mostki termiczne
Mostek termiczny, nazywany również mostkiem cieplnym, to miejsce w budynku, przez które ciepło ucieka szybciej niż przez sąsiednie fragmenty przegrody.
Najczęściej występuje na styku różnych elementów konstrukcyjnych, na przykład tam, gdzie okno, drzwi lub inny element łączy się ze ścianą.
Do powstawania mostków termicznych mogą prowadzić błędy projektowe, nieprawidłowe wykonanie robót lub sama ciągłość materiałów o gorszych parametrach izolacyjnych, jak choćby stalowe elementy konstrukcyjne czy połączenia balkonów ze stropem.
Ich obecność ma bardzo konkretne skutki praktyczne. Im więcej mostków termicznych w budynku, tym większe straty ciepła, wyższe rachunki za ogrzewanie, chłodniejsze powierzchnie ścian i większe ryzyko kondensacji pary wodnej, a w konsekwencji także rozwoju pleśni. Szacuje się, że mostki termiczne mogą odpowiadać za straty ciepła sięgające od 20 do 35%.
Najbardziej widoczne skutki ich występowania można zaobserwować na zdjęciach termowizyjnych. Barwy czerwone, przechodzące nawet w fiolet, wskazują miejsca o największych stratach ciepła, natomiast kolory zielone i ciemnoniebieskie oznaczają przegrody o lepszej izolacyjności termicznej.
Mostki termiczne dzieli się na liniowe i punktowe. Mostki liniowe występują na przykład na styku okna ze ścianą. Mostki punktowe pojawiają się z kolei w miejscach lokalnych zaburzeń ciągłości przegrody, na przykład przy nieodpowiednim zakotwieniu elewacji w ścianie.
Jak ograniczyć mostek termiczny w istniejącej stolarce okiennej
W przypadku już zamontowanej stolarki okiennej istnieje kilka sposobów na ograniczenie mostków termicznych. Jednym z najprostszych rozwiązań jest dodatkowe ocieplenie istniejącej przegrody poprzez doklejenie do wnęki okiennej, czyli ościeża, płyt styropianowych EPS lub XPS o odpowiedniej lambdzie. Najczęściej stosuje się warstwę o grubości około 2–3 cm, oczywiście w takim zakresie, na jaki pozwala szerokość ramy okiennej.
Częstą przyczyną powstawania mostków termicznych bywa również pogorszenie szczelności z biegiem lat. Pomiędzy ramą a przegrodą mogło dojść do miejscowego uszkodzenia wypełnienia PUR. Nieszczelności mogły też powstać już na etapie montażu albo wskutek montażu wykonanego nieprawidłowo. W takich przypadkach pomocne może być zastosowanie niskoprężnej pianki poliuretanowej albo innego materiału wypełniającego, który spełnia wymagania szczelności.
Dla poprawy efektu uszczelnienia można również zastosować podparapetniki z profilowanego XPS zamiast wykonywania osadzenia bezpośrednio na wylewce. Takie rozwiązanie pozwala wykonać tak zwaną ciepłą belkę, która ogranicza straty ciepła w dolnej części okna.
W wielu przypadkach przyczyną problemu nie jest sama przegroda, lecz nieszczelność skrzydeł. Wtedy pomocne może być dokręcenie zawiasów, wymiana uszczelek albo zastosowanie dodatkowych taśm uszczelniających.
Najbardziej kosztownym, ale jednocześnie najskuteczniejszym rozwiązaniem jest wymiana okna lub drzwi na stolarkę spełniającą wymagania poniżej wymogów WT 21 oraz wykonanie profesjonalnego montażu z najwyższą starannością i przy odpowiednim usytuowaniu okna w ścianie. Chodzi tu między innymi o tak zwany ciepły montaż, w którym okno lub drzwi montuje się w konsolach na zewnątrz ściany, w warstwie izolacji.
Mostki termiczne określone w normie dla okien i drzwi
Zgodnie z przedstawionymi schematami, wielkość mostka termicznego zależy przede wszystkim od miejsca osadzenia stolarki w przegrodzie oraz od sposobu doprowadzenia izolacji do ościeżnicy. W praktyce oznacza to, że nawet bardzo dobre okno może nie zapewnić oczekiwanych efektów cieplnych, jeśli zostanie źle usytuowane lub nieprawidłowo zamontowane.
Poniżej omówiono znaczenie schematów od W1 do W18.
