Podniesienie termoizolacyjności stolarki budowlanej w budynkach zabytkowych

Wysokie koszty eksploatacji kierują właścicieli w stronę poprawy izolacyjności termicznej i efektywności energetycznej użytkowanych budynków. Jednak dostosowanie izolacyjności termicznej obiektów o charakterze zabytkowym do obecnych wymagań jest trudne do spełnienia. Priorytetem w budynkach zabytkowych jest bowiem zachowanie istniejącego stylu architektonicznego, w tym szczególnie wyglądu elewacji.

Wymiana czy remont stolarki w budynkach zabytkowych lub objętych ochroną konserwatorską powinny odbywać się za zgodą i przy udziale konserwatora zabytków, który w sposób fachowy zadecyduje o wyborze właściwego rozwiązania. Jednak ograniczenia finansowe bądź nieznajomość przepisów prowadzą często do samowoli budowlanej i wyboru tanich, niedopuszczalnych rozwiązań.

Okna i drzwi w budynku

Okna są filtrem między środowiskiem wewnętrznym i zewnętrznym. Zabezpieczają przed uciążliwym oddziaływaniem czynników klimatycznych i stwarzają poczucie łączności z otaczającym światem. Głównym zadaniem okien, z punktu widzenia zapewnienia właściwych warunków mikroklimatu i komfortu cieplnego, jest zagwarantowanie odpowiedniej ilości światła dziennego, promieniowania słonecznego oraz powietrza.

Promieniowanie widzialne, będące częścią promieniowania słońca, jest najzdrowszym dla oczu rodzajem światła. Towarzyszące mu promieniowanie ultrafioletowe ma niszczący wpływ na mikroorganizmy. Promieniowanie podczerwone dostarcza do pomieszczeń energię cieplną. Zapewnienie odpowiedniej ilości powietrza jest szczególnie istotne w budynkach z wentylacją naturalną i grawitacyjną gwarantującą właściwą jakość środowiska wnętrz.

Okna pełnią także funkcję psychologiczną: dają wrażenie powiększenia przestrzeni wewnętrznej i umożliwiają jednocześnie kontakt wzrokowy z otaczającym środowiskiem. Nie do pominięcia jest również pozytywny wpływ promieniowania słonecznego na dobry nastrój i samopoczucie oraz wydajność i jakość pracy.

Podstawową funkcją drzwi jest natomiast umożliwienie wejścia i wyjścia z budynku.

Niezwykle istotnym zagadnieniem związanym ze stolarką budowlaną jest to, iż będąc elementarną częścią elewacji, decyduje ona o jej estetyce. Stanowi bowiem ważny element danej kompozycji architektonicznej, zmiennej stylowo w zależności od okresu jej powstania. Decyduje w niemałym stopniu o wyglądzie elewacji budynku, ale nie tylko, gdyż jest równocześnie znaczącym detalem wpływającym na charakter wnętrz.

Obecność stolarki w budynku niesie ze sobą również pewne niedogodności:

• niższa izolacyjność cieplna okien i drzwi w stosunku do pozostałej części obudowy sprzyja większym stratom ciepła przez przenikanie, a co za tym idzie zwiększeniu zużycia ciepła w trakcie eksploatacji budynku;
• niższa temperatura na wewnętrznej powierzchni jest przyczyną nierównomiernego ochładzania ludzkiego ciała i może prowadzić do utraty komfortu cieplnego;
• znaczna nieszczelność starej stolarki powoduje obniżenie temperatury w pomieszczeniach, potęguje straty ciepła na wentylację i zwiększa jego globalne zużycie;
• nadmierna szczelność nowej stolarki może natomiast prowadzić do ograniczenia lub zaniku wentylacji grawitacyjnej, pogorszenia jakości powietrza w pomieszczeniach, pleśnienia wewnętrznej powierzchni przegród oraz pojawienia się zjawiska sick building syndrome.

Pokaźne powierzchnie przeszkleń wpływają znacząco na kształtowanie się temperatury powietrza oraz stateczności cieplnej we wnętrzach.

• W okresie zimowym duże okna powodują obniżenie temperatury w pomieszczeniu, zwłaszcza odczuwalnej.
• Nadmierne przeszklenia mają negatywny wpływ na warunki mikroklimatu panujące w pomieszczeniach, także w okresie letnim. Stają się przyczyną wzmożonego przegrzewania pomieszczeń.
• Insolacja, tak bardzo pożądana ze względów zdrowotnych, w większości pomieszczeń jest zjawiskiem negatywnym ze względu na olśnienie wzroku oraz niszczenie niektórych materiałów wykończenia i wyposażenia wnętrz.

