Spis treści
Czym jest współczynnik przenikania ciepła?
Współczynnik przenikania ciepła (znany również jako współczynnik U) to współczynnik określający ilość energii cieplnej, która przenika przez metr kwadratowy przegrody budowlanej w jednostce czasu, przy założeniu, że różnica temperatur między jej stronami wynosi 1 Kelwin (K).
Jego wartość jest wyrażana w jednostkach W/(m²·K). Im niższa wartość współczynnika, tym lepsza izolacja termiczna przegrody i mniejsze straty ciepła w budynku.
Wartość współczynnika przenikania ciepła ma szczególne znaczenie w kontekście rosnących wymagań prawnych oraz roli efektywności energetycznej w budownictwie.
W praktyce oznacza to, że budynki o niskim współczynniku przenikania ciepła zużywają mniej energii na ogrzewanie, co przekłada się na niższe rachunki i lepszy komfort termiczny.
Porównaj ocieplenieJak obliczyć współczynnik przenikania ciepła?
Obliczanie współczynnika przenikania ciepła zaczyna się od wyznaczenia oporu cieplnego poszczególnych warstw przegrody budowlanej.
Wartość oporu cieplnego można uzyskać, dzieląc grubość materiału wyrażaną w metrach (grubość przegrody) przez współczynnik przewodzenia ciepła, czyli tzw. współczynnik lambda (λ):
R=d/λR
Następnie należy zsumować opory cieplne wszystkich warstw, w tym opory przejmowania ciepła na powierzchniach przegrody. W efekcie współczynnik przenikania ciepła zależy od rodzaju przegrody, materiałów izolacyjnych, ich grubości oraz przewodzenia ciepła. Całość jest obliczana według wzoru:
U=1/∑R
Przykładowo, dla ściany zbudowanej z cegły, ocieplonej wełną mineralną lub wełną skalną, obliczenia uwzględniają każdą warstwę. W praktyce warto skorzystać z narzędzi, takich jak kalkulator współczynnika, który pozwala na szybkie obliczanie współczynnika przenikania ciepła dla różnych konfiguracji materiałów.
Jakie wartości współczynnika przenikania ciepła powinny spełniać budynki?
Warunki techniczne, jakie powinny odpowiadać budynki, regulują wartość współczynnika przenikania ciepła dla różnych przegród budowlanych. Zgodnie z obowiązującymi przepisami od 2021 roku:
| Dla ścian zewnętrznych | ≤ 0,20 W/(m²·K) |
| Dla dachów i stropodachów | ≤ 0,15 W/(m²·K) |
| Dla okien zwykłych i drzwi balkonowych | ≤ 0,90 W/(m²·K) |
| Dla drzwi zewnętrznych | ≤ 1,30 W/(m²·K) |
Spełnienie obowiązujących norm to nie tylko wymóg prawny, ale także sposób na znaczące zmniejszenie przepływu ciepła i kosztów eksploatacji budynku.
Jakie materiały wpływają na niski współczynnik przenikania ciepła?
Współczynnik przenikalności cieplnej jest w dużym stopniu zależny od materiałów, z jakich wykonane są przegrody termiczne. Najpopularniejsze materiały izolacyjne, które pomagają uzyskać niskim współczynniku przenikania ciepła, to:
| Materiał izolacyjny | Charakterystyka |
| Wełna mineralna i wełna skalna | Doskonała izolacyjność i odporność ogniowa |
| Pianki poliuretanowe (PUR, PIR) | Bardzo niski współczynnik lambda |
| Styropian (EPS, XPS) | Popularny i tani materiał izolacyjny |
| Nowoczesne tworzywa sztuczne (aerożele) | Nowoczesne rozwiązania o wyjątkowej izolacyjności |
Grubość materiału i jego właściwości izolacyjne mają kluczowy wpływ na przenikalność cieplną oraz osiągnięcie niższego współczynnika U.
Dlaczego warto dążyć do niższego współczynnika U?
Budynki z niższym współczynnikiem przenikania ciepła mają wiele zalet:
- Niższe rachunki za ogrzewanie dzięki mniejszym stratom ciepła.
- Wyższy komfort termiczny – eliminacja uczucia chłodu przy ścianach i okien i drzwi.
- Spełnienie warunków technicznych i uzyskanie certyfikatów energetycznych.
- Podniesienie wartości remontowanego domu lub nowej inwestycji.
Jakie elementy budynku mają największy wpływ na współczynnik przenikania ciepła?
Najważniejsze elementy budynku, dla których należy szczególnie kontrolować parametry cieplne, to:
| Ściany zewnętrzne | Ich izolacja jest kluczowa dla redukcji przenikania ciepła. |
| Dachy i stropodachy | Odpowiednia izolacja ogranicza ucieczkę ciepła ku górze. |
| Okna i drzwi zewnętrzne | Wartość współczynnika U dla całego okna zależy od ram, szyb oraz materiałów izolacyjnych. |
Producenci materiałów budowlanych podają w deklaracjach producentów szczegółowe informacje o parametrach izolacyjnych konkretnego produktu.
Podsumowanie
- Zrozumienie współczynnika przenikania ciepła i jego roli w budownictwie pozwala na optymalne projektowanie budynków oraz efektywne planowanie wymiany okien czy izolacji ścian zewnętrznych.
- Dzięki odpowiednim obliczeniom oporu cieplnego i wyborze właściwych materiałów budowlanych można osiągnąć niższą wartość współczynnika U, co w praktyce przekłada się na niższe rachunki, lepszy komfort i spełnienie obowiązujących norm.
Autor artykułu
Redakcja serwisu
PorównajOcieplenie
Nasz zespół ekspertów codziennie analizuje rynek ociepleń zarówno w Polsce, jak i na świecie. Dzięki swojej specjalistycznej wiedzy pomagamy Klientom oszczędzać czas i pieniądze, dostarczając im sprawdzonych informacji oraz praktycznych porad.
