Skąd się biorą mostki termiczne

Trochę teorii

W wyniku różnicy temperatur ciepło zawsze przenika z obszarów cieplejszych w miejsca chłodniejsze. Jeśli nie ma żadnych barier termicznych, wymiana ciepła w powietrzu następuje szybko i bez przeszkód. W przypadku budynków naturalną barierą zapobiegającą szybkiej wymianie, czyli stratom ciepła, jest opór cieplny, jaki stawiają przegrody zewnętrzne: ściany, stolarka okienno-drzwiowa, podłogi oraz połacie dachowe.

Typowy schemat przenikania ciepła przez przegrodę przedstawiono na rys. 1. Na szybkość przenikania ciepła największy wpływ ma, w uproszczeniu, parametr przewodzenia ciepła materiałów, z których wykonana jest dana przegroda (ściana, posadzka itp.).

Przewodzenie ciepła zależne jest od oporu cieplnego R, jakie daje dana przegroda:

gdzie:

d - grubość przegrody [m]

λ - współczynnik przewodzenia ciepła [W/(m · K)].

Im wyższy opór, tym przenikanie ciepła jest mniejsze, natomiast izolacyjność lepsza.

Współczynnik przenikania ciepła U oblicza się zatem według wzoru:

Jak widać z powyższego wzoru, im większa jest grubość przegrody d (dodajmy, że w tym przypadku wykonanej z jednego rodzaju materiału), tym wyższy jest jej opór cieplny, zatem również izolacyjność termiczna przegrody.

Opór cieplny przegrody jest odwrotnie proporcjonalny do współczynnika przewodzenia ciepła λ. Im jest on niższy, tym lepszą izolacyjnością charakteryzuje się przegroda. Trzeba też pamiętać, że na przewodzenie ciepła - oprócz grubości materiału i jego współczynnika przewodzenia ciepła - wpływa również stopień zawilgocenia danego materiału.

Suche materiały budowlane charakteryzują się wyższą izolacyjnością termiczną niż materiały zawilgocone. Dlatego nie można dopuszczać do zawilgocenia np. wełny mineralnej, bloczków silikatowych lub wykonanych z betonu komórkowego - w trakcie składowania materiału lub jego wbudowywania, kiedy nie jest jeszcze zabezpieczony przed wpływami atmosferycznymi.

Gdzie powstają mostki termiczne

Przepływ ciepła zawsze następuje szybciej w tych miejscach, w których opór cieplny jest najmniejszy. Miejsca te nazywamy mostkami termicznymi. Są one źródłem często poważnych strat ciepła zużywanego na ogrzewanie budynków oraz stają się przyczyną wielu problemów eksploatacyjnych (np. występujące po pewnym czasie zagrzybienie przegrody w miejscu, w którym utworzył się mostek cieplny).

Na rys. 2, rys. 3 i rys. 4 pokazano kilka przykładów najczęstszego występowania mostków termicznych. Dla uzupełnienia części teoretycznej, przytoczę kilka przypadków z praktyki pokazanych na zdjęciach termowizyjnych.

Na fot. 1 i fot. 2 widać klasyczne niewielkie punktowe mostki termiczne spowodowane zastosowaniem najtańszej wersji metalowych łączników przeznaczonych do mocowania warstwy izolacyjnej. Stal ma znacznie wyższy współczynnik przewodzenia ciepła niż styropian czy nawet na przykład ceramika poryzowana, z której wykonany jest mur.

Kilkaset takich mostków punktowych potrafi dać odczuwalne straty ciepła, ale również może stać się źródłem problemów na elewacji (zabrudzenia w miejscu lokalizacji łączników). Takie mostki termiczne nazywamy punktowymi. W górnej części drugiego zdjęcia widoczne jest także występowanie liniowego mostka termicznego powstałego w wyniku niedokładnego ocieplenie wieńca stropowego.

Następnym przykładem możliwości tworzenia się mostków cieplnych (fot. 3) są opisywane już w artykule w poprzednim wydaniu EB trudności z izolacją termiczną balkonów łączonych bezpośrednio z wieńcem.

Często projektanci oraz wykonawcy i nieświadomi tego inwestorzy bagatelizują ten problem, który będzie skutkował w przyszłości wychładzaniem narożnika na połączeniu ściany zewnętrznej i posadzki w bezpośrednim sąsiedztwie balkonu. Mamy tu do czynienia z typowym liniowym mostkiem termicznym. Warto pamiętać, że wszelkie elementy wystające poza obrys murów są szczególnie narażone na wychładzanie i wymagają szczegółowych rozwiązań.

Termografia umożliwia jakościową ocenę dokładności wykonania izolacji budynku, uwidaczniając wszelkie problemy. Widoczny na fot. 4 i fot. 5 w górnej części ściany niedostatecznie zaizolowany żelbetowy wieniec, na którym wsparta jest murłata, stanowi typowy liniowy mostek termiczny.

Mając podstawową wiedzę o przyczynach występowania mostków termicznych i świadomość, czym one grożą w trakcie eksploatacji budynku, można z większą skutecznością likwidować te potencjalne miejsca ucieczki ciepła podczas wznoszenia własnego domu.

Pamiętajmy, że eliminacja mostków termicznych to m.in. komfort cieplny, ale przede wszystkim oszczędności w wydatkach ponoszonych na ogrzewanie i klimatyzację budynku.