Objaśnienie mostków termicznych od W1 do W18
Montaż stolarki w licu zewnętrznym ściany
W1 oznacza montaż ciepły. Liniowy współczynnik przenikania ciepła dla montażu okna w licu lub izolacji ściany wynosi tutaj Ψ = 0,00. W tym schemacie izolacja znajduje się na zewnątrz ściany budynku i nachodzi na ościeżnicę okna. Dla takiego typu montażu straty ciepła dla przegrody wynoszą 0 W/[*K], dlatego jest to jedno z najlepszych rozwiązań dla posadowienia stolarki okiennej i drzwiowej. Takie usytuowanie praktycznie niweluje mostki termiczne.
W2 oznacza montaż w ścianie trójwarstwowej. Liniowy współczynnik przenikania ciepła dla montażu okna w licu zewnętrznym ściany wynosi Ψ = 1,00. W tym schemacie izolacja znajduje się pomiędzy warstwami ściany, ale kończy się 20 cm przed ramą ościeżnicy okna lub drzwi. Straty ciepła dla przegrody wynoszą 1 W/[*K], dlatego jest to jedno z najgorszych rozwiązań montażowych. Takie usytuowanie praktycznie nie ogranicza mostków termicznych i prowadzi do dużych strat finansowych. Dla uproszczenia można przyjąć, że jeśli okno ma obwód 8 metrów, w budynku panuje temperatura 21°C, a na zewnątrz 7°C, strata energii wynosi około 2,69 kWh na dobę. Przy większej liczbie okien i drzwi wartość ta rośnie bardzo wyraźnie.
W3 oznacza montaż w licu zewnętrznym ściany dwuwarstwowej. Liniowy współczynnik przenikania ciepła dla montażu okna wynosi Ψ = 0,60. W tym przypadku izolacja znajduje się wewnątrz budynku i kończy się przed ramą ościeżnicy okna lub drzwi. Straty ciepła dla przegrody wynoszą 0,6 W/[*K], co sprawia, że jest to jedno z gorszych rozwiązań. Mostki termiczne są tu słabo ograniczane, a straty finansowe mogą być znaczne.
W4 oznacza montaż w licu zewnętrznym ściany jednowarstwowej lekkiej, na przykład szkieletowej drewnianej. Liniowy współczynnik przenikania ciepła dla montażu okna wynosi Ψ = 0,15. W tym schemacie izolacja znajduje się wewnątrz ściany szkieletowej i kończy się przed ramą ościeżnicy. Straty ciepła dla przegrody wynoszą 0,15 W/[*K], dlatego jest to jedno z lepszych rozwiązań. Taki sposób usytuowania stolarki praktycznie ogranicza powstawanie mostków termicznych.
W5 oznacza montaż w licu zewnętrznym ściany trójwarstwowej. Liniowy współczynnik przenikania ciepła dla montażu okna wynosi Ψ = 0,40. W tym układzie izolacja znajduje się pomiędzy warstwami ściany i dochodzi do ościeżnicy okna lub drzwi. Straty ciepła wynoszą 0,40 W/[*K], a więc jest to rozwiązanie gorsze od najlepszych wariantów. Mostki termiczne są ograniczane tylko w niewielkim stopniu. W porównaniu z rozwiązaniem W2 samo doprowadzenie izolacji do ościeżnicy redukuje mostek termiczny o 0,60, co stanowi istotną różnicę dla przenikania ciepła przez przegrodę.
W6 oznacza montaż w licu zewnętrznym ściany przy współczynniku Ψ = 0,10. W tym schemacie izolacja znajduje się od wewnątrz budynku i kończy się na ościeżnicy okna lub drzwi. Straty ciepła wynoszą 0,10 W/[*K], dlatego jest to jedno z lepszych rozwiązań. Taki montaż praktycznie niweluje mostki termiczne. Trzeba jednak pamiętać, że izolację od wewnątrz stosuje się zazwyczaj jedynie w budynkach zabytkowych, gdy konserwator nie pozwala ocieplić budynku od zewnątrz. W zwykłych warunkach taka metoda nie jest zalecana.
Montaż stolarki w osi ściany
W7 oznacza montaż ciepły w osi ściany. Liniowy współczynnik przenikania ciepła wynosi Ψ = 0,45. W tym przypadku izolacja znajduje się na zewnątrz ściany budynku, ale nie nachodzi na ościeżnicę okna. Straty ciepła dla przegrody wynoszą 0,45 W/[*K], dlatego jest to jedno z gorszych rozwiązań. Taki układ praktycznie nie ogranicza mostków termicznych.
