Mostek cieplny

Mostki cieplne przykłady

Mostki cieplne mogą występować w różnych miejscach w budynku. Oto kilka przykładów:

• Nadproża okienne i drzwiowe: Betonowe nadproża bez odpowiedniej izolacji termicznej stanowią częsty przykład mostka cieplnego.
• Balkony: Płyty balkonowe, zwłaszcza te wspornikowe, często tworzą mostki termiczne, jeśli nie zostaną prawidłowo zaizolowane termicznie.
• Węzły konstrukcyjne: Miejsca, w których ściany zewnętrzne łączą się ze stropem, dachem lub fundamentami, są szczególnie podatne na powstawanie mostków cieplnych.
• Narożniki budynków: Zewnętrzne narożniki ścian, ze względu na większą powierzchnię styku z zimnym powietrzem, są bardziej narażone na utratę ciepła.

Mostek cieplny definicja

Mostek cieplny to obszar w przegrodzie budowlanej, w którym opór cieplny jest znacznie niższy niż w otaczających go obszarach. Powstaje w wyniku:

• Różnic w przewodności cieplnej materiałów: Materiały takie jak beton czy stal charakteryzują się wyższą przewodnością cieplną niż materiały izolacyjne. Jeśli nie zostaną zastosowane odpowiednie rozwiązania, miejsca te będą stanowić mostki cieplne.
• Błędów konstrukcyjnych: Niewłaściwe ułożenie izolacji termicznej, brak ciągłości izolacji lub nieszczelności w konstrukcji mogą prowadzić do powstawania mostków cieplnych.

Mostki cieplne norma

W Polsce obowiązują normy regulujące kwestie związane z mostkami cieplnymi. Najważniejsze z nich to:

• PN-EN ISO 10211-1: Określa ogólne metody obliczania strumienia cieplnego i temperatury powierzchni w mostkach cieplnych.
• PN-EN ISO 10211-2: Dotyczy liniowych mostków cieplnych i określa warunki, jakie muszą być spełnione, aby można było wykonywać obliczenia dwuwymiarowe.
• PN-EN ISO 14683: Opisuje uproszczone metody obliczania strumienia cieplnego przez mostki cieplne w złączach elementów budowlanych i ościeżach okiennych i drzwiowych.

Prawidłowe projektowanie i wykonanie detali budowlanych w oparciu o te normy pozwala zminimalizować ryzyko powstawania mostków cieplnych.

Mostek cieplny balkon

Balkon jest jednym z newralgicznych miejsc w kontekście powstawania mostków cieplnych. Dzieje się tak, ponieważ płyta balkonowa stanowi przedłużenie stropu, który zazwyczaj jest wykonany z betonu – materiału o wysokiej przewodności cieplnej. Brak odpowiedniej izolacji termicznej w tym miejscu będzie prowadzić do znacznych strat ciepła.

Aby uniknąć mostka cieplnego na balkonie, należy zadbać o:

• Ciągłość izolacji termicznej: Izolacja powinna obejmować całą powierzchnię płyty balkonowej, łącznie z jej bokami i połączeniem ze ścianą.
• Zastosowanie materiałów o niskiej przewodności cieplnej: Do izolacji balkonów najczęściej stosuje się styropian ekstrudowany XPS lub polistyren ekspandowany EPS o odpowiedniej grubości.
• Prawidłowe wykonanie detali: Szczególną uwagę należy zwrócić na miejsca styku balkonu ze ścianą, gdzie często dochodzi do powstawania nieszczelności.

Likwidacja mostków cieplnych

Likwidacja istniejących mostków cieplnych może być trudna i kosztowna, dlatego tak ważne jest ich unikanie już na etapie projektowania i budowy. W przypadku istniejących budynków możliwe są następujące metody:

• Izolacja od wewnątrz: Polega na dociepleniu przegrody od strony wewnętrznej budynku. Metoda ta jest mniej efektywna od izolacji od zewnątrz i może prowadzić do zmniejszenia powierzchni użytkowej.
• Izolacja od zewnątrz: To najskuteczniejsza metoda likwidacji mostków cieplnych. Polega na ociepleniu ścian zewnętrznych budynku materiałem termoizolacyjnym i wykonaniu nowej elewacji.

