StabiframeSTABIFRAME — ossature LGS

Mostki termiczne: stal czy drewno?

Mostki termiczne: stal czy drewno?

O wyniku decydują cała przegroda, mały przekrój stali i ciągłość izolacji.

Argument ten systematycznie pojawia się w porównaniach: stal lepiej przewodzi ciepło niż drewno, więc konstrukcja stalowa musi być gorszym izolatorem. Z fizycznego punktu widzenia argument ten nie jest błędny – współczynnik przewodzenia ciepła stali jest rzeczywiście znacznie wyższy niż drewna – ale jest niekompletny, ponieważ pomija zmienną, która naprawdę liczy się w przypadku mostka termicznego: przekrój materiału, który faktycznie przechodzi przez warstwę izolacji.

Mostek termiczny oblicza się jako przepływ ciepła przez ścieżkę o mniejszym oporze. O tym przepływie decyduje nie tylko przewodność cieplna materiału, ale także powierzchnia styku i długość drogi, jaką ciepło musi pokonać. Słupek z lekkiej stali ma zaledwie około 1 mm grubości materiału w bezpośrednim kontakcie z izolacją, w porównaniu do 38–50 mm i więcej w przypadku słupka z litego drewna: wbrew intuicji, przekrój przenikający jest więc znacznie mniejszy po stronie stali.

Nasze konstrukcje szkieletowe wykorzystują dodatkowo profile z perforowanym lub nacinanym środnikiem – takie rozwiązanie wydłuża drogę przepływu ciepła przez metal, kierując je wokół otworów zamiast bezpośrednio przez przekrój. Taka geometria, w połączeniu z małą powierzchnią styku, dodatkowo ogranicza miejscowe straty ciepła w obrębie każdego słupka.

Regulacyjne obliczenia liniowego mostka termicznego (norma EN ISO 10211) wyrażane są za pomocą współczynnika Psi, podawanego w W/(m·K), i to właśnie ten współczynnik – a nie sama przewodność cieplna materiału rozpatrywanego w izolacji – należy porównywać między dwoma systemami konstrukcyjnymi, aby rzetelnie ocenić ich wydajność. Porównywanie dwóch przewodności cieplnych bez uwzględnienia geometrii jest jak porównywanie dwóch samochodów wyłącznie na podstawie pojemności silnika, bez patrzenia na ich masę czy aerodynamikę.

W połączeniu z ciągłą warstwą izolacji umieszczoną po właściwej stronie konstrukcji, bez przerw na wysokości słupków, ściana ze szkieletem stalowym osiąga ogólną wydajność termiczną porównywalną, a w niektórych konfiguracjach nawet wyższą, niż analogiczna ściana drewniana. W obu przypadkach kluczowy pozostaje ten sam aspekt: ciągłość izolacji liczy się bardziej niż materiał samej konstrukcji szkieletowej.

Stal wnosi dodatkową zaletę, której nie może zaoferować drewno: całkowitą stabilność wymiarową w czasie, bez skurczu, pęcznienia ani odkształceń związanych z wilgotnością. Drewniany słupek, który pracuje pod wpływem wilgotności otoczenia, może z biegiem lat tworzyć mikroszczeliny na stykach z izolacją lub stolarką – szczeliny niewidoczne gołym okiem, ale stopniowo pogarszające rzeczywistą wydajność termiczną ściany, na długo po odbiorze budowy.

Mostki termiczne: stal czy drewno?
Étude gratuiteÉcrire