Bene pats svarbiausias kriterijus renkantis šiltino medžiagas yra šilumos laidumo koeficientas λ - lamda (W/m·K). Kuo šilumos laidumas mažesnis, tuo geresnė termoizoliacija. Paprastai kuo didesnis medžiagos tankis - tuo mažesnis λ. R - šiluminė varža (pasipriešinimas) nusako kaip gerai pastato elementas nepraleidžia šilumos. R yra temperatūrų skirtumo santykis tarp izoliatoriaus ir šilumos srauto perėjusį per jį. R dažniausiai naudojamas apibūdinti pastato konstrukcijoms (sienoms, stogui, grindims). U - bendras šilumos perdavimo koeficientas nusakantis kaip „gerai“ pastato elementas praleidžia šilumą. Jis nusako šilumos perdavimo santykį per pastato konstrukcijos plotą prie standartinių sąlygų (24 °C, 50% drėgnumas, be oro cirkuliacijos).
Kaip paskaičiuoti varžą ir pasirinkti storį?
Tarkim polistirolo EPS70 λ - 0,040 W/m·K, storis 10 cm. Tokios specifikacijos pavyzdžiai leidžia įvertinti, kiek šiluminės varžos galima pasiekti konkrečiose konstrukcijose. Pateiktas pavyzdys iliustruoja, kaip skaičiuojama varža ir kaip ji įtakoja galutinę namo energinį balansą. Visuomet svarbu įvertinti ne tik medžiagos storį, bet ir viso namo sandarumą.
Nebereikia pamiršti svarbiausio - sandarumo. Net 80 proc. šilumos nuostolių patiriama per nesandarumus lubose, sienų ir lubų sandūrose, langų rėmuose. Todėl šiltinimo efektyvumą pirmiausia lemia pastato sandarumas ir tik paskui atitvarų šiluminė varža.
Straipsnio nuorodos į reglamentus ir pagrindiniai terminai
Visų gyvenamųjų, viešosios paskirties ir pramonės pastatų projektavimo šiluminius reikalavimus nustato STR 2.05.01:1999 “Pastatų atitvarų šiluminė technika”. Pagrindiniai terminai ir skaičiavimai: U vertė - šilumos perdavimo koeficientas; R - šiluminė varža; λ - medžiagos šilumos laidumo koeficientas; λd - deklaruojamas šilumos laidumo koeficientas. R=1/U apytiksliai apibūdina atitvaros šiluminę varžą, o Htn formulėje sumuojami visų atitvarų norminiai nuostoliai.
Nuo 2016 m. lapkričio mėn. naujai projektuojamų pastatų sienos šiluminė varža turi būti ne mažesnė kaip 8,33 m²·K/W, siekiant A energetinio efektyvumo klasės. Stogo ir sienų projekcijos įtakoja galutinį pastato energijos suvartojimą. STR reglamentuoja reikalingas šilumos nuostolių normas pagal pastato paskirtį ir dydį.
Stogų šiltinimo ypatumai
Stogo šiltinimo lygis priklauso nuo stogo tipo. Per palėpės perdangą šilumos perdavimo koeficientas turėtų būti 0,15-0,18 W/m²K (R 5,5-6,5 m²K/W). Ūkio ar šlaitinio stogo atveju rekomenduojami 0,18-0,23 W/m²K (R 4,5-5,5 m²K/W). Plokščiojo stogo atveju - dar didesni storio reikalavimai, nes naudojamos brangesnės medžiagos.
Statybos reglamentuose nurodoma, kad norminis stogų šilumos perdavimo koeficientas U yra 0,16 W/kv.m K, kas reiškia, kad optimalus izoliacinės medžiagos storis gali būti apie 25-30 cm. Taip pat pažymėta, kad stogo projektavimo metu svarbu vengti šalčio tiltų per gegnes ir kitus elementus, todėl dažnai rekomenduojama dviejų sluoksnių vatos ar kitų medžiagų sistemą.
Rinktis medžiagas: EPS, vata, PIR, ekovata ir kt.
