Jak zmniejszyć straty energii w halach, które rozwiązania wybrać, jakie decyzje podjąć – na pytania o izolację termiczną hal odpowiada kierownik Grupy Projektowej LLENTAB mgr inż. Andrzej Bzowski.
Jaką izolację najlepiej jest wybrać planując budowę hali?
Nie ma jednego, idealnego rozwiązania, wybór zależy od wielu czynników. Rozmawiając z inwestorem musimy określić przeznaczenie obiektu, jego docelowe funkcje, warunki które mają panować wewnątrz i inne wymagania inwestora. Dopiero na tej podstawie projektanci mogą zaproponować konkretne rozwiązanie. A potrzeby naszych klientów są bardzo zróżnicowane – hale LLENTAB służą celom produkcyjnym, magazynowym, ale wśród realizacji są też np. hangary lotnicze, obiekty sportowe, nawet ujeżdżalnie koni. Przyjmowane rozwiązania muszą odpowiadać przepisom z rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. Brany jest tutaj pod uwagę współczynnik przenikania ciepła UC (maks.) przy różnych rodzajach przegród z uwzględnieniem temperatur w pomieszczeniach w przedziałach: ti ≥160C, 80C≤ ti< 160C, ti < 80C.
Wiele procesów produkcyjnych wiąże się z kolei z uwalnianiem ciepła. Nadmiar izolacji termicznej powodowałby niepożądany wzrost temperatury i konieczność dodatkowego chłodzenia. Mimo powszechnego dążenia do energooszczędności – w niektórych przypadkach celowe jest, więc nawet zastosowanie obudowy ścian i dachu bez izolacji.
Kierownik Grupy Projektowej LLENTAB mgr inż. Andrzej Bzowski
Jakie typy izolacji są dostępne?
W halach stalowych są trzy najczęściej stosowane rozwiązania w zakresie izolacji ścian i dachów: BWB, czyli blacha-wełna mineralna-blacha, płyty warstwowe, w których rolę izolatora odgrywa wełna albo sztywna pianka poliuretanowa poliizocyjanurowa PIR, lub membrana-wełna-blacha.
LLENTAB oferuje wszystkie te rozwiązania w kilku wariantach, odmiennych pod względem parametrów, układu płyt – pionowego, poziomego, czy obudowy słupów. Klienci LLENTAB mają do wyboru 8 podstawowych typów izolacji dachu oraz 6 typów izolacji ścian.
Każde z tych rozwiązań sprawdziło się już w wielu realizacjach, każde ma swoje atuty. Różnice dotyczą potrzebnej grubości warstwy izolacyjnej, ciężaru, szybkości montażu czy widoczności konstrukcji drugorzędowej od środka. Na przykład dla osiągnięcia współczynnika przenikania ciepła Uc 0,20 potrzebować będziemy 120 mm PIR, ale już 200 mm wełny mineralnej – ściana będzie więc zauważalnie grubsza, co w pewnych sytuacjach jest istotne.
Należy też brać pod uwagę samo funkcjonowanie hali, warunki, które będą w niej panowały przez kolejne lata eksploatacji. Co stanie się, jeśli nieuważny pracownik np. uszkodzi ścianę wózkiem widłowym? W zależności od wybranego rozwiązania naprawa może wymagać wymiany jednego elementu, albo być skomplikowanym i kłopotliwym procesem.
Mogę dodać, że jako projektanci jesteśmy gotowi na niestandardowe oczekiwania klientów, jak na przykład przygotowanie ekstensywnego dachu zielonego.
Blacha trapezowa
Płyty warstwowe w układzie poziomym
Płyty warstwowe w układzie pionowym
Czy wybór rodzaju izolacji wpływa też na estetykę obiektu?
Przede wszystkim trzeba zwrócić uwagę, że dla coraz większej grupy inwestorów wygląd hali ma istotne znaczenie, inaczej niż bywało kilkadziesiąt czy nawet kilkanaście lat temu. To zresztą jedna z mocnych stron hal systemowych LLENTAB, ze względu na różnorodność oferowanych rozwiązań. Zastosowanie na elewacji blach trapezowych, blach sinusoidalnych, skośnych, kasetonów, lameli daje bardzo duże możliwości aranżacyjne. Niektóre rozwiązania narzucają rzeczywiście pewne ograniczenia w kwestii wyglądu, a ściślej, kolorystyki hali. Stosując płyty warstwowe musimy nadać elewacji jednolitą barwę, albo uzyskać wzór pasów, w ramach każdego modułu kolor musi być natomiast jednolity. Minimalna szerokość dekoracyjnego pasa uwarunkowana jest szerokością samej płyty. W praktyce nie jest to dla inwestorów problemem, możliwość układania płyt pionowo albo poziomo, zastosowanie powłok w różnych kolorach, z metaliczną, błyszczącą albo matową powierzchnią daje i tak swobodę działania projektantom.