W8 oznacza montaż w ścianie trójwarstwowej. Liniowy współczynnik przenikania ciepła dla montażu okna w osi ściany wynosi Ψ = 1,00. Izolacja znajduje się pomiędzy warstwami ściany i kończy się 20 cm przed ramą ościeżnicy. Straty ciepła wynoszą 1 W/[*K], przez co jest to jedno z najgorszych rozwiązań. Takie usytuowanie praktycznie nie niweluje mostków termicznych. Przy oknie o obwodzie 8 metrów oraz różnicy temperatur między wnętrzem a zewnętrzem wynoszącej 14°C strata energii może wynosić około 2,69 kWh na dobę.
W9 oznacza montaż w osi ściany dwuwarstwowej. Liniowy współczynnik przenikania ciepła wynosi Ψ = 0,60. W tym schemacie izolacja znajduje się wewnątrz budynku i kończy się przed ramą ościeżnicy. Straty ciepła dla przegrody wynoszą 0,6 W/[*K], dlatego jest to jedno z najgorszych rozwiązań. Mostki termiczne praktycznie nie są tu ograniczane.
W10 oznacza montaż w osi ściany jednowarstwowej lekkiej, na przykład szkieletowej drewnianej. Liniowy współczynnik przenikania ciepła wynosi Ψ = 0,10. Izolacja znajduje się wewnątrz ściany szkieletowej i kończy się przed ramą ościeżnicy. Straty ciepła dla przegrody wynoszą 0,10 W/[*K], dlatego jest to jedno z lepszych rozwiązań. Taki sposób montażu praktycznie niweluje powstawanie mostków termicznych.
W11 oznacza montaż w osi ściany trójwarstwowej. Liniowy współczynnik przenikania ciepła wynosi Ψ = 0,00. W tym schemacie izolacja znajduje się pomiędzy warstwami ściany i dochodzi do ościeżnicy okna lub drzwi. Straty ciepła dla przegrody wynoszą 0,00 W/[*K], dlatego jest to jedno z najlepszych rozwiązań. W takim układzie mostki termiczne zostają skutecznie zniwelowane.
W12 oznacza montaż w osi ściany przy współczynniku Ψ = 0,10. W tym przypadku izolacja znajduje się od wewnątrz budynku i kończy się na ościeżnicy okna lub drzwi. Straty ciepła wynoszą 0,10 W/[*K], co czyni ten wariant jednym z lepszych rozwiązań. Mostki termiczne są tu w praktyce ograniczone do minimum. Podobnie jak wcześniej, trzeba jednak pamiętać, że izolacja od wewnątrz jest rozwiązaniem stosowanym głównie w budynkach zabytkowych i nie jest zalecana jako standardowa metoda ocieplania.
Montaż stolarki w licu wewnętrznym ściany
W13 oznacza montaż ciepły w licu wewnętrznym ściany. Liniowy współczynnik przenikania ciepła wynosi Ψ = 0,80. W tym układzie izolacja znajduje się na zewnątrz ściany budynku, ale nie nachodzi na ościeżnicę okna. Straty ciepła dla przegrody wynoszą 0,80 W/[*K], dlatego jest to jedno z gorszych rozwiązań. Mostki termiczne praktycznie nie są tu ograniczane.
W14 oznacza montaż w ścianie trójwarstwowej. Liniowy współczynnik przenikania ciepła dla montażu okna w licu wewnętrznym ściany wynosi Ψ = 1,00. Izolacja znajduje się pomiędzy warstwami ściany i kończy się 20 cm przed ramą ościeżnicy. Straty ciepła wynoszą 1 W/[*K], a więc jest to jedno z najgorszych rozwiązań. W takim układzie mostki termiczne nie zostają praktycznie zniwelowane, co może prowadzić do dużych strat energii i pieniędzy. Przy tym samym uproszczonym przykładzie okna o obwodzie 8 metrów i różnicy temperatur 14°C strata energii może wynieść około 2,69 kWh na dobę.
W15 oznacza montaż w licu wewnętrznym ściany dwuwarstwowej. Liniowy współczynnik przenikania ciepła wynosi Ψ = 0,00. W tym schemacie izolacja znajduje się wewnątrz budynku i kończy się na ramie ościeżnicy okna lub drzwi. Straty ciepła dla przegrody wynoszą 0,00 W/[*K], dlatego jest to jedno z najlepszych rozwiązań. Taki montaż praktycznie niweluje mostki termiczne.
