Współczynnik przenikania ciepła tabela

Współczynnik przenikania ciepła U pokazuje, ile ciepła ucieka przez 1 m² przegrody przy różnicy temperatur 1 K. Im niższe U, tym lepsza izolacyjność cieplna ściany, dachu, podłogi, okna albo drzwi. Poniższa tabela współczynnika przenikania ciepła zbiera najważniejsze wymagania dla ogrzewanych budynków według Warunków Technicznych.

Współczynnik przenikania ciepła – tabela WT 2021

W tabeli podano maksymalne wartości U oraz UC dla typowego wariantu: pomieszczenia ogrzewane o temperaturze wewnętrznej ti ≥ 16°C. To najczęściej używany zestaw przy domu jednorodzinnym, termomodernizacji, ociepleniu przegród i doborze stolarki.

Element budynku Maksymalny współczynnik U / UC [W/(m2·K)] Komentarz
Ściana zewnętrzna 0,20 Dotyczy typowej ściany oddzielającej pomieszczenie ogrzewane od powietrza zewnętrznego
Dach, stropodach, strop pod nieogrzewanym poddaszem 0,15 Najostrzejszy limit dla przegród nieprzezroczystych w ogrzewanym budynku
Podłoga na gruncie 0,30 Przenikanie ciepła przez grunt liczy się inną metodą niż zwykłą ścianę warstwową
Strop nad pomieszczeniem nieogrzewanym 0,25 Przykład: strop nad nieogrzewanym garażem, piwnicą albo zamkniętą przestrzenią podpodłogową
Okno pionowe, drzwi balkonowe, powierzchnia przezroczysta nieotwieralna 0,90 Dotyczy okien poza oknami połaciowymi
Okno połaciowe 1,10 Osobna wartość dla okien dachowych
Drzwi zewnętrzne 1,30 Drzwi mają inny limit niż okna i ściany

U, UC i lambda – czego nie mieszać?

Współczynnik U opisuje gotową przegrodę albo element budynku. Lambda λ opisuje pojedynczy materiał, na przykład styropian, wełnę mineralną, beton komórkowy albo cegłę. To dwa różne parametry.

  • U – współczynnik przenikania ciepła całego elementu, np. okna, drzwi albo ściany.
  • UC – współczynnik przenikania ciepła przegrody pełnej z poprawkami wymaganymi przy obliczeniach.
  • λ – współczynnik przewodzenia ciepła materiału, z którego wykonano jedną z warstw przegrody.

Dla przegród pełnych w Warunkach Technicznych pojawia się oznaczenie UC. Chodzi o współczynnik przenikania ciepła z poprawkami, między innymi na pustki powietrzne w izolacji, łączniki mechaniczne przechodzące przez warstwę izolacyjną i dach odwrócony. Dlatego w dokumentacji projektowej sama wartość liczona z warstw może wymagać korekty.

Tabela U dla ścian, dachu i okien nie jest tabelą grubości styropianu. Grubość izolacji zależy od całego układu warstw: muru, ocieplenia, tynków, oporów przejmowania ciepła i ewentualnych poprawek.

Jak liczy się współczynnik przenikania ciepła?

Dla przegrody warstwowej współczynnik U jest odwrotnością całkowitego oporu cieplnego R.

U = \frac{1}{R}

Całkowity opór cieplny przegrody obejmuje opór przejmowania ciepła od strony wewnętrznej, opory cieplne kolejnych warstw i opór przejmowania ciepła od strony zewnętrznej.

R = R_{si} + \sum \frac{d_i}{\lambda_i} + R_{se}

  • Rsi – opór przejmowania ciepła od strony wewnętrznej.
  • di – grubość danej warstwy przegrody.
  • λi – współczynnik przewodzenia ciepła danej warstwy.
  • Rse – opór przejmowania ciepła od strony zewnętrznej.

Przy podłodze na gruncie obliczenia są inne niż przy zwykłej ścianie warstwowej, bo ciepło przechodzi przez grunt. Przy oknach i drzwiach dochodzą szyby, ramy, ramki dystansowe oraz sposób zabudowy w otworze.

U ściany, dachu i okna – czego nie porównywać wprost?

Ściana zewnętrzna z limitem 0,20 W/(m²·K) i okno z limitem 0,90 W/(m²·K) nie pełnią tej samej roli w budynku. Okno zawsze będzie cieplnie słabszym elementem niż dobrze ocieplona ściana, ale daje światło dzienne, widok i zyski słoneczne. Dach ma ostrzejszy limit, bo przez górne przegrody ucieka dużo ciepła, a ich powierzchnia bywa duża.

Przy ocenie strat ciepła liczy się nie tylko U, ale też powierzchnia przegrody. Małe okno o wyższym U może dawać mniejszą stratę niż duża ściana o niższym U. Sam współczynnik przenikania ciepła nie opisuje całego bilansu energetycznego domu.

Współczynnik U a ogrzewanie domu

Lepsza izolacyjność przegród zmniejsza zapotrzebowanie na ciepło. Ma to znaczenie przy doborze źródła ciepła, temperatury zasilania instalacji i kosztach ogrzewania. Dom z niskimi stratami przez ściany, dach i okna zwykle łatwiej ogrzać przy niższej temperaturze zasilania, co pomaga zwłaszcza przy ogrzewaniu podłogowym i pompie ciepła.

Dobór źródła ciepła nie wynika jednak z samej tabeli U. Przy obliczaniu mocy pompy ciepła liczy się całe zapotrzebowanie budynku, wentylacja, powierzchnia, standard ocieplenia i temperatura projektowa. Przy podłogówce ważna jest też minimalna temperatura zasilania ogrzewania podłogowego.

Kiedy tabela współczynnika przenikania ciepła nie wystarcza?

Tabela wystarcza do szybkiego sprawdzenia limitów U i UC, ale nie zastępuje obliczeń cieplno-wilgotnościowych. W projekcie trzeba uwzględnić mostki cieplne, wieńce, nadproża, balkony, ościeża, montaż okien, połączenie ściany z fundamentem i połączenie dachu ze ścianą.

Osobnego sprawdzenia wymagają przegrody w kontakcie z gruntem, dachy odwrócone, ściany z łącznikami mechanicznymi w izolacji oraz przegrody narażone na kondensację pary wodnej. Niska wartość U nie gwarantuje jeszcze poprawnego detalu wykonawczego ani braku zawilgocenia.

Źródła