Jak chronić budynek przed upałem w lato i zimnem w zimę?
Stworzenie przyjemnego klimatu w pomieszczeniu nie jest takie proste. Latem w pomieszczeniach jest zwykle zdecydowanie za ciepło, zimą zaś często za zimno. Stworzenie optymalnej temperatury w pomieszczeniu wiąże się z wieloma wyzwaniami. Jak sprawić by la
Izolacja termiczna w budynku
Każdy to wie: wieczorem, upał często nie pozwala zasnąć. Nawet noc nie przynosi upragnionego ochłodzenia. Potliwość w nocy towarzyszy człowiekowi od zawsze, stajemy się jednak coraz bardziej świadomi tego zjawiska. Jaki jest tego powód?
Winę ponosi tutaj zmiana klimatu, ponieważ powoduje wzrost średnich temperatur i pociąga za sobą coraz dłuższe okresy upałów. Długotrwałe fale upałów należą do kategorii ekstremalnych zjawisk pogodowych. Te ekstremalne zjawiska pogodowe mają poważne konsekwencje.
Sierpień 2020 r. w Niemczech był szczególnie gorący – aż o 4,5°C cieplejszy niż wieloletnia średnia. Upały, które w niektórych przypadkach trwały przez dziewięć dni, były najdłuższe od czasu rozpoczęcia pomiarów pogodowych.
Ochrona termiczna latem
W lecie, a zwłaszcza w wyjątkowo upalne lata, jakie występują w ostatnim czasie, coraz ważniejsze jest, aby nie dopuścić promieniowania cieplnego słońca do wnętrza budynku. Ciepłe powietrze powinno znajdować się na zewnątrz tak często, jak to możliwe. Innymi słowy, nagrzewanie się wnętrza spowodowane promieniowaniem słonecznym powinno być ograniczone do takiego stopnia, który pozwoli na stworzenie w nim komfortowej temperatury. Ponieważ systemy klimatyzacyjne nie były lub nie mogą być instalowane w każdym budynku, należy stworzyć komfortową temperaturę pomieszczenia bez stosowania systemów klimatyzacyjnych. Lecz jak to osiągnąć i jakie mamy opcje do wyboru?
Czym właściwie jest współczynnik-G?
Kiedy czytasz o izolacji termicznej, zawsze napotykasz współczynnik-g? Ale skąd wziął się owy termin i co oznacza? Całkowita przepuszczalność energii, w skrócie współczynnik-g, używana jest jako miara przepuszczalności energii przezroczystego elementu, takiego jak oszklenie. Współczynnik ten wyraża, jaki procent energii uderzającej w szybę dociera do wnętrza pomieszczenia. Mówiąc najprościej: jaka część promieniowania cieplnego dociera do wnętrza budynku.
Współczynnik-g podawany jest w procentach lub całkowicie bez jednostki i jako liczba z przedziału od 0 do 1. Im niższa całkowita przepuszczalność energii, tym mniejsze doprowadzenie ciepła. Dlatego pożądane jest, aby latem mieć jak najniższy wskaźnik; zimą jest dokładnie na odwrót.
Aby zilustrować ten proces: wyobraźmy sobie, że jeśli weźmiesz standardowe przeszklenie, współczynnik- g wynosi zwykle około 70% lub 0,70 w wartościach bezwzględnych. Jeśli jednak spojrzymy na specjalne szkło przeciwsłoneczne, wartość ta jest znacznie niższa niż średnia dla zwykłego oszklenia - około 40% lub 0,40. Dlatego: Im niższa wartość latem, tym lepiej.
Izolacja cieplna (współczynnik-g)
Czy do budynku wpada jeszcze wystarczająca ilość światła?
Im lepsza powłoka oszklenia, tym niższa przepuszczalność energii, czyli współczynnika-g. Jednak niski współczynnik-g zwykle oznacza również niską przepuszczalność światła.
Rozwiązaniem są specjalne powłoki przeciwsłonecznych przeszklonych elementów doświetlających: specjalna powłoka przepuszcza znacznie mniej ciepła słonecznego do wnętrza budynku niż światło jawne. Zasadniczo, w tym przypadku łatwo można osiągnąć przepuszczalność energii na poziomie 40% przy przepuszczalności światła około 70%. Rozpiętość między światłem a energią nie może być jednak dużo większa.
