Jakie są etapy termomodernizacji i wysokość spodziewanych oszczędności?

Dodano: piątek, 01 marca 2019 09:06
Jakie są etapy termomodernizacji i wysokość spodziewanych oszczędności?

Obniżenie kosztów ogrzewania starego domu wymaga przeprowadzenia tzw. termomodernizacji, czyli robót prowadzących do zmniejszenia strat ciepła oraz poprawienia sprawności instalacji grzewczej. Zakres prac i wartość spodziewanych oszczędności będzie zależeć od aktualnego stanu budynku - ciepłochronności ścian, stropów i podłóg, szczelności okien i efektywności wykorzystania zużywanego opału.

Przed ich rozpoczęciem należy ustalić, jakie roboty przyniosą największe korzyści i w jakiej kolejności je prowadzić, jeśli planowana termomodernizacja będzie robiona etapami. Zachętą do jej podjęcia jest możliwość dofinansowania w ramach programu „Czyste powietrze”.

Ile można oszczędzić na termomodernizacji?

W praktyce rzeczywiste zmniejszenie wydatków na ogrzewanie można określić dopiero po zakończeniu planowanych robót, porównując np. zużycie paliwa przed i po termomodernizacji. Jednak wstępnie poziom spodziewanych oszczędności określa się na podstawie aktualnego stanu ciepłochronności i efektywności ogrzewania, sporządzając bilans energetyczny budynku.

Przeprowadzenie dokładnego bilansu cieplnego domu nie jest łatwe, gdyż wpływa na niego nie tylko konstrukcja samego budynku, ale i sposób jego użytkowania, warunki pogodowe oraz usytuowanie. Bilansując energię potrzebną do ogrzewania domu, bierzemy pod uwagę przede wszystkim straty cieplne, natomiast zyski energii cieplnej pochodzące z urządzeń domowych (oświetlenia, sprzętu AGD itp.) oraz nasłonecznienia są trudne do oszacowania i można je pominąć, zwłaszcza, że nie mamy na nie większego wpływu.

Domy jednorodzinne należą do najbardziej energochłonnych obiektów budowlanych ze względu na znaczą powierzchnię przegród zewnętrznych w stosunku do powierzchni ogrzewanej. W większości z nich proporcje te przekraczają wartość 4:1, co nawet przy bardzo dobrej izolacji przegród zewnętrznych powoduje znacznie większe zapotrzebowanie na ciepło, niż np. w dużych budynkach wielorodzinnych.

Wymagania formalne co do ciepłochronności ścian zewnętrznych pojawiły się dopiero w 1955 roku - współczynnik U nie powinien wtedy przekraczać wartości 1,35 W/m² K, a dla stropów nie więcej niż 1,00 W /m² K. Ostrzejsze wymagania określono w przepisach obowiązujących od 1983 roku - dla ścian współczynnik U poniżej 0,75 W/m² K , a dla stropów 0,45 W/m² K (i sukcesywnie obniżano), ale i tak znacznie przekraczały obecnie dopuszczalne wskaźniki przenikalności cieplnej.

Istotne dla ciepłochronności budynku straty ciepła poprzez okna i drzwi zostały formalnie ograniczone przepisami wprowadzonymi od 1997 roku, które pozwalały na montaż okien i drzwi o przenikalności cieplnej do 2,6 W/m² K, czyli ponad dwukrotnie większej niż obecnie obowiązujące wymagania.

Powyższe wartości pozwalają na wstępną ocenę efektywności i opłacalności termomodernizacji, choć nie są to jedyne czynniki decydujące o zapotrzebowaniu na energię cieplną do ogrzewania i związane z tym koszty eksploatacyjne. Oczywiście pozostaje też konieczność przeprowadzenia analizy efektywności istniejącego systemu ogrzewania z uwzględnieniem jego wpływu na ochronę środowiska

Aktualne wymagania ciepłochronności w nowych budynkach, do których należy dążyć przy prowadzeniu termomodernizacji.

