Energetsko svetovanje Ensvet – Toplotna zaščita zgradb zmajnša porabo ogrevalne energije
Za Žirovniško občino je značilno, da se stare hiše toplotno izolirajo. Lahko se izolirajo tudi manjši stanovanjski bloki in večstanovanjske hiše.
Pogled na energetske sanacije je prijeten za mimoidoče in zelo koristen za stanovalce. Ogrevalne stroške bodo znižali za najmanj 100 KWh / m2 zunanje površine fasade v letu dni. To je ekvivalentno za 10 litrov EL kurilnega olja na leto.
Če ste toplotno izolirali fasado v času od 01.06.2008 do 05.06.2009 in izpolnjujete pogoje se lahko prijavite na Javni razpis za nepovratna finančna sredstva 1SUB-OB08 od EKO SKLADA J.S. Pogoj je debelina toplotne izolacije 12 cm in toplotno prevodnost λ je ≤ 0,045W/mK. Informacije telefon 01 / 241 48 20 ali 01 / 241 48 22 spletna stran www.ekosklad.si
Fasade se toplotno izolirajo z že priporočeno debelino 10 – 12 cm. Sistem toplotne izolacije je običajno prilepljeni penjeni polistiren sistem DEMIT. Ker je priporočena debelina toplotne izolacije večja se uporablja za izolacijo tudi perfurirani penjeni polistiren. Boljša toplotna prevodnost se dobi z dodatkom grafita.
Novi PRAVILNIK O TOPLOTNI ZAŠČITI IN UČINKOVITI RABI ENERGIJE V STAVBAH Uradni list RS 42/2002 z dne 15.05.2002 predpisuje za zunanje stene in stene proti neogrevanim prostorom največjo dovoljeno TOPLOTNO PREHODNOST U max = 0,6 W/m2KELVINA.
Debelina toplotne izolacije mora biti cca 8 cm.
V mesecu septembru 2008 je bil sprejet PRAVILNIK O UČINKOVITI RABI ENERGIJE V STAVBAH Uradni list RS štev. 93 / 2008 z dne 30.09.2008, ki bo veljal od 01.07.2010.
– Za zunanje stene novogradenj in obnov bo predpisoval toplotno prehodnost U max = 0,28 W/m2Kelvina.
To bo zahtevalo toplotno izolacijo debeline 12 cm po PRAVILNIKU O URE V STAVBAH imenovan s kratico »PURES«.
Veljati bo pričel z 01.07.2010, ker je bilo prehodno obdobje podaljšano za eno leto.
TOPLOTNA ZAŠČITA STAVB
Stavbo je treba obravnavati vedno kot celoto in jo povezati s prostorom lokacijo. Stavbe v mestu v strnjenem naselju se razlikujejo od posameznih hiš na podeželju. Veliko lažje se upirajo močnim vetrovom. Mesto akumulira veliko več toplote, ker ima večjo infrastrukturo – urbane površine.
Poleg tega je pomembno kakšna je gradnja, stara, nova, oblika stavbe, balkoni, izvedba strešne konstrukcije in morebitno osončenje.
To je lahko od stavb, dreves ali naravnih ovir, hrib itd. Tudi gradbena konstrukcija, material in ovoj stavbe vpliva na bodočo izvedbo toplotne izolacije. Za toplotno ugodje v stavbi pa je zelo važna temperatura zraka in njena porazdelitev po prostoru, kako sevajo / hlad ali toploto / zunanje stene. Temperatura zraka v prostoru ni dejanski pokazatelj temperaturnega ugodja.
Dejanski pokazatelj ugodja, ki ga uporabniki v prostoru občutijo je minimalna razlika med temperaturo zraka v prostoru in temperaturo obodnih sten. Ključni pogoj je, da je razlika med temperaturo zraka in srednjo sevalno temperaturo, čim manjša / manj kot 2 stopinj Celzija /. Pri tem je najvažnejša toplotna izolacija okoli zunanjih sten in ostale gradbene konstrukcije.
LOKACIJA STAVBE
Najugodnejša lega stavbe je na prisojni strani, ki je zaščitena pred vetrom. Razlika med različno lociranimi stavbami je tudi do 20 % odstotkov večjih ali manjših toplotnih izgub / prihrankov /. Lokalno so temperaturne razlike med stavbami lahko od 2 – 5 stopinj Celzija.
