Uwagi na temat kształtowania materiałowo-technicznego ścian południowych

Badania wykonane w Niemczech i Szwajcarii wykazały, że budynki ze ścianami ceramicznymi, wykonane w latach 1925-1935, mimo że nie mają wewnętrznej izolacji cieplnej, w niektórych wypadkach zużywają mniej oleju opałowego niż budynki o ścianach „masywnych” z izolacją cieplną i o ścianach typu „lekkiego”, o dużej izolacyjności cieplnej. Uważa się, iż przyczyną tego zjawiska jest większa zdolność ścian masywnych — jednorodnych do pochłaniania i magazynowania energii cieplnej i słonecznej.
Izolacyjność cieplna i zdolność magazynowania ciepła z promieniowania słonecznego w ścianach wzajemnie się wykluczają.

W piśmiennictwie niemieckim dla dokładnego scharakteryzowania oddziaływania promieniowania słonecznego na dany typ ściany zaproponowano, prócz współczynnika przenikania ciepła k, współczynnik odzysku energii promieniowania słonecznego s, analogicznie jak dla okien. Współczynnik ten jest zależny między innymi od:
—    stopnia absorpcji powierzchni elementów budowlanych (struktura, kolor),
—    zdolności magazynowania ciepła elementów zewnętrznych (gęstość, układ warstw, jednorodność),
—    wilgoci (dyfuzja pary), wahań temperatury.

Zdolność magazynowania ciepła w ścianie jest odwrotnie proporcjonalna do izolacyjności danego materiału. Im większa jest gęstość objętościowa, tym większa jest zdolność akumulacyjna. Dla zdolności magazynowania i odzysku ciepła z promieniowania słonecznego istotne znaczenie ma również układ warstw w ścianie zewnętrznej.

Wyliczono wartości współczynnika s dla:
—    masywnych (jednorodnych) ścian z cegły s = 0,8 — 0,12,
—    ścian masywnych z izolacją cieplną od zewnątrz s = 0,02 — 0,025,
—    ścian o konstrukcji lekkiej s = 0,01 — 0,015.

Z podanych wartości wynika, że jednorodne ściany z cegły mogą odzyskać nawet 10-krotnie więcej energii z promieniowania słonecznego aniżeli konstrukcje lekkie lub ściany izolowane od zewnątrz.

Opierając się na powyższym dowodzie można stwierdzić, że ściany północna, wschodnia i zachodnia wymagają tradycyjnej izolacji cieplnej, a dla ściany południowej (południowo-zachodniej i południowo-wschodniej) idealnym byłby sposób ocieplenia izolacją przeźroczystą, lecz nie szkłem. Masywną ścianę jednorodną (np. murowaną z cegły ceramicznej) należałoby pokrywać od zewnątrz przeźroczystą izolacją termiczną drobnostrukturalną. Powinna ona przylegać do muru, lecz nie zmieniać jego wyglądu, a jednocześnie pozwolić na swobodną dyfuzję pary wodnej. Tego typu mur zwiększałby swoje zdolności odzyskiwania energii cieplnej z promieniowania słonecznego, gdyż izolacja cieplna nie byłaby przeszkodą w absorpcji promieni słonecznych, a z drugiej strony stanowiłaby lepszą przegrodę cieplną. Byłaby to zmodyfikowana wersja ściany Trombe’a. Nad tego typu izolacją pracuje obecnie wiele instytutów naukowych na świecie.

Dodaj komentarz