Ruchome izolacje cieplne

Dziś kolejny artykuł do działu o budownictwie autonomicznym. Jako że niemal zawsze lepiej (taniej) jest oszczędzać energię, niż ją pozyskiwać, podstawą domu autonomicznego jest minimalizacja zużycia przez niego energii do celów grzewczych.

W tym artykule opiszę Wam świetny sposób na zmniejszanie zimowych strat ciepła przez okna. Mianowicie tak zwane ruchome izolacje cieplne. One pozwalają niskim kosztem zbliżyć okna do standardu domu pasywnego. 🙂

Czym są ruchome izolacje cieplne? Jestem głęboko przekonany, że niemal każdy z Was ma w swoim domu coś takiego — choć niekoniecznie zdaje sobie z tego sprawę.

Ruchome izolacje cieplne to takie elementy budynku lub wyposażenia wnętrza, które pozwalają czasowo zwiększyć termoizolacyjność okna. Ruchomą izolacją cieplną nie będzie więc dodatkowa szyba w oknie. Z drugiej strony wewnętrzne skrzydło w oknach skrzynkowych, montowane tylko na czas zimnego półrocza, ruchomą izolacją już będzie. Podobnie tzw. okna burzowe, które stanowią oszkloną ramę wstawianą na czas zimy w otwór okienny z wewnątrz, lub zewnątrz (nieotwieralne). Jeśli nie wiesz, jak wyglądaja okna skrzynkowe, zapraszam do poczytania artykułu o szerokich zielonych oknach. Obrazka okien burzowych nie znalazłem, nawet nie wiem, czy jest to dobre tłumaczenie anglojęzycznego pojęcia storm window.

Temat jest moim zdaniem bardzo ciekawy, bo ruchome izolacje cieplne pozwalają na znaczne zmniejszenie ilości energii zużywanej przez dom a przez to nie wymagają sporych inwestycji. Porządne okna pasywne (potrójnie szklone, z gazem szlachetnym między szybami i ciepłym profilem) są droższe od zwykłych. Najbardziej energooszczędne okna, czyli okna nieotwieralne (tzw. fiksy) z kolei nie każdemu będą odpowiadać właśnie ze względu na to, że są nieotwieralne.

Najprostszym rodzajem ruchomej izolacji cieplnej jest zasłona. Jeśli zasłaniasz ją na noc a odsłaniasz na czas dnia, pozwalasz na pozyskiwanie energii słonecznej wpadającej przez okno (zob. ogrzewanie słoneczne), a z drugiej strony zmniejszasz ilość ciepła wypromieniowywanego przez okno w nocy. Jednocześnie zmniejszasz intensywność wymiany ciepła na drodze konwekcji. Dzięki zasłonięciu zasłony, izolujesz pokój od zimnego powietrza krążącego wokół okna. Jeśli jeszcze zasłaniasz okno tak, by grzejnik znajdował się po stronie pokoju, masz pełnoprawną ruchomą izolację cieplną.

Również instalowane w oknach żaluzje i rolety stanowią ruchomą izolację cieplną. Nie są one efektywnymi sposobami na zmniejszenie strat ciepła, ale zasłonięcie żaluzji i rolet na noc straty ciepła na pewno nieco zmniejszy.

Kolejnym świetnym sposobem na ograniczenie strat ciepła przez okna są okiennice. Typowe okiennice to tylko warstwa drewna, która bardziej chroni przed wzrokiem przechodniów niż przed ucieczką ciepła. Nic jednak nie stoi na przeszkodzie, by były one znacznie grubsze i wypełnione styropianem. Oklejone od wewnątrz folią aluminiową i ustawione pod odpowiednim kątem pozwolą również zwiększyć ilość energii słonecznej docierającej do wnętrza domu!

Co ciekawe, można z powodzeniem używać izolacje ruchome również do izolacji okien dachowych a także dużych szklonych powierzchni, jak na przykład szklarni!

Przykłady ruchomych izolacji cieplnych

A teraz kilka fajnych przykładów na ruchome izolacje, zaczerpniętych ze świetnej książki [1].

Widoczna powyżej izolacja służy do zamykania (czy może raczej zasłaniania) na noc okna dachowego. Składa się z dwuipółcentymetrowej (calowej) warstwy płyty Thermax (to płyta z pianki poliuretanowej na zbrojeniu z włókna szklanego, oklejonej z obydwu stron folią) zamocowanej do kilkumilimetrowej płyty drewnopochodnej wzmocnionej belkami o przekroju 5050 mm. Całość podwieszona pod kalenicą na zawiasach.

Na tym rysunku widać schemat izolacji szklarni. Całość zamykana od środka, przez pociągnięcie sznurka. Otwiera się prawdopodobnie pod własnym ciężarem. Ta akurat szklarnia jest dobudowana do ściany budynku, stąd może raczej należałoby ją określić mianem ogrodu zimowego. Tak czy siak, nic nie stoi na przeszkodzie, by taką izolację zamontować również na normalnej szklarni. Aha, pokrycie jednej ze stron tych płyt folią aluminiową pozwoli na zwiększenie zysków słonecznych!