Na co należy zwracać uwagę wybierając typ izolacji?
Najważniejsze są funkcja hali i potrzeby użytkowników. Nie bez znaczenia są oczywiście również kwestie finansowe. Ceny wszystkich materiałów budowlanych podlegają ciągłym zmianom – raz wzrasta cena wełny mineralnej, innym razem drożeją płyty warstwowe PIR. Różna jest też dostępność poszczególnych komponentów. Z tego powodu nie można jednoznacznie wskazać rozwiązania najbardziej opłacalnego; na wybór zawsze wpływa bieżąca sytuacja na rynku.
Natomiast generalnie można zauważyć wyższy niż dawniej standard obiektów. Dziesięć lat temu niektórzy zgłaszający się do nas inwestorzy życzyli sobie większej niż ogólnie przyjęta grubości warstwy izolacyjnej – dziś takie życzenia praktycznie się nie zdarzają, po prostu nie ma takiej potrzeby.
Analizując rodzaje materiałów i sposobów wykonania ocieplenia hali stalowej należy pod uwagę wziąć nie tylko aspekty ekonomiczne, własności termoizolacyjne materiałów, ale i możliwość ich zastosowania z uwagi na odrębne przepisy?
Podstawowe znaczenie mają np. przepisy dotyczące ochrony przeciwpożarowej. Podobnie jak wymagania dotyczące energooszczędności, także te regulacje stawiały poprzeczkę wykonawcom i projektantom coraz wyżej. Na rynku widać to np. w powszechności stosowania styropianu – również w postaci płyt warstwowych z rdzeniem styropianowym – do izolacji hal. Kiedyś był to materiał szeroko rozpowszechniony, dziś nie można używać płyt z tym rdzeniem dla obiektów kubaturowych ze względu na restrykcyjność przepisów przeciwpożarowych. Izolacyjność i parametry mechaniczne spienionego polistyrenu są gorsze w porównaniu do pianki PIR, natomiast uzyskanie stopnia odporności ogniowej choćby porównywalnego do wełny mineralnej – niemożliwe. Płyty warstwowe z rdzeniem z wełny mineralnej, które pozwalają uzyskać odporność ogniową EI60 lub nawet wyższą. Kwestia odporności ogniowej elementów budynku jest szczególnie ważna, gdy hala służy do przechowywania materiałów niebezpiecznych.
Niemała część realizacji LLENTAB to rozbudowy istniejących obiektów. Niekiedy klienci oczekują, że w nowej części zakładu zastosowane zostaną te same rozwiązania, co w hali sprzed kilku- czy kilkunastu lat. Nie zawsze jest to jednak możliwe.
Inne przepisy, które muszą być uwzględnione przez projektantów wiążą się ściśle z przeznaczeniem obiektu. Jeśli ma związek z produkcją lub przechowywaniem żywności, jeśli mamy do czynienia z substancjami żrącymi, koniecznością czyszczenia ścian wodą pod ciśnieniem itp. W takich sytuacjach pojawiają się nowe wymogi.
Czy izolacja posadzki ma tutaj znaczenie?
Potencjalne straty ciepła przez posadzkę są znacznie mniejsze niż w przypadku ścian i dachu, ale również należy je brać pod uwagę. Właściwa grubość izolacji termicznej ogranicza wyrównywanie temperatury między chłodnym gruntem a ciepłym wnętrzem hali. Izolacja posadzek wymaga przy tym zastosowania materiałów o odpowiedniej odkształcalności, wytrzymujących długotrwałe obciążenia.
Także w tym przypadku bardzo wiele zależy od kontekstu. Na przykład w halach-mroźniach realnym problemem jest schładzanie gruntu pod budynkiem. Jeśli nie zapobiegnie się temu zjawisku, ziemia może zamarznąć, co z kolei prowadzi do uszkodzenia fundamentów. Żeby ochronić się przed tym zjawiskiem, stosuje się nie tylko odpowiednią izolację posadzki, ale też aktywne systemy – pod ziemię odprowadzane jest ciepło z agregatów chłodniczych. Służy do tego dodatkowa warstwa grzewcza.
Blacha sinusoidalna
Kasetony
Lamele
Jak LLENTAB radzi sobie z mostkami termicznymi?
Oferujemy rozwiązania systemowe, złożone z precyzyjnie dopasowanych elementów, wypróbowane już w tysiącach realizacji – tylko w Polsce mamy przeszło 2 tysiące hal w systemie LLENTAB, w Europie ponad 10 tysięcy. Dzięki sprawdzonym rozwiązaniom występowanie mostków termicznych jest ograniczone do minimum. Firma dysponuje też kamerą termowizyjną i specjalistami, którzy w razie potrzeby są w stanie wykryć usterki i sprawnie je usunąć.