Istnieją różne rodzaje przeszkleń przeciwsłonecznych. Szklany świetlik FE 0° LAMILUX, przykładowo, dostępny jest w dwóch poniższych wersjach:
Izolacja przeciwsłoneczna z matową, jasną folią
Szyby izolacyjne do kontroli słonecznej S121 triple 50/25 TSG osiągają znacznie niższą przepuszczalność energii wynoszącą około 25% w przypadku szklanego świetlika LAMILUX FE 0°. Jednak przepuszczalność światła jest tutaj również znacznie niższa ze względu na matową folię świetlną, która ma na celu optymalnie rozpraszać padające światło i unikać bezpośredniego efektu olśnienia.
Szyby izolacyjne do kontroli słonecznej
W przypadku modelu S109 uzyskano wartość przepuszczalności światła nawet na poziomie około 61%. W przypadku takiego oszklenia przeciwsłonecznego wartość przepuszczalności energii wynosi tylko 30%.
Można więc powiedzieć, że poziom pożądanego oświetlenia zależy od tego, jakie czynniki są priorytetowe dla konkretnego budynku, czy to prywatny dom, szkoła czy hala produkcyjna.
Oferta szklenia uwzględnia indywidualne aspekty każdego projektu. Z jednej strony uwzględnia się częstość występowania światła dziennego. Powinno być ono jak najczęstsze, ponieważ światło dzienne sprzyja zdrowiu, dobremu samopoczuciu i wydajności. Z drugiej strony, brana jest pod uwagę również efektywność energetyczna i kontrola nasłonecznienia. Szklenie może być również stosowane jako izolacja akustyczna. Dlatego decyzja zawsze zależy od odpowiednich potrzeb projektu.
Patrząc na inny przykład: od października do marca późno robi się jasno, ale wczesnym wieczorem znowu ciemno. Z tego powodu najmniejsza ilość światła dziennego powinna być w jak najlepszy sposób skierowana do wewnątrz. Dodatkowo, przez długi okres czasu temperatura w zimie spada poniżej zera, a będąc w środku kwestia mrozu nie powinna być problemem. Tu pojawia się więc zupełnie inny problem: ciepło słońca, które latem powinno się za wszelką cenę trzymać na zewnątrz, zimą zdecydowanie powinno przedostawać się do środka. W ten sposób słońce może przyczynić się do ogrzewania budynku i pomóc w stworzeniu komfortowej temperatury w pomieszczeniu.
Zatem, aby optymalnie rozwiązać oba problemy, należy połączyć kilka środków.
Jak więc utrzymać ciepło na zewnątrz latem i wewnątrz zimą?
Istnieje kilka podejść do tego problemu. Zwykle instalowane są szyby termoizolacyjne, a także ruchoma osłona przeciwsłoneczna. Ruchome osłony przeciwsłoneczne to np. żaluzje, markizy czy rolety. Dodatkowo można zamontować poziome, obrotowe lamele, które mogą regulować promieniowanie słoneczne. Również tutaj dostępne są różne opcje: z jednej strony rozwiązania zacieniające można przymocować do różnych świetlików od wewnątrz, ale z drugiej strony można je również przymocować na zewnątrz. Zewnętrzne rozwiązania zacieniające są najczęściej preferowane z energetycznego punktu widzenia.
Kluczowym celem podczas zimy celem jak najmniejsza strata energii grzewczej. Z tego powodu wszystkie elementy budynku powinny być dobrze izolowane termicznie. W przypadku ścian, sufitów i dachów osiąga się to za pomocą wielowarstwowych materiałów piankowych bądź włóknistych, posiadającymi wiele kieszeni powietrznych. W przypadku okien osiąga się to poprzez wielowarstwową konstrukcję oraz szczeliny wypełnione powietrzem lub obojętnym gazem. Współczynnik przenikania ciepła jest określony przez współczynnik-U.
Szklane naświetle kierunkowe
Szczególną możliwością jest montaż niektórych świetlików na dachach jednospadowych. Na przykład Continuous Rooflight S i Szklany Dach PR60 można zaprojektować jako konstrukcję z dachem jednospadowym. W przypadku konstrukcji wiaty Northern Light firmy LAMILUX przeszklona jest tylko jedna strona, czyli strona północna. Południowa strona konstrukcji dziennej jest zwrócona w stronę światła słonecznego i jest zwykle wyposażona w nieprzezroczyste wypełnienia. Taka konstrukcja znacznie ogranicza bezpośrednie promieniowanie słoneczne, a tym samym blask wewnątrz budynku.
Podsumowując, zawsze zależy to od projektu i priorytetów. Roleta, markiza czy listwy – wszystkie zapewniają ochronę przed słońcem; które rozwiązanie jest optymalne, zależy jednak od potrzeb budynku. Konieczne jest zapewnienie optymalnej izolacyjności termicznej świetlików poprzez różne warianty, nawet zimą.