Ciepło przenikające przez nieprawidłowo wykonane pokrycie dachu może sięgać 30% całkowitych strat energii cieplnej budynku. W obliczu wysokich wymagań energetycznych dla obiektów mieszkalnych oraz przemysłowych, ale także ogromnych problemów z dostępnością podstawowych źródeł energii, któremu towarzyszy galopujący wzrost ich cen, kluczowe wydaje się korzystanie ze sprawdzonych i skutecznych materiałów izolacyjnych. Dzięki nim, nie tylko zmniejszymy zapotrzebowanie energetyczne budynku, ale poprawiamy także komfort akustyczny oraz zadbamy o bezpieczeństwo pożarowe. Czym ocieplić dach hali produkcyjnej, by optymalnie pełnił swoją funkcję? Odpowiedź znajdziecie w artykule przygotowanym przez ekspertów Commercecon oraz ROCKWOOL Polska.
Branża budowlana od wielu lat zmierza w kierunku niskoemisyjności budynków. Zmiany, początkowo wynikające z wprowadzanych odgórnych przepisów, dziś napędzane są w inny sposób. Chodzi, po pierwsze, o rosnącą świadomość inwestorów w zakresie wpływu nowych inwestycji na środowisko naturalne. Coraz mocniej zdajemy sobie sprawę z postępującej jego degradacji, poprzez wysoką emisję CO2 w trakcie eksploatacji budynków, która prowadzi do odczuwanych przez wszystkich zmian klimatycznych. A po drugie, chodzi o niespotykane dotąd problemy z dostępem do podstawowych w naszym kraju źródeł energii, jakimi są gaz i węgiel, którym towarzyszy galopujący wzrost cen tych surowców.
Ograniczenie konsumpcji energii budynków ważne jak nigdy dotąd
Zmiany w tzw. Warunkach Technicznych zapoczątkowane zostały w 2014 roku, by przybrać finałowy kształt 1. stycznia 2021 r. Jak wyglądają dziś wymagania dla dachów hal przemysłowych?
- W budynkach, w których temperatura pomieszczenia ogrzewanego jest wyższa niż 16 st.C, wartość współczynnika przenikania ciepła dla dachu nie powinna przekraczać 0,15 W/m2K. W halach pracy fizycznej, magazynach i składach wymagającej stałej obsługi, wymagania są dwukrotnie słabsze - wynoszą 0,30 W/m2K, dlatego że temperatura obliczeniowa mieści się w przedziale 8-16 st.C. Natomiast wartość współczynnika przenikania ciepła dla dachów nad pomieszczeniami o temperaturze niższej niż 8 st.C wynosi jedynie 0,70 W/m2K. Warto również wziąć pod uwagę rachunek efektywności ekonomicznej inwestycji obejmujący koszty budowy i eksploatacji budynku. Dlatego w budynkach produkcyjnych, magazynowych i gospodarczych projektanci narzucają niekiedy inne wartości współczynnika przenikania ciepła Uc(max) – wyjaśnia Tomasz Kwiatkowski, Doradca Techniczny ROCKWOOL Polska.
Narzucone odgórnie przepisy zapoczątkowały zachodzące zmiany. W ostatnich latach, bardziej niż dotychczas, kluczowa wydaje się troska o środowisko naturalne. Ekolodzy od lat przestrzegają – jeśli nie ograniczymy emisji CO2, niebawem czeka nas katastrofa klimatyczna, której skalę w tej chwili nawet trudno oszacować. To dlatego zielone budownictwo i uzyskanie do 2050 roku neutralności klimatycznej są jednym z głównych celów, jakie postawiła sobie Unia Europejska. Przemawiają za tym liczby – ogrzewanie budynków i ciepłej wody konsumuje ok. 40% energii zużywanej w państwach UE, co odpowiada za ok. 36% emisji CO2.
To jednak nie wszystko. Potrzeba szybszej zielonej transformacji miała w ostatnim roku inne niezwykle istotne źródło – jeden z największych w historii Europy kryzys energetyczny.