Wyznaczenie izolacyjności cieplnej stolarki budowlanej

Parametrem określającym izolacyjność cieplną stolarki budowlanej jest współczynnik przenikania ciepła. Algorytmy służące do obliczania wartości współczynnika przenikania okien i drzwi zawarte są w normie PN-EN ISO 10077:2007 [1].

Do wyznaczenia współczynnika niezbędne jest oszacowanie współczynników przenikania ciepła oszklenia, ramy i paneli nieprzezroczystych, pola powierzchni poszczególnych elementów oraz liniowych współczynników przenikania ciepła (RYS. 1-2).

Współczynnik przenikania ciepła okna pojedynczego (UW) należy obliczać ze wzoru [1]:

(1)

gdzie:

U_g - współczynnik przenikania ciepła oszklenia [W/(m2·K)],
U_f- współczynnik przenikania ciepła ramy [W/(m2·K)],
A_g- pole powierzchni oszklenia [m2],
Af - pole powierzchni ramy [m2],
Ψ_g - liniowy współczynnik przenikania ciepła spowodowany łącznymi efektami cieplnymi oszklenia, ramki dystansowej i ramy [W/(m·K)],
l_g - długość mostka liniowego [m].

W przypadku oszklenia pojedynczego nie ma efektu ramki dystansowej. W związku z tym należy pominąć człon związany z wpływem liniowego mostka cieplnego. Równanie to ma również zastosowanie dla układu złożonego z jednej ramy i dwóch oddzielnych skrzydeł okiennych.

Jeśli w oknie występują zarówno szyby, jak i panele nieprzezroczyste, to wartość współczynnika przenikania ciepła oblicza się ze wzoru [1]:

(2)

gdzie:

U_p - współczynnik przenikania ciepła panelu nieprzezroczystego [W/(m2·K)],
Ψ_p - liniowy współczynnik przenikania ciepła panelu nieprzezroczystego [W/(m·K)],
l_p - długość mostka liniowego [m].

Wartość współczynnika przenikania ciepła układu złożonego z dwóch oddzielnych okien należy obliczać ze wzoru [1]:

(3)

gdzie:

U_W1 - współczynnik przenikania ciepła okna zewnętrznego według wzoru (1) [W/(m2·K)],
U_W2 - współczynnik przenikania ciepła okna wewnętrznego według wzoru (2) [W/(m2·K)],
R_si - opór przejmowania ciepła na powierzchni wewnętrznej okna zewnętrznego [(m2·K)/W],
R_se - opór przejmowania ciepła na powierzchni zewnętrznej okna wewnętrznego [(m2·K)/W],
R_s - opór cieplny przestrzeni międzyszybowej w dwóch oknach [(m2·K)/W].

Do wyznaczenia współczynnika przenikania ciepła oszklenia zespolonego należy zastosować wzór [1]:

(4)

gdzie:

U_g1 - współczynnik przenikania ciepła oszklenia zewnętrznego według wzoru (5) [W/(m2·K)],
U_g2 - współczynnik przenikania ciepła oszklenia wewnętrznego według wzoru (6) [W/(m2·K)],
R_si - opór przejmowania ciepła na powierzchni wewnętrznej okna zewnętrznego [(m2·K)/W],
R_se- opór przejmowania ciepła na powierzchni zewnętrznej okna wewnętrznego [(m2·K)/W],
R_s - opór cieplny przestrzeni między wewnętrznym a zewnętrznym oszkleniem [(m2·K)/W].

Wartość współczynnika przenikania ciepła oszklenia pojedynczego i klejonego oblicza się ze wzoru [1]:

(5)

gdzie:

R_si - opór przejmowania ciepła na powierzchni wewnętrznej [(m2·K)/W],
λ_j - współczynnik przewodzenia ciepła szkła lub warstwy materiału j [W/(m·K)],
d_j - grubość szyby lub warstwy materiału j [m],
R_se - opór przejmowania ciepła na powierzchni zewnętrznej [(m2·K)/W].

Wartość współczynnika przenikania ciepła oszklenia wielokrotnego można obliczyć ze wzoru [1]:

(6)

gdzie:

R_s,j - opór cieplny przestrzeni powietrznej j [(m2·K)/W].