Veter na izpostavljenih delih stavb povečuje konvekcijske toplotne izgube, nekakovostno izvedeno tesnjenje – zračna zapora lahko pomeni nekajkratno povečanje toplotnih izgub.
OBLIKA STAVBE
Glede na obliko in razgibanost stavbe in fasade ima ta pri enaki prostornini različne toplotne izgube. Te se večajo z večjo zunanjo površino. Zato so danes NEH – nizkoenergijske hiše in PH – pasivne hiše enostavnih oblik in velikosti od 110 – 180 m2 površine.
Vse te toplotne izgube opisuje oblikovni faktor, ki je razmerje med površino zunanjih sten in prostornino stavbe. Če primerjamo samostojno pritlično enodružinsko hišo, ki ima najbolj neugodno razmerje. Dvoetažna stavba enake stanovanjske površine ima za okoli 20 % manjšo zunanjo površino in temu primerno tudi manjše toplotne izgube. Vrstna hiša ima za okoli 30 % manjšo zunanjo površino. Pri štirietažni kompaktni stanovanjski stavbi je zunanja površina sten, kar za polovico manjša, kot pri samostojno stoječi enodružinski pritlični hiši.
POSTAVITEV STAVBE V PROSTOR
S pravilno postavitvijo orientacije stavbe in primerno razporeditvijo oken učinkovito izkoristimo pasivno sončno energijo. Ta nadomesti del ogrevalne energije. Priporočljivo je, da so na južni strani večja okna z dodatno zaščito proti pregrevanju / rolete, žaluzije, senčila /.
Na ostalih straneh pa manjša okna, posebno na severni steni stavbe. Bivalni prostori sodijo na južno stran, pomožni in stopnišče pa na severno stran. To je važno zaradi kakovosti bivanja in zaradi učinkovite rabe sončne energije. Prostori, ki imajo enak temperaturni režim naj bodo skupaj. Visoke prostore od tal do strehe je zelo težko ogreti, saj zato porabimo več energije. Stavbe značilne za sedemdeseta leta – od tal dnevne sobe do strehe, ki je tudi strop.
VRSTA GRADNJE ZA TOPLOTNO IZOLACIJO
Naj bo to novogradnja ali sanacija stare stavbe je pri obeh isti cilj izdelati energijsko učinkovito in lepo fasado. Pri starih gradnjah se srečujemo z obstoječimi dolžinami napuščev, okenskih polic in odprtin. Vse to omejuje pri izbiri debeline fasadnega sistema. Mnogo je treba zamenjati.
Posebno pozornost pa je treba nameniti težavam, če so s kapilarno vlago. Ta rešitev je strokovno mogoča, je pa izredno draga, če je naknadno izvedena.
TOPLOTNA PREHODNOST OVOJA ZGRADBE – ZUNANJIH STEN
Toplota prehaja skozi zunanji ovoj zgradbe / in odprtine okna / zaradi temperaturne razlike med toplim zrakom v prostorih in hladnim zunanjim zrakom v okolici. Prehod je v smeri nižje temperature – toplotni tok. Izgubljanje toplote ne moremo zaustaviti, lahko pa jo zmanjšamo z izboljšanjem izolativnosti zunanjih sten – obodnih konstrukcij. Kakšna je kakovost toplotne zaščite – izolacije ovoja stavbe opisuje toplotna prehodnost konstrukcije stropa. Ta pove koliko toplote preide v časovni enoti 1 sekundi skozi površino 1 m2 konstrukcije, če je razlika na obeh straneh konstrukcije 1 K stopinja Kevina.
Toplotno prehodnost konstrukcijskega sklopa označujemo z U / W/m2 KELVINA/. Toplotna prehodnost konstrukcije je odvisna od vgrajenih materialov, njihove toplotne prevodnosti in debelin plasti, ki sestavljajo sklop.
Razvrstitev plasti v sklopu ne vpliva na njegovo toplotno prehodnost. Pomemben pa je, ko govorimo o toplotni akumulativnosti in toplotnem odzivu stavbe na spremenjene toplotne razmere v zunanjem okolju.
Nizko toplotno prehodnost obodnih sten konstrukcij se doseže z vgradnjo toplotno izolacijskih materialov. Čim manjša je toplotna prevodnost snovi, toliko boljše so njene toplotno izolacijske lastnosti.
Toplotna prevodnost novi označena z λ /lambda/ je v W/mK pa pove koliko toplote preide v časovni enoti / 1 sekunda/, skozi 1 m2 snovi z debelino 1 m pri temperaturni razliki 1 K /stopinja KELVINA/.
Pri sestavljenih konstrukcijah iz več slojev je potrebno računsko preveriti, če razporeditev posameznih materialov v sklopu gradbeno fizikalno ustreza. Zato je važen položaj toplotne izolacije, ki mora biti
po »osnovnem pravilu gradbene fizike« NA ZUNANJEM OVOJU – STENI STAVBE !« Neustrezna sestava plasti privede lahko do navlaženja materialov in do trajnih poškodb. Vsak sistem razporeditve plasti in položaj toplotne izolacije v ovoju stavbe ima svoje zahteve, dobre in slabe strani. Pri notranji toplotni izolaciji je obvezen difuzijski izračun vodne pare.
POSVETUJTE SE Z IZKUŠENIM STROKOVNJAKOM PROJEKTANTOM, KI SE SPOZNA NA GRADBENO FIZIKO.
Gradbeni materiali imajo različne značilnosti, ki skupaj sestavljajo celoten učinke gradbene konstrukcije. Enako velja za termično delovanje v konstrukciji – prevod toplote. Vsak sestavni del konstrukcije ima določeno toplotno prehodnost. / U /.
Če primerjamo enake toplotne prevodnosti med različnimi materiali je razmerje med njimi / debelina / 2,5 cm toplotne izolacije iz fenolnih smol bakelit / trgovsko ime ULTRA PLUS 22 / odgovarja;
5 cm EPS penjeni ali ekstrudirani polistiren, ali kamena mineralna volna 17 cm les 28 cm porobeton / trgovsko ime /YTONG/ 50 cm votla žgana opeka 75 cm žgana polna opeka 250 cm beton s kamenitim agregatom.
Povprečno letno porabo energenta na m2 zunanje površine lahko zelo enostavno približano izračunate za;
TOPLOTNO NEIZOLIRANO STREHO
U vr x 10 = letna poraba U 1,30 x 10 = 13,0 litrov / m2 leto
Zunanja stena brez toplotne izolacije
U = 1,30 W/m2 KELVINA
TOPLOTNO IZOLIRANO STENO
U vr x 10 = letna poraba U 0,28 x 10 = 2,8 litrov / m2 leto
Toplotno izolirana stena – penjeni polistiren /EPS stiropor /
U = 0,28 W/m2KELVINA.
NAVLAŽENJE – VLAGA V KONSTRUKCIJI IN TOČKA ZMRZIŠČA
Vzrok navlaženja v konstrukciji je kondenzacija vlage, ki je posledica difuzijskega toka vodne pare. Parcialni tlak, ki povzroča difuzijo vodne pare skozi gradbeno konstrukcijo je najmočnejši v zimskem obdobju. V zimski periodi je koncentracija vodne pare v zraku ogrevanega prostora – bivalnega skozi konstrukcijo zunanjih sten proti zunanji okolici. Večja kot je temperaturna razlika in razlika v vlažnosti – večji je parcialni tlak, ki povzroča difuzijo vodne pare iz notranjosti stavbe proti hladnejši zunanji okolici.
PRIMERJAVA NEIZOLIRANE IN TOPLOTNO IZOLIRANE STENE
NEIZOLIRANA STENA – STANDARDNA SLOVENSKA HIŠA
Opečni modularni votlak in apneno cementni omet 35 cm debeline
U = toplotna prehodnost 1,35 W/m2 Kelvina
Zunanja temperatura – 10 stopinj Celzija
Za zunanjim ometom – 8,2 stopinj Celzija
Temperatura stene znotraj + 14 stopinj Celzija ni prijetna
Temperatura prostora + 20 stopinj Celzija
Točka zmrzovanja +- 0 stopinj C na sredini votlaka – 15 cm
TOPLOTNO IZOLIRANA STENA
Opečni modularni votlak in apneno cementni omet 35 cm debeline. Penjeni polistiren / trgovsko ime stiropor / 8 cm debelina
U = toplotna prehodnost = 0,34 W/m2 Kelvina
Zunanja temperatura – 10 stopinj Celzija
Za zaključnim slojem – 9,5 stopinj Celzija
Na steni opeke + 11 stopinj Celzija
Temperatura stene znotraj + 18,2 stopinj Celzija je prijetna
Temperatura prostora + 20 stopinj Celzija
Točka zmrzovanja +- 0 stopinj C 2 cm v zunanji izolaciji.
Razlika med neizolirano in toplotno izolirano stavbo je, da je točka zmrzovanja pri neizolirani v sredini opeke. Vlaga kondenzira znotraj konstrukcije v votlaku. Pri toplotno izolirani pa je 2 cm v zunanji izolaciji.
Vlaga kondenzira v vstopu v toplotno izolacijo, ta je sposobna prenašati napetosti zaradi kondenzacije in zmrzovanja vodne pare. Bivalno ugodje v prostoru je zato, ker ne veje hlad od zunanjih sten, poleg tega je velik prihranek ogrevalne energije.
POVRŠINSKA KONDENZACIJA
Temperatura zunanjih sten v prostoru je pozimi vedno nižja, kot temperatura zraka v prostoru. Pri visoki relativni vlažnosti zraka v prostoru stalno nad 70 % odstotkov se vodna para kondenzira na hladnih stenah.
Posledica tega je lahko plesen, ki je največkrat v ogalih in na stikališču stropa in stene. Zato mora biti relativna vlaga med 40 % – 60 % odstotkov.
TOPLOTNA AKUMULACIJA
Stavbe grajene iz opeke, betona, modularnih opečnih blokov imajo sposobnost akumulacije toplote. Masivne konstrukcije so sposobne toploto sprejeti jo shraniti in ob padcu temperature oddati. Stavbe – masivne toplotno izolirane imajo veliko toplotno akumulativnost in toplotno stabilnost prostora. Zato ni priporočljivo takih konstrukcij toplotno izolirati znotraj.
PRIHRANEK OGREVALNE ENERGIJE
S TOPLOTNO IZOLACIJO FASADE – ZUNANJIH STEN PRIHRANITE LETNO 100 KWh/m2 POVRŠINE. TO JE 10 LITROV EKSTRA LAHKEGA KURILNEGA OLJA NA m2 TOPLOTNO IZOLIRANE STENE. SKOZI ZUNANJE STENE – FASADO, KI NI TOPLOTNO IZOLIRANA JE IZGUBA OGREVALNE ENERGIJE OKOLI 35 % ODSTOTKOV.
ZA KONEC:
DIREKTIVE EVROPSKE UNIJE
Evropske inštitucije sprejemajo zakonodajo in sprejemajo ukrepe za zmanjšanje porabe energije za ogrevanje. Pri tem je pomembna debelina toplotne izolacije. Tudi Slovenija mora slediti Evropskim direktivam in prilagajati temu zakonodajo.
Pravilnik o učinkoviti rabi energije v stavbah »PURES« bo pričel veljati s 01.07.2010 Uradni list RS 93/2008 z dne 30.09.2008 in bo zamenjal Pravilnik o toplotni zaščiti in učinkoviti rabi energije v stavbah iz leta 2002.
Pomembne zahteve PURES-a so:
– 25 % energije se mora zagotoviti iz obnovljivih virov energije
– za stanovanjske stavbe novogradnje in sanacije mora biti toplotna prehodnost zunanjih sten U max = 0,28 W/m2Kelvina kar pomeni 12 cm debeline toplotne izolacije, ki ima toplotno prehodnost λ = 0,40 W/mKelvina.
BREZ TOPLOTNE IZOLACIJE NI PRIHRANKA IN BIVALNEGA UGODJA V STANOVANJU – STAVBI.
Brezplačne informacije in nasvete dobite v Energetsko svetovalni pisarni Jesenice, Titova c. 7. Uradne ure so v torek in četrtek od 15 – 18 h. Ob vsakem času deluje avtomatski telefonski odzivnik – telefonska številka 04 / 586 39 87.
Energetski svetovalec
AVRELIJ RAVNIK