Šta je gore - Curenje vazduha ili toplotni gubici preko zidova, krova i stolarije

09.01.2011. | Scott Gibson | Green Building Advisor

Građevinari u SAD, ali ne samo inženjeri i visokoobrazovani kadar, već i izvođači radova, često na raznim sajtovima vode diskusije na različite teme. Njihove komentare ispod tekstova ili pitanja na forumima uvek je dragoceno pročitati, a ponekada se tu mogu saznati i zanimljiviji podaci od samih tekstova koje su pisali novinari.

Prevodimo vam jedan tekst koji je posvećen upravo jednoj takvoj debati građevinaca iz Severne Amerike u vezi sa toplotnom izolacijom i zaptivanjem objekata (original: Have we been brainwashed to consider only R-values?, autora Scott Gibson-a, sa sajta GBA)..


Povećanje R-vrednosti (toplotnih karakteristika zidova) i smanjenje curenja vazduha dva su osnovna zadatka energetski efikasne gradnje. Bez obzira na opšte karakteristike objekta, više izolacije i manje curenja vazduha čine da objekat bude komforniji, dugotrajniji, i štedljiviji po pitanju potrošnje energije za grejanje i hlađenje. Međutim, teško je odrediti šta je važnije...


primeri curenja vazduha u enterijeru (sa leva na desno):
plafonjerka, vratanca za tavan, gips-karonski plafon bez zaptivanja, zidna utičnica

Izgleda da niko ne protivureči ovome (mada je opšte mišljenje da su toplotne karakteristike najvažnije), ali, Al Cobb se pita: šta je značajnije od ova dva? On je na forumu sajta Green Building Advisor (GBA,savetnik za zelenu gradnju) postavio ovo pitanje drugim građevincima i razvila se žustra rasprava.

- Moj pravi cilj jeste da pronađem tačku kada gubici zbog curenja vazduha čine da zgrada troši više energije nego zbog gubitaka kroz sam omotač i termoizolaciju – objašnjava Al Cobb – Na forumu Green Building Advisor-a, Q&A, dobio sam mnoštvo različitih odgovora sagovornika koji kažu da je curenje vazduha odgovorno za 10 do 50% toplotnih gubitaka.
 
On veruje da je tržište zavarano da razmišlja samo o toplotnoj izolaciji (R-vrednostima), kao što i energetski propisi ne pokazuju u dovoljnoj meri značaj zaptivenosti objekta. Za njega je energetsko modelovanje posebno frustrirajuće jer u praksi često zahteva samo krajnje detaljne informacije o R-vrednostima sa jedne, a sa druge strane samo opšte podatke koji se tiču zaptivenosti objekta.

- Zbog ovakvog stanja u građevinskoj praksi želim da napravim studiju koja će da analizira kuće (izgrađene ili u fazi projekta) čije modelovanje će biti unapređeno tako da jasno pokaže toplotne gubitke preko omotača i one koji su posledica curenja vazduha. Ako se pokaže da je udeo curenja vazduha veći, onda će biti jasno da grešimo kada ignorišemo ovaj parametar prilikom energetske analize.

Skepticizam u Cobb-ovo znanje

- To je kao da tražite razliku između jabuka - kaže Robert Riversong koji ne smatra da je ovo presudno pitanje, niti da nešto ima zanimljivog u njemu - Odgovor može da se kreće od 0 do 100%, i u potpunosti zavisi od ukupne R-vrednosi i ukupne brzine izmene vazduha tokom normalne upotrebe objekta (ne u „blower door“ testu kojim se ispituje zaptivenost objekta).

- Ukoliko želite da znate „prosek“ odnosa za postojeće objekte, o tome već postoje neki podaci. Ukoliko želite da se pozabavite posebno novim objektima, morate uraditi analizu toplotnih gubitaka za sam objekat, uključujući i istinske gubitke putem curenja vazduha.


Vazdušne barijere sprečavaju prodor vazduha pod pritiskom kroz zidove. Vlaga koja se prenosi vazduhom čini od 70-90% vlage u objektu. Kada su parametri podjednaki za temperaturu i relativnu vlažnost vazduha, difuzija vodene pare će biti odgovorna za prodor 1/3 kubnih jedinica vlage koja prodre kroz gipsanu tablu u nekom vremenskom intervalu, a ukoliko napravite rupu od 2,5x2,5cm u istoj toj tabli, prodor vlage će biti 30 kubnih jedinica vode - više na linku na kraju teksta "Parne brane i barijere za vazduh i vlagu".

On sugeriše da bi trebalo reći i na šta se misli kad se kaže „propis“, kao da je to jedna, univerzalna knjiga pravila koju su prihvatili građevinski veštaci širom SAD.

- Ne postoji „Propis“ - kaže Riversong - Postoje internacionalni modeli propisa koji svake godine postaju sveobuhvatniji, i koje svaka država ponaosob može da izabere ili modifikuje. A svi građevinski propisi su minimalni standard - imate potpunu slobodu da ih unapredite koliko god želite.

To, na primer, kaže Riversong, znači da se može koristiti HERS sistem (link na kraju) kao pristup kojim se kvantifikuje energetska efikasnost i koji je ustanovljen od strane Mreže za energetske usluge u stambenom sektoru (Residential Energy Services Network).

HERS skala od 0 do 100 upoređuje karakteristike testirane kuće u odnosu na kuću koja je podignuta po standardima Koda za uštedu energije (2006 International Energy Conservation Code). HERS testovi uključuju i blower-door test da izmere zaptivenost objekta, tj. curenje vazduha.

Podrška ideji

Cobb-ovoj premisi da se previše pažnje poklanja R-vrednostima, pridružio se AJ Builder:

- R-vrednost je tema koja me naročito potresa kada se o njoj raspravlja na sajtu GBA – kaže on – Oni koji komentarišu vole da citiraju pravila i propise, a opet, moguće je napraviti dve kuće sa identičnom merenom R-vrednosi, a da imaju za 100% različitu potrošnju energije.

- Zakoni se u većoj meri moraju posvetiti načinu na koji je izolacija postavljena na objekat, i kako se zaista ponaša u odnosu na različite temperaturne uslove, kada je najpotrebnija, i uopšte, čitavom spektru tema. Svi znamo da mineralna vuna nema istu R-vrednost kada je postavljena na tavanu gde je, naprimer, -17.8°C, i na drugim mestima, ali gde su propisi koji ovo uzimaju u obzir?

  • 1. Vetar - Vetar može da prodre na strani kuće ka kojoj duva, ali i da izbaci vazduh iz kuće na suprotnoj strani.
  • 2. Vazduh - Topao vazduh želi da izađe napolje, hladan vazduh želi da uđe u objekat. Tokom sezone grejanja, topao vazduh je aktivniji od hladnog i penje se ka vrhu objekta (stack effect). Ukoliko topao vazduh može da "pobegne" kroz međuspratnu konstrukciju, hladan vazduh će biti uvučen u objekat kroz pukotine u donjim zonama kuće.
  • 3. KGH sistemi - Mašinske instalacije i uređaji sa ventilatorima izbacuju vazduh iz objekta (kuhinjske nape, ventilacija, itd). Ukoliko ne obezbedite mesto gde će spoljni vazduh ulaziti u objekat, on će naći put kroz zidove.
  • 4. Konvekcioni vrtlog cirkuliše uz zidove.

- Propis i cela diskusija na forumu imali bi daleko više smisla kada bi R-vrednost podrazumevala R-vrednost za najgori mogući slučaj temperature u klimatskoj zoni gde se nalazi objekat – predlaže AJ i zaključuje – U suprotnom, ova informacija je bezvredna.

- Upravo o tome govorim – kaže Cobb – Prosečan potrošač, izvođač, arhitekta, zapravo su zavedeni isključivom važnošću R-vrednosti. Ova pogrešna percepcija je razlog zbog koga sam postavio pitanje odnosa negativnog uticaja R-vrednosi i curenja vazduha.

- Ukoliko bismo kroz model mogli da odredimo cenu loše zaptivenosti, taj alat može biti korišćen za obrazovanje svih ljudi koji imaju bilo kakve veze sa gradnjom. Jer, reći da su propisi danas zasnovani na sveobuhvatnoj analizi smešno je.

J. Chesnut predložio je da se iskoriste formule koje nudi ASHRAE (tag na kraju). On dodaje da neki detalji iz izdanja ASHRAE standarda iz 2005. godine nude načine za izračunavanje uticaja curenja vazduha na proračun energetskih potreba objekta prilikom projektovanja KGH sistema (tag na kraju).