Wartość współczynnika przenikania ciepła układu drzwiowego (UD), którego skrzydło drzwiowe jest całkowicie oszklone, wyznaczamy ze wzoru [1]:

(7)

gdzie:

U_g - współczynnik przenikania ciepła oszklenia [W/(m2·K)],
U_f - współczynnik przenikania ciepła ramy [W/(m2·K)],
A_g - pole powierzchni oszklenia [m2],
A_f - pole powierzchni ramy [m2],
Ψ_g - liniowy współczynnik przenikania ciepła spowodowany łącznymi efektami cieplnymi oszklenia, ramki dystansowej i ramy [W/(m·K)],
l_g - długość mostka liniowego [m].

W przypadku oszklenia pojedynczego nie ma efektu ramki dystansowej, w związku z tym należy pominąć człon związany z wpływem liniowego mostka cieplnego. Dla drzwi bez oszklenia należy pominąć człon z nim związany.

Jeżeli drzwi składają się z ramy, oszklenia i paneli nieprzezroczystych, to należy zastosować wzór [1]:

(8)

gdzie:

U_p - współczynnik przenikania ciepła panelu nieprzezroczystego [W/(m2·K)],
Ψ_p - liniowy współczynnik przenikania ciepła panelu nieprzezroczystego [W/(m·K)],
l_p - długość ww. mostka liniowego [m].

Wartości współczynników przenikania ciepła dla szyb, ram i paneli nieprzezroczystych ustala się na podstawie badań, dla typowych rozwiązań można je przyjmować z załączników do normy PN-EN ISO 10077:2007 [1].

Wymagania prawne dla stolarki budowlanej

Rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [2] precyzuje szereg wymagań w stosunku do stolarki budowlanej odnośnie izolacyjności termicznej, oszczędności energii oraz oświetlenia i nasłonecznienia.

Wszystkie przegrody znajdujące się w budynku podlegającym przebudowie, w tym oczywiście okna i drzwi, powinny odpowiadać przynajmniej wymaganiom izolacyjności termicznej określonym w załączniku nr 2 do tego rozporządzenia.

Wymagania odnoszą się do współczynnika przenikania ciepła, którego wartość nie może być większa niż maksymalna wartość określona rozporządzeniem.

Dla okien i drzwi balkonowych wymaganie to przyjmuje postać [2]:

U_W ≤ U_(max) (9)

Dla drzwi zewnętrznych wymaganie przyjmuje postać [2]:

U_D ≤ U_(max) (10)

Maksymalne wartości współczynnika przenikania ciepła okien, drzwi balkonowych i drzwi zewnętrznych podano w TAB. 1 opracowanej na podstawie załącznika 2, p. 1.2 [2].

Według warunków technicznych należy ograniczać ryzyko przegrzewania wnętrz w budynkach w okresie letnim, zwłaszcza gdy posiadają one instalację chłodzenia zwiększającą zapotrzebowanie na energię elektryczną. Wymaganie odnosi się tutaj do współczynnika przepuszczalności energii całkowitej okna, przegród szklanych i przezroczystych. Współczynnik ten należy wyznaczać ze wzoru [2]:

g = g_n · f_c (11)

gdzie:

g_n - współczynnik całkowitej przepuszczalności energii promieniowania słonecznego dla danego typu oszklenia,
f_C - współczynnik redukcji promieniowania ze względu na zastosowane urządzenia przeciwsłoneczne.

W okresie letnim współczynnik przepuszczalności energii całkowitej dla okien, przegród szklanych i przezroczystych nie powinien być większy niż 0,35 [2].

Współczynnik całkowitej przepuszczalności energii promieniowania słonecznego dla danego typu oszklenia oraz współczynnik redukcji promieniowania ze względu na zastosowane urządzenia przeciwsłoneczne należy przyjmować na podstawie deklaracji właściwości użytkowych lub z tabeli w załączniku 2, p. 2.1.5 [2].

• Wymagania tego nie stosuje się w odniesieniu do powierzchni pionowych oraz powierzchni nachylonych więcej niż 60° do poziomu skierowanych w kierunku od NW do NE, okien chronionych elementami zacieniającymi oraz okien o powierzchni do 0,5 m2 [2].
• Trzeba jednak pamiętać, że ograniczenie przegrzewania pomieszczeń poprzez zastosowanie urządzeń przeciwsłonecznych pogarsza warunki oświetlenia wnętrz światłem dziennym, co w przypadku konieczności zastosowania oświetlenia sztucznego zwiększa zapotrzebowanie na energię elektryczną.