W16 oznacza montaż w licu wewnętrznym ściany jednowarstwowej lekkiej, na przykład szkieletowej drewnianej. Liniowy współczynnik przenikania ciepła wynosi Ψ = 0,15. W tym przypadku izolacja znajduje się wewnątrz ściany szkieletowej i kończy się przed ramą ościeżnicy. Straty ciepła wynoszą 0,15 W/[*K], dlatego jest to jedno z lepszych rozwiązań. Mostki termiczne są tu w dużej mierze ograniczone.
W17 oznacza montaż w licu wewnętrznym ściany trójwarstwowej. Liniowy współczynnik przenikania ciepła wynosi Ψ = 0,40. Izolacja znajduje się pomiędzy warstwami ściany i kończy się przy ościeżnicy okna lub drzwi. Straty ciepła dla przegrody wynoszą 0,40 W/[*K], dlatego jest to rozwiązanie gorsze od wariantów optymalnych. Mostki termiczne są tu ograniczane tylko częściowo.
W18 oznacza montaż w licu wewnętrznym ściany przy współczynniku Ψ = 0,20. W tym schemacie izolacja znajduje się na zewnątrz budynku i kończy się przy ościeżnicy okna lub drzwi. Straty ciepła dla przegrody wynoszą 0,20 W/[*K], dlatego jest to jedno z lepszych rozwiązań. Taki sposób usytuowania stolarki praktycznie ogranicza mostki termiczne.
Co zrobić, gdy model okna nie został przewidziany w normie jako schemat
Jeżeli konkretny model okna nie został przewidziany w normie w formie gotowego schematu, najlepszym rozwiązaniem jest sprawdzenie, jaki sposób montażu zaleca producent. Warto zweryfikować, czy producent przeprowadził badania i analizy dla swojego rozwiązania oraz na jakiej podstawie sformułował wnioski dotyczące parametrów cieplnych i zalecanego osadzenia stolarki w ścianie.
Najważniejsze elementy, o które warto zadbać
Najważniejsze znaczenie ma profesjonalny montaż stolarki w przegrodzie oraz zastosowanie odpowiednich materiałów. Nawet dobre parametry samego okna nie zagwarantują właściwego efektu, jeśli montaż zostanie wykonany niedokładnie.
Dla sprawdzenia jakości wykonania można przeprowadzić badanie termowizyjne oraz badanie szczelności budynku. Jeżeli montaż został wykonany nieprawidłowo, takie badania mogą w przyszłości stanowić podstawę do reklamacji i dochodzenia roszczeń za niewłaściwe wykonanie warunków umowy.
Istotny jest również odpowiedni dobór okna do przegrody, zgodny z warunkami WT 21. Warto domagać się od wykonawcy deklaracji producenta potwierdzającej, że okno spełnia wymagania oraz że deklarowane parametry przenikania ciepła odnoszą się zarówno do szyby, jak i do całej konstrukcji okna. W praktyce często zdarza się bowiem, że montowane jest okno z szybą spełniającą wymagania, ale sama rama lub ramka nie osiąga już takich parametrów.
Wnioski
Z przedstawionych rozwiązań wynika jasno, że mostki termiczne przy oknach i drzwiach mogą różnić się w bardzo dużym zakresie w zależności od sposobu montażu i usytuowania stolarki w przegrodzie. To właśnie dlatego użytkownik powinien zwracać szczególną uwagę nie tylko na parametry samego okna, ale również na sposób jego osadzenia w ścianie.
Najważniejsze jest dążenie do rozwiązań, w których wartość liniowego współczynnika przenikania ciepła Ψ jest jak najniższa. Nawet bardzo dobre okno nie poprawi realnie bilansu energetycznego budynku, jeśli zostanie źle zamontowane i nie ograniczy mostków termicznych.
W badaniu termowizyjnym stolarka okienna i drzwiowa powinna być widoczna w ciemniejszych kolorach, które świadczą o dobrej izolacyjności termicznej. To właśnie prawidłowy dobór stolarki, odpowiednie usytuowanie w przegrodzie oraz staranny montaż decydują o tym, czy okna i drzwi będą realnie chronić budynek przed stratami ciepła.
Dodaj komentarz