Współczynniki U dla:

  • ścian zewnętrznych 0,23 W/m² K,
  • stropów i dachów 0,18 W/m² K,
  • podłogi na gruncie 0,30 W/m² K,
  • stropy nad nieogrzewanymi piwnicami 0,25 W/m² K,
  • okien 1,1 W/m² K.

Dodatkowo wprowadzono ograniczenie zużycia energii pierwotnej do celów ogrzewania i przygotowania c.w.u. - dla domów jednorodzinnych na poziomie EP­H + W < 95 kWh/m² rok.

Po 3 latach mieszkania w domu pasywnym właściciele opowiadają w filmie o swoich doświadczeniach.

Jak obliczyć zmniejszenie zużycia energii?

Orientacyjną efektywność termomodernizacji można określić, sumując zmniejszenie strat ciepła poprzez przegrody zewnętrzne (ściany, strop, podłogę na gruncie oraz okna), system wentylacyjny oraz poprawę efektywności wytwarzania (sprawności) urządzeń grzewczych.

Przykładowo w budynku zamontowane są okna o zakładanej (wg starych wymagań) przenikalności cieplnej 2,6 W/m² K i łącznej powierzchni 30 m². Przyjmując sezonowy wskaźnik stopniogodzin na poziomie 72 000 K h [średnia różnica temperatury zewnętrznej i wewnętrznej 15ºC w czasie 4800 godzin (200 dni po 24 h)] odpowiada to wyliczonym stratom ciepła - 72 000 K h x 2,6 W/m² K x 30 m² /1000 = 5616 kWh/rok.

Wymiana tych okien na obecnie produkowane o współczynniku U = 1,1 W/m² K , zmniejszy straty ciepła przez okna o 3240 KWh do poziomu 2376 kWh w ciągu roku. Zakładając, że powierzchnia ogrzewalna domu wynosi 150 m², jednostkowe straty ciepła przez okna wyniosą 2376 kWh : 150 m² = 15,8 kWh/m² rok.

W taki sam sposób można obliczyć zmniejszenie energochłonności domu po ociepleniu ścian zewnętrznych, stropodachu czy podłogi na gruncie, odnosząc wyniki do przyjętej ciepłochronności przegród.

Na przykład ocieplenie ścian zewnętrznych zmniejszające przenikalność cieplną o 1,1 W/m² K obniży straty ciepła o ok. 80 kWh/m² rok, co przy powierzchni zewnętrznej murów, np. 200 m² zmniejszy zużycie energii cieplnej o 16000 kWh w ciągu roku.

Ściany zewnętrzne - jak ocieplić?

Przyjmuje się, że grubość termoizolacji nie powinna być mniejsza niż 12 cm, a zaleca się powiększenie jej do nawet 20 cm. Zależnie od pożądanego wyglądu elewacji budynku wykorzystuje się technologię ociepleniową BSO tworzącą powłokę tynkarską lub metodę lekką, suchą z pokryciem panelami, deskami lub sidingiem.

Przed ociepleniem ścian warto najpierw wymienić okna dzięki czemu uniknie się kłopotliwego wykończenia ościeży na ociepleniu, jak też umożliwi przeprowadzenie „ciepłego” ich zamontowania z użyciem konsoli pozwalającej na wysunięcie okna w warstwę termoizolacji.

Wełna skalna Rockwool do ocieplenia ścian zewnętrznych.
Wełna skalna FRONTROCK MAX E do ocieplenia ścian zewnętrznych. Fot. Rockwool.

Okna energooszczędne

Decydując się na ich wymianę, oprócz funkcjonalności i wyglądu, staniemy przed dylematem, na ile opłacalne będzie zamontowanie okien o bardzo wysokiej termoizolacyjności. Porównując różnice w kosztach zakupu okien standardowych i o lepszej ciepłochronności, łatwo można określić czy zamontowanie cieplejszych okien zwróci się w krótkim czasie.

Okno pasywne
Puro Passive - okno pasywne drewniano-aluminiowe. Fot. Sokółka Okna i Drzwi.