Wybór odpowiedniej metody likwidacji mostków cieplnych zależy od wielu czynników, takich jak rodzaj konstrukcji, stopień zawilgocenia przegrody czy możliwości techniczne.

Mostki cieplne przy oknach

Okna, podobnie jak balkony, są miejscami, w których często dochodzi do powstawania mostków cieplnych. Dzieje się tak, ponieważ rama okienna, nawet jeśli jest wykonana z materiałów o dobrych parametrach izolacyjnych, stanowi pewien opór cieplny. Dodatkowo, w miejscu styku okna ze ścianą mogą powstawać nieszczelności.

Aby zminimalizować ryzyko powstawania mostków cieplnych przy oknach, należy:

• Wybierać okna o niskim współczynniku przenikania ciepła: Im niższy współczynnik Uw, tym lepsza izolacyjność cieplna okna.
• Zadbać o prawidłowy montaż okien: Okna powinny być montowane w warstwie ocieplenia, a przestrzeń między ramą okienną a murem powinna być dokładnie wypełniona pianką poliuretanową o niskiej rozprężności.
• Zastosować ciepłe parapety: Parapety zewnętrzne powinny być wykonane z materiałów o niskiej przewodności cieplnej, np. z granitu lub kompozytu.

Obliczanie mostków cieplnych przykład

Obliczenia mostków cieplnych są skomplikowane i wymagają specjalistycznej wiedzy. W uproszczeniu, polegają na wyznaczeniu liniowego współczynnika przenikania ciepła Ψ (psi). Współczynnik ten określa, ile ciepła ucieka przez mostek cieplny o długości 1 metra i różnicy temperatur 1 K.

Przykład:

Załóżmy, że liniowy współczynnik przenikania ciepła dla mostka cieplnego na styku ściany fundamentowej ze ścianą zewnętrzną wynosi Ψ = 0,1 W/(m·K). Różnica temperatur między wnętrzem budynku a gruntem wynosi 20 K.

Straty ciepła przez mostek cieplny o długości 1 metra wyniosą:

Q = Ψ * ΔT = 0,1 W/(m·K) * 20 K = 2 W/m

Mostek cieplny przegrody

Mostek cieplny przegrody to, jak już wcześniej wspomniano, miejsce w przegrodzie o zwiększonej przewodności cieplnej. Może on dotyczyć różnych elementów budynku, takich jak ściany, dach, strop czy fundamenty.

Występowanie mostków cieplnych w przegrodach prowadzi do:

• Zwiększenia strat ciepła: Mostki cieplne stanowią drogę ucieczki ciepła z wnętrza budynku, co prowadzi do wzrostu kosztów ogrzewania.
• Kondensacji pary wodnej: W miejscu mostka cieplnego temperatura powierzchni przegrody jest niższa, co sprzyja skraplaniu się pary wodnej. Wilgoć ta może prowadzić do rozwoju pleśni i grzybów.
• Obniżenia komfortu cieplnego: W pobliżu mostka cieplnego temperatura odczuwalna jest niższa, co może powodować dyskomfort.

Mostki cieplne jak liczyć

Jak już wspomniano, obliczanie mostków cieplnych jest złożonym procesem, który wymaga specjalistycznej wiedzy i oprogramowania. W praktyce, do obliczeń wykorzystuje się metody numeryczne, takie jak metoda elementów skończonych (MES).

Etapy obliczania mostków cieplnych:

1. Stworzenie modelu numerycznego: Na podstawie dokumentacji technicznej budynku tworzy się model numeryczny przegrody, uwzględniając geometrię, materiały i ich właściwości.
2. Zdefiniowanie warunków brzegowych: Określa się temperaturę i wilgotność powietrza wewnątrz i na zewnątrz budynku.
3. Przeprowadzenie symulacji komputerowej: Za pomocą specjalistycznego oprogramowania przeprowadza się symulację przepływu ciepła i wilgoci przez przegrodę.
4. Analiza wyników: Na podstawie wyników symulacji wyznacza się liniowy współczynnik przenikania ciepła Ψ i inne parametry charakteryzujące mostek cieplny.

Obliczenia mostków cieplnych są niezbędne do prawidłowego zaprojektowania i wykonania termoizolacji budynku. Pozwalają zminimalizować ryzyko powstawania mostków cieplnych i zapewnić komfort cieplny w pomieszczeniach.