Na koniec zostawiłem jeden z bardziej szalonych pomysłów. Tu widzimy wypełnienie przestrzeni między zwykłym oknem a oknem burzowym granulkami z pianki, które wykorzystywane są czasem jako wypełnienie paczek przesyłanych pocztą. Jesienią należy okno wypełnić tymi granulkami, wiosną się granulki zbiera z powrotem i trzyma na kolejny sezon.

Opłacalność ruchomych izolacji cieplnych

Moim zdaniem jest bezdyskusyjna. Typowe nowoczesne okno dziś montowane w domach ma współczynnik przenikalności cieplnej (U) dla całego okna wynoszący ok. 1,2 W/m²K. Takie okno już warstwą styropianu o grubości niższej, niż 20 cm można dostosować do standardu domu pasywnego — po dołożeniu takiej warstwy styropianiu współczynnik U spadnie poniżej 0,75 W/m²K! I to bez uwzględniania warstwy folii aluminiowej, płyty stanowiącej zewnętrzną warstwę okiennicy czy zmniejszenia wymiany ciepła ze względu na powstałą między oknem a okiennicą pustkę powietrzną.

Źródła:
[1] Langdon, William K. Movable Insulation. reprint z 2006. Emmaus: Rodale Press, 1980.

Komentarzy do wpisu “Ruchome izolacje cieplne”: 13.

  1. Się uśmiałem 😀
    Sprzątaczka to „Specjalista od polerowania powierzchni płaskich”

  2. gość codzienny says:

    Zamykane okiennice wg mnie spełniają prócz osłony przed wychładzaniem przez wiatr także ważną funkcję ochrony szklanej tafli przed uszkodzeniem czy to przez niesione silnym wiatrem przedmioty czy też przez wandali (obojętnie czy będą to lokalne pijaczki, walczący ekolodzy czy protestujący manifestanci dowolnej profesji). Zastanawiałem się już nieraz nad twardymi roletami zewnętrznymi (coś jak brama garażowa) – dobra izolacyjność i dopracowana szczelność na połączeniach. Widziałem to już w Niemczech w latach 80-tych. Póki co mam wszędzie tanie i proste rolety wewnętrzne zamykające się na styk z parapetem, który wystaje ze ściany niewiele (2-3 cm), nie zasłaniając od góry grzejnika konwekcyjnego. Przymierzam się zrobić rolety wewnętrzne lub zewnętrzne na oknach połaciowych (można kupić też gotowce). Wielkich styropianowych ruchomych przegród w domu mieszkalnym (poza może strychem czy klatką schodową) sobie nie wyobrażam.

  3. @Wojciech: no rzeczywiście, taka opisowa nazwa jest śmieszna, ale chyba nie ma lepszego odpowiednika w naszym języku. 😉

    @gość codzienny: rolety zewnętrzne ze względu na sposób otwierania (zwijanie) nie mogą być bardzo grube, więc ich efekt izolacyjny jest ograniczony. Ale nawet wewnętrzne żaluzje zasunięte na noc (niekoniecznie zasłonięte) troszkę ograniczają wymianę ciepła przez okno.

  4. Krzysiek says:

    Bardzo ciekawe opracowanie. Czy można mieć prośbę do administratora o umieszczenie takiego opracowania odnośnie przepuszczalności cieplnej szyb? Z lektury wynika, że autor wie o czym pisze.

    Pozdrawiam Kriss

  5. maciej says:

    Warto byloby dodac ze zaprezentowane rozwiazania sa opracowane w Anglii, gdzie typowym podejsciem do posiadanej nieruchomosci jest niedbale wyklepywanie powstajacych problemow i za wszelka cene unika sie wiekszych remontow. Potwierdzaja to pokazane detale szklenia – drewniane niskiej jakoscy ramy i pojedyncze szyby. Umieszczenie dodatkowej warstwy izolacji od wewnetrznej strony szyby moze wplynac na punkt rosy, zwiekszona konensacje w przestrzeni miedzy oknem a dodatkowa izolacja itp.
    Okna burzowe to prymitywne rozwiazanie ktore pozwala zabezpieczyc dodatkowo niskiej jakosci stolarke okienna przed wplywem czynnikow zewnetrznych (pamietac jednak nalezy ze wyspiarski klimat w anglii jest zupelnie odmienny od Polskich warunkow, zwlaszcza w zimie). Smiem watpic w skutecznosc takiego rozwiazania i sadze ze znacznie lepszym rozwiazaniem jest wymiana okien na nowoczesne okna o wysokiej termoizolacyjnosci i poprawna ich instalacja i uszczelnienie. Podobnie, jest z pomyslami na izolacje szklarni, byc moze w angielskich warunkach przy zimowych temperaturach nie przekraczajacych kilku stopni ponizej zera i to przez krotki okres czasu na przelomie grudnia i stycznia przykrycie szklarni cienka plytka z pianki PU daje zauwazalne rezultaty, w Polskim klimacie jednak sadze ze musialoby to byc znacznie bardziej zaawansowane rozwiazanie z duzo wieksza iloscia izolacji termicznej.