Okna z bardzo energooszczędnym oszkleniem wieloszybowym zwiększają obciążenie profili okiennych i okuć, co zwłaszcza przy dużych oknach niekorzystnie wpływa na ich trwałość.

W filmie przeanalizowano dokładną kwotę wydatków na dom pasywny i energooszczędny.


Dach - sposoby izolacji

Ograniczenie strat ciepła przez dach i strop najwyższej kondygnacji jest stosunkowo proste i niezbyt kosztowne. Praktycznie nie ma ograniczeń w stosowaniu dowolnie grubych warstw materiałów termoizolacyjnych. Na dachach spadzistych z reguły jako ocieplenie wykorzystuje się wełnę mineralną o małej gęstości, która ze względu na dużą elastyczność łatwo dostosowuje się do przestrzeni między krokwiami, a jednocześnie jest niepalna.

Przy poddaszach nieogrzewanych oczywiście nie ma sensu układanie izolacji cieplnej w połaci dachowej. W takich warunkach układa się ją na stropie najwyższej kondygnacji, a przy wykorzystaniu wełny konieczne będzie położenie na stropie folii paroszczelnej.

Na dachach płaskich docieplenie ich powierzchni można przeprowadzić w dwojaki sposób. Przy tradycyjnym układzie warstw, ocieplenie umieszczone jest pod przykryciem wodoszczelnym, a jako materiał termoizolacyjny wykorzystywane są płyty z twardych odmian styropianu, polistyrenu ekstrudowanego, wełny mineralnej, pianki poliuretanowej.

Izolacja dachu płaskiego.
Izolacja dachu płaskiego pianką PIR. Fot. Recticel Insulation.

Płyty ociepleniowe mocowane są mechanicznie do podłoża, a izolację przeciwwodną zapewnia najczęściej dwuwarstwowe pokrycie z papy termozgrzewalnej.

Natomiast w formie tzw. dachu odwróconego, można docieplić stropodach niewentylowany o wytrzymałej konstrukcji żelbetowej. W systemie tym zamieniona jest kolejność warstw izolacji cieplnej i przeciwwodnej, a powierzchnię dachową można wykorzystać jako użytkową. Do termoizolacji używane są płyty XPS odporne na długotrwały kontakt z wodą.

Podłoga - montaż izolacji

W domach podpiwniczonych należy tez zadbać o docieplenie stropu nad piwnicą. Nie będzie z tym większego kłopotu - wystarczy bowiem zamocować metodą klejenia płyty styropianowe i ewentualnie pokryć ich powierzchnię tynkiem cienkowarstwowym w ten sam sposób ja przy ocieplaniu ścian zewnętrznych.

Natomiast ociepleniu podłogi na gruncie można wykonać przy okazji przeprowadzenia poważniejszego remontu całego domu. Konieczne bowiem będzie usunięcie wszystkich warstw podłogowych , ułożenie izolacji przeciwwilgociowej i cieplnej oraz wykonanie nowego jastrychu.

Termonium Podłoga-Dach Termo Organika

Płyty Termonium do izolacji stropodachów i podłóg. Fot. Termo Organika.

Wentylacja - montaż nawiewników

Przed termomodernizacją funkcjonowała najczęściej „dzika” wentylacja wykorzystująca nieszczelności okien. Po ich wymianie konieczne będzie zapewnienie dopływu świeżego powietrza i przy istniejącej wentylacji grawitacyjnej, trzeba w oknach zamontować regulowane nawiewniki.

Nawiewnik powietrza
Nowoczesny nawiewnik powietrza Insolio HS. Fot. Brevis.

Korzystnym rozwiązaniem - jeśli pozwalają na to warunki techniczne budynku - będzie zamontowanie wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła.

Autor: Cezary Jankowski
Opracowanie: Martyna Nowak-Ciupa
Zdjęcie otwierające: Krispol
Zdjęcia w tekście: Rockwool, Sokółka Okna i Drzwi, Recticel Insulation, Termo Organika, Brevis
Filmy w tekście: Rockwool, TV Budujemy Dom