EPS prosuktai gali būti pigesni, bet jų šilumos varža priklauso nuo storio ir λ. Kalbant apie PIR (polyisocyanurate) plokštes, jos dažnai siūlo aukštą šilumos varžą su mažesniu storio kiekiu, todėl jos gali būti konkurencingos, nors kaina gali būti didesnė. Mineralinė vata (stiklo arba akmens vata) yra populiaresnė dėl ekologijos, atsparumo ugniai, tačiau gali būti brangesnė už EPS ar PIR dėl didesnės storio reikmės kilmės ir medžiagos brangumo. Grafikas rodo, jog kainos tiesiogiai priklauso nuo izoliacijos storio ir λ.
Stiklo vata dažnai tinka tarpus stogui, o akmens vata - tam tikroms situacijoms, nors ji gali būti brangesnė. Žalia dar ieško vatos, kuri gaminama iš stiklo atliekų. Svarbu atkreipti dėmesį į šiltinimo medžiagų sandarumą ir jų laidumą vandens garams - „kvėpuojanti“ medžiaga neturi būti priskiriama prie visiškai laidžios medžiagos, bet turi užtikrinti drėgmės perėjimą tiek, kad konstrukcija nejauktų su drėgme ir pelėsiais.
Naujos technologijos ir teorija apie sandarumą
Sandarinimas yra kryžminė grandinė su šiltinimo medžiagomis. Kuo geriau sandarinama, tuo mažiau šilumos „išbėga“ pro plyšius. Pasak tarptautinių tyrimų (Architectural Energy Corporation), sandarumas yra pagrindinis veiksnys taupant energiją: storinant šiltinimo sluoksnį daugiau nei 100% nereikia tikėtis daugiau nei 3% papildomo sutaupymo. Todėl fokusas turėtų būti į sandarumo užtikrinimą, o ne tik į didinimą šiluminės varžos sluoksnio storio.
Pastatų sandarumas taip pat glaudžiai susijęs su vėdinimu. Vėdinimas turi būti būtinas, bet reikia subalansuoti su šilumos nuostoliais. Dauguma šiuolaikinių reglamentų pabrėžia, kad oro srauto kontrolė ir sandarumas yra pirmoje vietoje.
Konkrečių rekomendacijų kelias
- Pradėkite nuo perdangos: skirkite dėmesio perdangai, nes apie pusę šilumos nuostolių dažnai patenka per ją. Jei palėpė nėra šildoma, apšiltinkite perdangą virš kambario; jei palėpė šildoma - stogo izoliacija yra prioritetas.
- Patikrinkite oro tarpus ir sandarumą. Užsandarinkite langų ir durų siūles, vamzdžių įvadus, jungiklius ir kt. Naudokite kokybiškas sandarinimo juostas (ISOCELL ar SIGA).
- Pasirinkite šiltinimo medžiagą atsižvelgiant į λ, atsparumą drėgmei ir pelėsiui, akustines savybes, degumo klasę. Įvertinkite pastato paskirtį ir aplinką.
- Apskaičiuokite reikalingą šiltinimo sluoksnio storį pagal vietovės klimato sąlygas ir reglamentų nustatytus reikalavimus, kad pasiektų norimą energinį klases ir efektyvumą.
Etapai: kaip matuojama šilumos varža ir kokie ją įtakoja veiksniai
Šiluminė varža R priklauso nuo medžiagos tipo ir storio. Šilumos laidumo koeficentas λ yra pagrindinė savybė, apibūdinanti medžiagą kaip tokia - mažesnis λ reiškia geresnę izoliaciją. Termistoriai ir metalinės šiluminės varžos turi skirtingą žinomų temperatūros priklausomybę, todėl tinkamai pasirenkant matavimo prietaisus ir sąlygas, galima tiksliai įvertinti vietos parametrus. Tokio tipo žinių taikymas padeda suprasti, kad sandarumas ir tinkamas šiltinimo sluoksnis kuria pagrindą namo energinei efektyvumai.
Paskutinis dėmesio taškas - užsakant ir įrengiant šiltinimo medžiagas, reikalinga garantija. Lietuvos teisės bei civilinis kodeksas reglamentuoja rangovo atsakomybes už defektus per tam tikrus terminus, todėl įsitikinkite, kad gavote garantijas ir dokumentaciją.