  6. maciej says:

    kriss/krzysiek,
    o przepuszczalnosci cieplnej szyb nie ma co pisac – jest tak duza ze pojedynczo szklone okno nie daje prawie zadnej ochrony. jesli chodzi o zestawy zespolone, to tez nie ma co pisac, na stronach producentow znajdziesz setki stron opracowan a zasada jest prosta. 2 szyby i powietrze – niska ochrona, 2 szyby i argon – wyzsza ochrona, 2 szyby i ksenon – jeszcze wyzsza ochrona, 3 szyby i argon – jeszcze wyzsza ochrona itd…

  7. @maciej: to rozwiązania z książki amerykańskiej, ale tam też jest spora rozpiętość dotycząca warunków klimatycznych, więc trudno zakładać, że to wszystko sprawdzi się u nas.

    Co do okien, 100% zgody. Niestety, im więcej szyb i udziwnień (np. powłoki przeciwemisyjne), tym mniej energii słonecznej można przez te okna pozyskać. Dlatego jestem skłonny wmontować dwuszybowe okna, które będą w dzień wpuszczać dużo ciepła słonecznego, a na noc je zasłaniać grubymi okiennicami.

  8. Bardzo ciekawy artykuł. Czy można gdzie tę książkę dostać w formie e booka? Czy mógłbyś wrzucić jeszcze jakiś pomysł? Ja chyba zdecyduję się na patent z okładki – podłoga tarasu podnosi się i zasłania okno. No genialne, wcześniej kombinowałam z siłownikami i opuszczaniem z góry… ale kolidowało to trochę z pergolą no i przeszklenie 15 m kw to troszkę trudniejsza sprawa;) OKiennice wszelkiej maści zawsze będą się opłacać. Co innego 3 szybowe okna, od południa moim zdaniem nieporozumienie, pozbywamy się części zysków…

  9. @Plusultra: niestety, z tego co widzę, nie da się tego kupić nawet na Kindle, tylko w wersji papierowej. 🙁

  10. Plusultra says:

    http://www.motherearthnews.com/blogs/blog.aspx?blogid=1510&tag=insulated%20curtains

    Tu są ciepłochronne zasłony homemade. 🙂 Nie umiem sama ich ocenić… Co sądzicie? to najprostsze z rozwiązań. O zasłonach ciepłochronnych pisała p. arch. Poźniak Wołodźko w komentarzach pod którymś z postów. Ciekawe czy o takie chodzi… Koszt niewielki (w porównaniu do rolet). Ciekawe jakiej izolacji możnaby napchać do takiej kotary, czegoś lekkiego i elastycznego, o przyzwoitej lambdzie…

  11. @Plusultra: fajne, ja bym dołożył warstwę folii na zewnątrz (żeby nie nasiąkały wodą od pary skroplonej na szybach) i folię odblaskową (koc ratunkowy) od wewnątrz.

  12. Wyszperałam w necie (http://www.ap15.pl/wzorcowy-dom-ekologiczny) że do wypełnienia takiej kotary można użyć folii mikroperforowanej ze srebrną powłoką – czyli jakąś folię dachową z warstwą aluminium albo nawet lepiej matę z pianki z ekranem aluminiowym. 85% promieniowania cieplnego jest wówczas odbijane – a wszystko to za sprawą tanich zasłon. Myślę, że para by się za nadto nie skraplała w przypadku zasłon odbijających ciepło- ale warto użyć odpornego na wilgoć poliestru jako warstwy dekoracyjnej. :)) Pomysł genialny w swej prostocie 🙂

  13. Jerzy W. says:

    Okna zimowe są powszechnym rozwiązaniem nie tylko w Anglii, ale również w Norwegii (na wsi) gdzie klimat jest nieco (:-)) ostrzejszy … Ja osobiście użyłem w swoim domu wiejskim, w którym odnowiłem piękną, starą, ale 1-szybową stolarkę – rozwiązanie, które w zasadzie powinienem opatentować :-)…Otóż zastosowaliśmy „firanki” z …folii bąbelkowej ! Efekt – b. widoczny, choć nie mam możliwości precyzyjnych pomiarów (zimą korzystamy sporadycznie)… Ponadto zastosowałem folię refleksyjną do ocieplenia dachu poddasza, co pozwoliło na odsłonięcie pięknego belkowania… Wiedzieć jednak trzeba, że izolacja refleksyjna jest najbardziej skuteczna wobec ciepła rozchodzącego się drogą promieniowania, więc przy określonym sposobie ogrzewania … A co do okiennic obitych folią – nie za bardzo widzę to latem, poza tym odbite ciepło nie wraca do pomieszczenia, tylko pozostaje na zewnątrz (między oknem a okiennicą)
    To by było na tyle

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *