Dom energooszczędny jest nowoczesny, komfortowy i niedrogi w eksploatacji. Projekt i budowa takiego domu wymagają przestrzegania wielu kluczowych zasad, zwłaszcza w kwestii budowy i ocieplania ścian zewnętrznych. Jak osiągnąć standard energooszczędny i jakich materiałów użyć do jego budowy? Praktyczne informacje prezentujemy poniżej.
Budownictwo energooszczędne z każdym rokiem zyskuje na popularności. To zasługa zaostrzających się przepisów prawnych i rosnącej świadomości ekologicznej. Za sprawą unijnej dyrektywy w sprawie charakterystyki energetycznej budynków, od 2021 r. nowe budynki muszą być zbliżone do standardu energetycznego.
Choć od zmian dzieli nas jeszcze kilka lat, już teraz coraz więcej inwestorów decyduje się na rozwiązania energooszczędne. Stawiają oni na cieplejsze materiały termoizolacyjne, nowoczesne źródła ciepła i wentylację mechaniczną z odzyskiem ciepła. Działa to również w drugą stronę: coraz więcej wykonawców reklamuje swoje usługi związane z budową domów energooszczędnych. Jeśli planujemy budowę takiego domu, warto zwrócić uwagę na kluczowy parametr, który decyduje o standardzie budynku: współczynnik przenikania ciepła.
Dom energooszczędny – wymagania i parametry
Każdemu budynkowi możemy przypisać standard energetyczny pod kątem zużywanej energii. Mówimy tutaj o potrzebach energetycznych, związanych z zapewnieniem komfortu cieplnego w okresie grzewczym.
Bazując na danych literaturowych, budynkom możemy przypisać nasypujące standardy energetyczne / wymagania:
- Rodzaj budynku: Tradycyjne
- Zużycie energii: ≤120 kWh/m2
- Źródło wg wytycznych zewnętrznych: Piotrowski, Dominiak, 2012
- Rodzaj budynku: Energooszczędne
- Zużycie energii: ≤15-40 kWh/m2
- Źródło wg wytycznych zewnętrznych: NFOŚiGW „Poprawa efektywności energetycznej. Część 3) Dopłaty do kredytów na budowę domów energooszczędnych
- Rodzaj budynku: Pasywne
- Zużycie energii: ≤15 kWh/m2
- Źródło wg wytycznych zewnętrznych: NFOŚiGW „Poprawa efektywności energetycznej. Część 3) Dopłaty do kredytów na budowę domów energooszczędnych”, Passive House Institute „Kryteria dla standardu budynku pasywnego, standardu termomodernizacji EnerPHit oraz standardu budynku energooszczędnego”
- Rodzaj budynku: Zeroenergetyczne
- Zużycie energii: 0 kWh/m2
- Źródło wg wytycznych zewnętrznych: SPRAWOZDANIE KOMISJI DLA PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY Postęp państw członkowskich w zwiększaniu liczby budynków o niemal zerowym zużyciu energii
Na rynku materiałów ociepleniowych można obecnie znaleźć wiele różnych produktów przeznaczonych do termoizolacji, a każdy z nich posiada różne parametry. Tym najważniejszym, na który zwracają uwagę inwestorzy w poszukiwaniu najlepszego materiału, jest współczynnik przewodzenia ciepła, oznaczany symbolem zwanym lambdą. Parametr ten określa wartość przewodzenia ciepła danego materiału.
Zasada jest prosta – im niższy współczynnik przewodzenia ciepła, tym lepsze jest jego „blokowanie”, a co za tym idzie – materiał ma lepsze właściwości termoizolacyjne. Jednak to opór ciepła decyduje o tym, jak dużo ucieka ciepła przez przegrodę. A on zależy z kolei od grubości materiału izolacyjnego i jego współczynnika przewodzenia ciepła.
Czy rzeczywiście współczynnik przewodzenia ciepła to najważniejszy i jedyny wyznacznik tego, czy izolacja jest dobra i będzie służyć przez wiele lat? Według ekspertów budowlanych – nie. Zwracają oni uwagę na to, że materiały izolacyjne posiadają także inne, niezwykle ważne w eksploatacji właściwości, które mają wpływ na komfort mieszkania, bezpieczeństwo, zdrowie czy efektywność energetyczną – to niepalność, paroprzepuszczalność, która zapobiega powstawaniu grzybów czy pleśni, stabilność wymiarowa i odporność na zmienne warunki atmosferyczne.
Jak budować „szczelnie”?
W przypadku budynków w konstrukcji szkieletowej szczelność ma to duże znaczenie – wełna skalna po zawilgoceniu może stracić część swoich właściwości termoizolacyjnych. Aby tego uniknąć – na etapie montażu stolarki okiennej i drzwiowej, wszelkie połączenia z ościeżami wymagają bardzo dokładnego uszczelnienia dwuetapowego – z wykorzystaniem np. pianki poliuretanowej, dalej z wykorzystaniem technologicznych taśm uszczelniających.
W takim budownictwie, ważną rolę odgrywa również ciągłość warstwy paroizolacyjnej od strony wewnętrznej. Każde jej przecięcie może być przyczyną rozszczelnienia takiego poszycia. Dlatego na etapie prac instalacyjnych, zwłaszcza podczas montażu punktów wody ciepłej i zimnej oraz odpływów, konieczne jest przecięcie folii. W budownictwie murowanym do takich celów wykonuje się bruzdy ścienne, ubytki następnie uzupełnia się tynkiem. Dlatego budownictwie szkieletowym (zwłaszcza w energooszczędnym i pasywnym) wymaga się dokładnego sprawdzenia wszelkich przejść instalacyjnych i zaklejenie uszkodzeń warstwy paroizolacyjnej. Alternatywnie, można wykonać przedściankę instalacyjną, w której będą prowadzone piony i przewody wodociągowe, kanalizacji sanitarnej i centralnego ogrzewania.
Ściany w domu energooszczędnym, a wymagania
Wybór rodzaju ścian zewnętrznych jest ważną kwestią w kontekście projektowania budynku energooszczędnego. Przede wszystkim dlatego, że przez ściany ucieka blisko 20–30 proc. całkowitej energii cieplnej. Jeśli w budynku uwzględnimy wykonanie centrali wentylacyjnej z odzyskiem ciepła, udział ścian zewnętrznych w bilansie strat ciepła może przekroczyć 30 proc.
Jeśli chcemy spełnić wymagania dla domu energooszczędnego, powinniśmy postawić na ściany warstwowe, ponieważ umożliwiają one zastosowanie odpowiedniej grubości materiału termoizolacyjnego. Przykładem ściany energooszczędnej jest konstrukcja wykorzystująca bloczki z pustaków ceramicznych grubości 25 cm oraz styropianu grafitowego grubości 20 cm i współczynniku przewodzenia ciepła λ = 0,033 W/(m·K).
Drugą propozycją jest ściana z bloczków z betonu komórkowego grubości 30 cm oraz płyt z wełny skalnej grubości 15 cm i współczynniku przewodzenia ciepła λ = 0,035 W/(m·K). Natomiast w technologii szkieletowej energooszczędnym rozwiązaniem jest ściana wypełniona wełną skalną grubości 20 cm i współczynniku przewodzenia ciepła λ = 0,035 W/(m·K) – zabezpieczona od zewnątrz dodatkową warstwą z płyt z wełny skalnej grubości 5 cm i współczynniku przewodzenia ciepła λ = 0,037 W/(m·K). We wszystkich rozwiązaniach możliwe jest osiągnięcie ściany energooszczędnej o współczynniku nie większym niż 0,15 W/(m²·K).
Taką warstwę izolacji powinno się stosować na wszystkich ścianach zewnętrznych wokół ogrzewanej części domu oraz na ścianach dzielących budynek z nieogrzewanymi przestrzeniami, np. z garażem.
Test szczelności bloower door
Jeżeli chcemy mieć pewność, że nasz budynek osiągnie wysoki stopień szczelności – na etapie prac budowlanych warto zrobić badanie szczelności budynku metodą bloower door. Efektem takiego badania będzie określenie współczynnika n50, definiowanego jako krotność wymian powietrza znajdującego się w budynku w ciągu godziny przy różnicy ciśnień pomiędzy wnętrzem a otoczeniem obiektu równej 50 Pa (pomiaru dokonuje się najpierw dla nadciśnienia, a następnie dla podciśnienia).
W krajowych przepisach nie podano wymagań, dla parametrów innych niż n50. Zalecenia z zakresie szczelności budynku zawarte w Warunkach Technicznych są następujące:
- budynek z wentylacją grawitacyjną: n50 ≤ 3,0 [h-1],
- budynek z wentylacją mechaniczna: n50 ≤ 1,5 [h-1].
Badania takie w Polsce nie są obowiązkowe, ale są konieczne np. w Niemczech, a zasadność ich przeprowadzania uwidacznia się szczególnie na etapie wykonawstwa – kiedy jeszcze można naprawić usterki niewielkim kosztem. Przykładowo, zgodnie np. z wytycznymi certyfikatu Passive House Institute, w budynku pasywnym wartość współczynnika n50 powinna wynosić nie więcej niż 0,6 1/h.
Takie badane bloower door przeprowadza się za pomocą silnego wentylatora umieszczonego w otworze drzwiowym – na specjalnym rusztowaniu. Resztę otworu zasłania się szczelną kurtyną. Zaślepia się wszystkie otwory wentylacyjne i inne, a syfony zalewa wodą. Wszystkie okna i drzwi zewnętrzne zostają zamknięte, otwiera się natomiast wewnętrzne, by wyrównać ciśnienie w całym budynku. Po uruchomieniu wentylatora, powietrze tłoczone jest na zewnątrz tak, by uzyskać podciśnienie 50 Pa. Strumień powietrza konieczny do utrzymania tej różnicy to właśnie wszystkie przecieki w przegrodach zewnętrznych. Tą drogą ustalany jest parametr n50. Badanie szczelności budynku można rozszerzyć o wizualizację przecieków, dzięki zastosowaniu wytwornicy dymu – która lokalizuje wszystkie porowate miejsca w przegrodach.
Izolacja
Dom energooszczędny to dom dobrze izolowany. By izolacja spełniała swoje zadanie, musi zostać prawidłowo wykonana. Chodzi o uniknięcie ryzyka wystąpienia mostków cieplnych w trakcie wykonawstwa. Szczeliny większe niż 2 mm, które mogą powstać na etapie klejenia płyt styropianowych do fasady budynku, należy uzupełnić klinowymi wycinkami z tego samego materiału. Alternatywnie, możemy je uszczelnić za pomocą pianki poliuretanowej.
Jeśli projekt budowlany zakłada kołkowanie wełny skalnej, poprośmy wykonawcę o zastosowanie kołków chroniących przed powstaniem mostków cieplnych – z małym trzpieniem i zatyczkami z materiału izolacyjnego. Dużo uwagi poświęćmy newralgicznym miejscom budynku. Są to połączenia płyty balkonowej ze stropem, wieńce, nadproża, ościeża otworów okiennych i drzwiowych. Wszystkie te miejsca wymagają starannego ocieplenia i uszczelniania w trakcie robót.
Podsumowanie
Koszt budowy domu w standardzie energooszczędnym w porównaniu z domem zbudowanym zgodnie z obowiązującymi przepisami budowalnymi jest wyższy o 10–15 proc. Wyższe koszty budowy wynikają z konieczności zwiększenia izolacji cieplnej przegród zewnętrznych, zastosowania trójszybowych okien, niskotemperaturowego systemu grzewczego oraz wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła. Dzięki tym rozwiązaniom budynki energooszczędne zużywają nawet 4 razy mniej energii niż budynki istniejące.
W zależności od przyjętych rozwiązań szacuje się, że czas zwrotu z tytułu uzyskania standardu energooszczędnego w porównaniu z konwencjonalnym nie przekracza 10 lat. Gdy uwzględnimy rosnące ceny energii i paliw, zwrot z inwestycji będzie szybszy. Wartość rynkowa takiego domu z biegiem lat z pewnością będzie rosnąć, gdy zaopatrzymy go w świadectwo charakterystyki energetycznej, które weryfikuje standard budynku. Wówczas jego sprzedaż z pewnością nie przyniesie strat.
Dom energooszczędny warto planować od etapu budowy i wyboru wykonawcy do ocieplania domu. Oszczędności będą wtedy największe.
Wełna skalna pomoże Ci ogrzać Twój wymarzony dom. Dowiedz się więcej: https://www.rockwool.pl/baza-wiedzy/twoj-wymarzony-dom/
Autor tekstu:
Damian Czernik
mgr inż. Damian Czernik, projektuje instalacje sanitarne dla budynków pasywnych i energooszczędnych, członek Niemieckiego Instytutu Budownictwa Pasywnego w Darmstadt, autor tekstów w tematyce budownictwa i odnawialnych źródeł energii.
Opinie