Hunter Dendy je dao predlog da bi se moglo odmah pristupiti analizi na najjednostavniji način. On predlaže da se napravi model kuće u kom bi se menjale vrednosi i zatim da se prati šta se dešava u smislu promene energetskih potreba za grejanje i hlađenje. On poručuje Cobb-u:

- Verovatno nećete dobiti svevažeći odgovor jer postoji previše prametara koji utiču na promenu i interakciju te dve vrednosti. Možda je bolje da se mere realne vrednosti od projekta do projekta i na taj način da se nakon nekog vremena razvije neki načelni osećaj.

Na kraju, sama rasprava na forumu jeste pokazala da su oba faktora značajna ali i dalje ne postoji odgovor na Cobb-ovo pitanjež: koji je važniji?

Tehnički direktor sa sajta GBA, Peter Yost, kaže sledeće na ovu temu:

Matematički, možete ograničiti dve jednačine za toplotne gubitke konvekcije i kondukcije tako da budu jednake. I zatim će ovaj odnos biti donekle izmenjen prema geometriji objekta, i odnosa između površine poda i zidova. Ali brzo bi se pojavili problemi:

  • Kondukcija je fenomen iz ove oblasti, a konvekcija je tačka efekta. U jednačinama bismo samo sumirali svaki od efekata, ali zapravo znamo da će veličine za prvu, i lokacije za drugu vrednost, biti presudne.
  • Ako postavimo da su jednačine jednake, mi time pretpostavljamo da jedna vrednost ne utiče na drugu. Sa druge strane, dobro znamo da način i mesto curenja vazduha iz prostorije mogu da obore i R-vrednost.
  • Takođe, mnogi građevinski materijali više „brinu“ o konvekciji nego o kondukciji jer se vlaga kreće sa vazduhom i može da kondenzuje. Zato obično više brinemo o konvekciji nego o konduktivnim gubicima kada razmišljamo o dugotrajnosti.

A tu su zatim i korisnici. Njihova zainteresovanost za odnos ova dva fenomena je komplikovan deo cele priče, kako u vezi sa kvalitetom, tako i u vezi sa kvantitetom izmene vazduha. Dok nam ASHRAE 62.2 daje neke smernice o tome koliko svežeg vazduha (preciznije, spoljašnjeg vazduha), treba da imamo radi zdravlja i bezbednosti korisnika prostora, to koliko je njima spoljašnjeg vazduha potrebno daleko je od rešenog pitanja i zavisi od daleko više faktora nego što arhitekti i izvođači mogu da utiču.

Nema sumnje u to da većina laže korisnike i da su mnogi građevinskoj industriji R-centrični i zanemaruju gubitke koji nastaju konvekcijom. Ali veliki deo dobrog posla ušao je u vodič EPA-e za termičke mostove – Thermal Bypass Checklist (već smo pisali o ovom vodiču – vidi link na kraju teksta).

Tu je, i u smislu ukupne energetske efikasnosti, i u smislu dugotrajnosti objekta, barijera za vazduh (sprečavanje konvekcije), podjednako važna kao pa čak i međuzavisna sa kontinuitetom termičke barijere – slojeva termoizolacije (sprečavanje kondukcije).


Linkovi:

  • Parne brane i barijere za vazduh i vlagu – obavezan deo fasadnog zidnog sistema - klikni na link
  • HERS – sistem ocenjivanja energetske efikasnosti kuća - klikni na link
  • 2006 International Energy Conservation Code - klikni na link
  • Thermal Bypass Checklist - Toplotni mostovi u objektu - lista detalja za Energy Star sertifikaciju - klikni na link

 

Komentari: 0

TEKSTOVI /iz kategorije/


ISTAKNUTE FIRME /iz kategorije/


Anketa

Kojom vrstom toplotne izolacije je izolovan vaš stan/kuća?
Ljiljana 16.09.2018.
Gde pronaci ovakvo kamenje? Imate li prepor...
Zoran Ciric 10.09.2018.
Lepo to zvuci nekome ko nema veze sa poslom...
emi 10.09.2018.
ovaj zakon ce verovatno sredinom veka biti ...
Kaljevic Struganik 09.09.2018.
Ovi kameni tepisi u kuci super izgledaju, n...
Dikan 03.09.2018.
Naravno kada u Srbiji postoji samo jedna šk...