Docieplanie budynków na bazie istniejących systemów ociepleń

Od kilkunastu lat przepisy prawne związane z procesami projektowania, wznoszenia i eksploatacji budynków wymuszają takie rozwiązania technologiczne i organizacyjne, w wyniku których nowo wznoszone budynki zużywają w trakcie eksploatacji coraz mniej energii na ogrzewanie, wentylację i przygotowanie ciepłej wody użytkowej.

Wymagania prawne w zakresie ochrony cieplnej budynków

Zmiany maksymalnej wartości współczynnika przenikania ciepła U_max (dawniej k_max) wpływają na wielkość zużycia energii w trakcie eksploatacji budynków (tablica 1). 13 sierpnia 2013 r. opublikowano w Dzienniku Ustaw Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 5 lipca 2013 r., zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [2]. W tym akcie prawnym określono m.in. niższe wartości maksymalne współczynnika przenikania ciepła U_C [W/(m²K)], dotyczące przegród zewnętrznych budynków oraz niższe wartości graniczne wskaźnika rocznego zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną EP [kWh/(m²rok)], zmieniające się w latach 2014-2016, 2017-2020 i po 2021 r.
Aby ilość energii cieplnej potrzebnej do użytkowania budynku zgodnie z jego przeznaczeniem można było utrzymać na racjonalnie niskim poziomie, przewidziano dwie metody pozwalające spełnić te wymagania w nowo projektowanych, jak i przebudowywanych budynkach:
■  pierwsza polega na takim zaprojektowaniu przegród w budynku, aby wartości współczynników przenikania ciepła U [W/(m²K)] przegród zewnętrznych, okien, drzwi oraz technika instalacyjna odpowiadały wymaganiom izolacyjności cieplnej
■  druga to zaprojektowanie budynku pod kątem zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną na jednostkę powierzchni pomieszczeń o regulowanej temperaturze powietrza w budynku, lokalu mieszkalnym lub części budynku stanowiącej samodzielną całość techniczno-użytkową – EP [kWh/(m²rok)].

Tablica 1. Zmiany wartości współczynnika przenikania ciepła Umax dla budynków mieszkalnych – opracowanie własne na podstawie [1]

Zasadniczą zmianą rozporządzenia w zakresie ochrony cieplnej budynków [2] jest zmiana wartości maksymalnych współczynników przenikania ciepła U_C(max). Zaostrzeniu uległy wymagania cząstkowe w zakresie izolacyjności cieplnej ścian zewnętrznych, dachów, podłóg oraz okien i drzwi. Ponadto nie ma już znaczenia typ przegrody (wielo- czy jednowarstwowa) oraz przeznaczenie obiektu (mieszkalny, użyteczności publicznej, magazynowy, gospodarczy itp.).
Wymagania minimalne, o których mowa w ust. 1 rozporządzenia, uznaje się za spełnione dla budynku podlegającego przebudowie, jeżeli przegrody oraz wyposażenie techniczne podlegające przebudowie odpowiadają przynajmniej wymaganiom izolacyjności cieplnej określonym w załączniku nr 2 do rozporządzenia oraz powierzchnia okien odpowiada wymaganiom określonym w pkt. 2.1 załącznika nr 2 do rozporządzenia (U_C ≤ U_C(max)).

Wybrane zagadnienia dotyczące termomodernizacji budynków

Termin termomodernizacja znany jest w Polsce od połowy lat 90. XX wieku. Oznacza on dostosowanie budynku do nowych wymagań ochrony cieplnej i oszczędności energii [3]. Termomodernizacją nazywamy zabiegi mające na celu wyeliminowanie lub znaczne ograniczenie strat ciepła w istniejącym bądź nowo budowanym obiekcie [4].
Aktualnie wsparciem finansowym wg ustawy objęte są budynki:
■  wielorodzinne
■  stanowiące własność jednostek samorządu terytorialnego, służące do wykonywania przez nie zadań publicznych
■  zamieszkania zbiorowego (domy opieki społecznej, hotele robotnicze, internaty i bursy szkolne, domy studenckie, domy dziecka, domy emeryta i rencisty, domy dla bezdomnych oraz budynki o podobnym przeznaczeniu, w tym plebanie, domy zakonne i klasztory).

Najpopularniejszą metodą wykonywania izolacji termicznej ścian stała się metoda „lekka-mokra”, która ewoluowała w bezspoinowy system ocieplenia określany w skrócie – BSO, a od 2009 r. w Polsce określana jako ETICS. Chociaż docieplenie metodą „lekką-mokrą” wydaje się nieskomplikowane, to w trakcie realizacji i eksploatacji można napotkać na pewne niedoskonałości, ponieważ wiedza dotycząca zasad stosowania ociepleń była relatywnie niska i brakowało doświadczeń wykonawczych. Również nadzór i kontrole podczas robót budowlanych były niewystarczające i mało efektywne. Dlatego ważnym zagadnieniem jest ocena trwałości docieplenia budynku. Szczególnie jest to istotne w przypadku ponownego docieplenia ocieplonych ścian zewnętrznych, w celu spełnienia obecnie obowiązujących przepisów prawnych i wymagań technicznych.