- To wszystko prowadzi do jednego wniosku – musimy ograniczyć energię zużywaną w budynkach, także przemysłowych. Od czego zacząć? Podobnie, jak ma to miejsce w przypadku obiektów mieszkalnych – od zapobiegania jej marnotrawieniu. Służy temu nowoczesna stolarka okienna i drzwiowa oraz odpowiednie materiały do wznoszenia i izolacji przegród zewnętrznych. W przypadku hal magazynowych i przemysłowych, te ostatnie odgrywają niezwykle ważną rolę – wyjaśnia Marcin Wojcieszek, Dyrektor ds. Realizacji w firmie Commercecon.
Dach na straży utraty energii
Dach jest kluczowym elementem konstrukcji każdego budynku – stoi na pierwszej linii frontu w walce z niekorzystnymi warunkami atmosferycznymi, jest barierą akustyczną, ale odgrywa także ogromną rolę w ograniczeniu strat ciepła uchodzących z wnętrza. Niektóre źródła podają, że straty ciepła przez nieprawidłową konstrukcję dachu mogą sięgać nawet 30% całkowitych strat energii cieplnej budynku. I choć maksymalne wartości odnoszą się przede wszystkim do domów jednorodzinnych z użytkowym poddaszem i skomplikowaną konstrukcją dachu, nie oznacza to wcale, że problem nie dotyczy dachów płaskich hal przemysłowych.
Przy tak określonych wymaganiach wobec dachu nie dziwi podejście, w którym szczególną rolę przypisuje się właściwej jego izolacji. Jakie są najpopularniejsze materiały, z których możemy ją wykonać w przypadku obiektów o charakterze produkcyjnym i magazynowym?
- Bez wątpienia materiałem od lat wiodącym prym wśród izolacji dachów płaskich jest wełna mineralna. Materiał ceniony za świetne właściwości izolacyjne oraz, a może przede wszystkim, za doskonałe parametry odporności ogniowej. Dodatkowo na korzyść wyrobów z wełny mineralnej przemawiają właściwości akustyczne, co przy zmieniających się wymaganiach emisyjności akustycznej budynków nie umyka uwadze inwestorów i projektantów. Drugim materiałem stosowanym na pokrycia dachów płaskich w charakterze termoizolacji są płyty z pianki PIR (poliizocyjanurowa). I choć jest to materiał o doskonałych właściwościach termicznych i odporności mechanicznej, to niestety w kwestii ognioodporności znacząco ustępuje materiałom z wełny mineralnej. Trzecim produktem wykorzystywanym do izolacji dachów płaskich jest styropian. Czasy, kiedy ten materiał był powszechnie stosowany, minęły bezpowrotnie – wynika to ze zmian zachodzących w przepisach pożarowych dla obiektów kubaturowych. Styropian, w grupie wyżej wymienionych materiałów, wypada najmniej korzystnie – jego izolacyjność i właściwości mechaniczne są gorsze od pianki PIR, a uzyskanie stopnia odporności ogniowej wełny mineralnej – niemożliwe – odpowiada ekspert Commercecon.
Dlaczego płyty z wełny skalnej doskonale sprawdzają się w izolacji dachu?
- Obiekty budowlane i ich instalacje grzewcze, chłodzące i wentylacyjne muszą być zaprojektowane i wykonane w taki sposób, aby utrzymać na niskim poziomie ilość energii wymaganej do ich użytkowania, przy uwzględnieniu miejscowych warunków klimatycznych i potrzeb użytkowników. Płyty dachowe ROCKWOOL (np. MONROCK MAX E, HARDROCK MAX) są materiałami o bardzo dobrych parametrach izolacyjności cieplnej, które w trakcie zmiennych warunków atmosferycznych i starzenia się, nie zmieniają się w czasie. Przy grubości izolacji na dachu płaskim rzędu 25 cm, każde rozwiązanie z zastosowaniem tych płyt spełnia wymagania prawne w zakresie maksymalnego współczynnika Uc(max) - wyjaśnia ekspert ROCKWOOL Polska.
Energooszczędność w parze z wytrzymałością
Innowacyjne płyty dachowe z wełny mineralnej – obok właściwości termicznych – powinny wykazywać się również wspomnianą już ognioodpornością, a także chronić wnętrze budynku przed zawilgoceniem. Warto także zwrócić uwagę na parametr dotyczący wytrzymałości płyt na obciążenia mechaniczne. Dlaczego to takie istotne wyjaśnia Marcin Wojcieszek. – Na materiał wykorzystywany do izolacji dachu, w trakcie eksploatacji budynku, oddziaływać będę różne siły nacisku. Wynikać mogą zarówno z opadów atmosferycznych (mokra i ciężka pokrywa śniegu czy zalegająca woda opadowa z ulewnych deszczów), jak i obciążeń aparaturą techniczną niezbędną do funkcjonowania obiektu. W ostatnich latach znaczenia nabiera także system instalacji fotowoltaicznej, na który decyduje się coraz więcej inwestorów, zwykle montowany właśnie na niemal płaskim dachu.
Czy wełna skalna ROCKWOOL spełnia także i te wymagania?
- Tak. Rekomendowany przez nas sposób wykonania izolacji dachu, na którym planowane jest wprowadzanie obciążeń punktowych od instalacji i ich serwisowanie, zakłada wykorzystanie płyt HARDROCK MAX. Płyty powinny być ułożone co najmniej w dwóch warstwach z przesunięciem nie mniejszym niż 100 mm między sąsiadującymi warstwami, z uwzględnieniem pozostałych zasad ROCKWOOL dotyczących układania płyt na blachach trapezowych – wyjaśnia Tomasz Kwiatkowski.
Nowoczesne hale w trosce o komfort akustyczny pracowników
Wraz z rozwojem technologii, który pozwala na produkcję coraz bardziej innowacyjnych materiałów budowlanych, projektanci dostają więcej narzędzi do walki z negatywnymi skutkami hałasu. Dotyczy to zarówno budynków mieszkalnych, jak też hal magazynowych oraz produkcyjnych, których konstrukcja dachu płaskiego jest pod względem akustyki wyjątkowo wymagająca. – W tym przypadku mamy jednak do czynienia z odwrotną, niż w obiektach mieszkalnych, sytuacją – bardziej niż o ograniczenie poziomu hałasu dochodzącego z zewnątrz, chodzi o zminimalizowanie hałasu wydostającego się z fabryki czy magazynu. Jest to szczególnie ważne wtedy, gdy budynek zlokalizowany jest w pobliżu terenów chronionych przed nadmiernym wpływem hałasu – zwraca uwagę Marcin Wojcieszek.
Jak płyty izolacyjne z wełny skalnej sprawdzają się w przypadku wymagań akustycznych?
- W dachach z blach trapezowych pełnych, stosowanie płyt dachowych ROCKWOOL umożliwia wykorzystanie jednej z naturalnych cech skalnej wełny – pochłaniania dźwięku. Dlatego nasze płyty, np. HARDROCK MAX z unikalną dwugęstościową strukturą, minimalizują zarówno hałas wydostający się z budynku, jak i ten dochodzący z zewnątrz – ich udokumentowana izolacyjność akustyczna właściwa dla rozwiązań dachów na blachach trapezowych wynosi 49-50 dB – wyjaśnia doradca techniczny ROCKWOOL Polska.
W kontekście akustyki hal przemysłowych warto na koniec zwrócić jeszcze uwagę na inny ważny aspekt, choć nie dotyczy on już konstrukcji dachu. Mowa o ograniczeniu wysokiego natężenia hałasu generowanego w strefie produkcyjnej czy magazynowej, który może być uciążliwy dla osób przebywających w części biurowej – w takich obiektach obie strefy zwykle bezpośrednio ze sobą sąsiadują. Wełna skalna w tym przypadku nie tylko zredukuje hałas, ale pozwoli także kontrolować wibracje wynikające z procesu produkcyjnego.