Fot. 1. Rysy na powierzchni tynku zewnętrznego	Fot. 2. Glony na elewacji północnej budynku

Na podstawie własnych obserwacji i dokumentacji fotograficznej można zidentyfikować następujące wady i usterki na zewnętrznych elewacjach budynku po ociepleniu [5] (fot. 1-4):
■  rysy i spękana elewacja
■  zagrzybiona elewacja
■  uszkodzenia tynku zewnętrznego, pęknięcia tynku na elewacji budynku
■  uszkodzone rynny i rury spustowe
■  uszkodzone balkony
■  podsiąkanie wody w miejscach obróbek blacharskich
■  pęknięcia tynku na elewacji budynku
■  uszkodzenia płyt eternitowych
■  pęknięcia i odspojenia ścian
■  zła obróbka blacharska.

Fot. 3. Rysy i ubytki w warstwie tynku zewnętrznego	Fot. 4. Glony w miejscu obróbek blacharskich

Zasadniczym problemem w aspekcie wizualnym są zielone lub innego koloru naloty na powierzchni ocieplonych elewacji. Glony i pleśń znacząco pogarszają wygląd szczególnie północnych i zacienionych elewacji budynku. Naprawa ocieplonych elewacji dotyczy zabiegów:
■  kosmetycznych – np. mycie elewacji
■  powierzchniowych – wzmacnianie struktur tynkarskich i malowanie zabezpieczające
■  w zakresie usuwania uszkodzonych warstw – ponownego wykonania lub wymiany warstw zewnętrznych
■  w zakresie wykonania dodatkowego ocieplenia na już istniejącym – docieplenia [6].

Wykonanie ocieplenia na ocieplenie

Należy podkreślić, że wykonywanie dodatkowego ocieplenia na już istniejącym, stało się bardzo istotnym zagadnieniem remontowym. Dlatego też Instytut Techniki Budowlanej w Warszawie, a także organizacje zrzeszające producentów ociepleń starają się szczegółowo zapoznać z problematyką tego typu realizacji. Zasadne staje się opracowanie wytycznych realizacji ociepleń wykonywanych na ociepleniach istniejących. W ostatnich latach powstały aprobaty techniczne wydane przez Instytut Techniki Budowlanej dla systemów uwzględniających możliwość mocowania do ścian ocieplonych nowego ocieplenia w zakresie spełnienia obowiązujących wymagań cieplnych. Obecne rozwiązania dotyczą jedynie systemów z zastosowaniem styropianu [6, 7].
Stan istniejących elewacji rekomendowanych do ocieplenia może być zróżnicowany. Poza typowymi usterkami pokazanymi na fot. 1-4, należy także zwrócić uwagę na brak termoizolacji w miejscach połączenia ścian zewnętrznych z otworami okiennymi i drzwiowymi, czy też w miejscach występowania balkonów i logii (fot. 5 i 6).
Na podstawie prowadzonych analiz i własnych obserwacji oraz wytycznych dotyczących renowacji istniejących systemów dociepleń budynków, opracowano algorytm (schemat) postępowania w zakresie stosowania ocieplenia na istniejące ocieplenie (rys. 1).

Rys. 1. Kolejność postępowania w aspekcie ocieplenia na istniejące ocieplenie – opracowanie własne [6, 7]

Podsumowanie

W celu osiągnięcia standardu budynku zgodnie z wymaganiami sformułowanymi w W.T.-2014 [2] zasadne staje się wykonanie nowego ocieplenia na już istniejącym. Takie działanie pozwoli na renowację budynku i minimalizację wpływu mostków cieplnych. Przy doborze rozwiązań materiałowo-technologicznych należy rozważyć wszystkie uwarunkowania techniczne i formalno-prawne. Zasadne jest także monitorowanie systemów ociepleń z różnych okresów realizacji w celu określenia stanu technicznego elewacji istniejących budynków oraz opracowania wysokiej jakości projektów „ocieplenia na ocieplenie”. Takie kompleksowe działanie pozwoli na poprawne wykonanie prac termomodernizacyjnych.

Fot. 5. Uszkodzenia balkonów [5]	Fot. 6. Odspojenie ścian wiatrołapu od ściany budynku [5]

dr inż. Krzysztof Pawłowski
Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy

Literatura
1. Gałązka T., Krajowy plan mający na celu zwiększenie liczby budynków o niskim zużyciu energii, Budownictwo energooszczędne w Polsce – stan i perspektywy, Wydawnictwa Uczelniane UTP, Bydgoszcz, 2015, str. 7-19.
2. Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowania (Dz.U. z 2013 r., poz. 926).
3. Praca zbiorowa pod kierunkiem prof. Klemma P., Budownictwo ogólne, t. 2, Fizyka budowli, Arkady, Warszawa, 2005.
4. Wysocki K., Docieplanie budynków, Krosno, 2008.
5. Pawłowski K., Analiza wad i uszkodzeń w budynku wielorodzinnym po dociepleniu, Izolacje, 10/2011, str. 21-24.
6. Gałek P., Metody docieplenia budynków na starych systemach ociepleń, Wyzwania współczesnego budownictwa w dziedzinie izolacji, Wydawnictwo MEDIUM, Warszawa, 2012.
7. Ocieplenie na ocieplenia – zalecenia dotyczące renowacji istniejącego systemu ETICS, Stowarzyszenie na Rzecz Systemów Ociepleń, wydanie I, Warszawa, 2012.