Połączenia stolarki z ościeżami w budynkach powinny być wykonane w sposób zapewniający całkowitą szczelność na przenikanie powietrza.

• W budynkach niskich, średniowysokich i wysokich dla okien i drzwi balkonowych przepuszczalność powietrza przy ciśnieniu równym 100 Pa nie może być większa niż 2,25 m3/(m·h) w odniesieniu do długości linii stykowej lub 9 m3/(m2·h) w odniesieniu do pola powierzchni.
• W budynkach wysokościowych dla okien i drzwi balkonowych przepuszczalność powietrza przy ciśnieniu równym 100 Pa nie może być większa niż 0,75 m3/(m·h) w odniesieniu do długości linii stykowej lub 3 m3/(m2·h) w odniesieniu do pola powierzchni [2].

Pod kątem zapewnienia właściwych warunków oświetlenia wnętrz światłem dziennym sprecyzowano wymaganie zawarte w dziale III warunków technicznych [2].

Pomieszczenie przeznaczone na pobyt ludzi będzie miało zapewnione oświetlenie dzienne, dostosowane do jego przeznaczenia, kształtu i wielkości, jeśli stosunek powierzchni okien, liczonej w świetle ościeżnic, do powierzchni podłogi będzie wynosił co najmniej 1:8. Dla innych pomieszczeń, w których oświetlenie dzienne jest wymagane ze względów na ich przeznaczenie, stosunek powierzchni okien do powierzchni podłogi powinien wynosić co najmniej 1:12.

Ponieważ nasłonecznienie pozytywnie wpływa na warunki komfortu osób przebywających w budynkach, dlatego też wymagania zawarte dziale III warunków technicznych precyzują także czas zapewnienia nasłonecznienia dla poszczególnych pomieszczeń w ciągu dnia [2].

• Pomieszczenia przeznaczone do zbiorowego przebywania dzieci w żłobku, przedszkolu i szkole, z wyjątkiem pracowni chemicznej, fizycznej i plastycznej, powinny mieć zapewniony czas nasłonecznienia co najmniej 3 godziny w dniach równonocy (21 marca i 21 września) w godzinach 8.00-16.00, natomiast pokoje mieszkalne w godzinach 7.00-17.00.
• W mieszkaniach wielopokojowych dopuszcza się ograniczenie tego wymagania co najmniej do jednego pokoju, przy czym w przypadku uzupełniającej zabudowy śródmiejskiej dopuszcza się ograniczenie wymaganego czasu nasłonecznienia do 1,5 godz. [2].
• Wielkość łącznego pola powierzchni okien w budynkach podlegających przebudowie musi być również ograniczona w związku z wymaganiami dotyczącymi oszczędności energii, określonymi w załączniku 2 warunków technicznych [2].

W budynkach mieszkalnych, zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej, w których okna mają współczynnik przenikania ciepła większy niż 0,9 W/(m2·K), łączne pole powierzchni okien (A₀) powinno być nie większe niż maksymalna dopuszczalna wartość (A_0(max)) wyznaczona ze wzoru [2]:

A₀ ≤ A_0(max) = 0,15 A_z + 0,35 A_w (12)

gdzie:

A_z - suma pól powierzchni rzutu poziomego wszystkich kondygnacji nadziemnych po obrysie zewnętrznym w pasie o szerokości 5 m wzdłuż ścian zewnętrznych [m²],
A_w - suma pól powierzchni pozostałej części rzutu poziomego wszystkich kondygnacji po odjęciu A_z.

W jednokondygnacyjnych budynkach produkcyjnych, magazynowych i gospodarczych łączne pole powierzchni okien nie powinno przekraczać 15% powierzchni elewacji, a w wielokondygnacyjnych budynkach tego typu 30% powierzchni elewacji [2].

W ostatecznym ustaleniu wielkości powierzchni okien priorytetowe są wymagania związane z oświetleniem i nasłonecznieniem, gdyż zapewnienie właściwych warunków jakości środowiska wnętrz w pomieszczeniach przeznaczonych do przebywania ludzi jest zadaniem pierwszoplanowym w stosunku do oszczędzania energii, odnosi się bowiem do naszego samopoczucia i zdrowia.

Możliwości poprawy izolacyjności termicznej i efektywności energetycznej budynków zabytkowych

Według ostatniego spisu dotyczącego budynków użytkowanych jako mieszkalne, sporządzonego w 2011 r., budynków wybudowanych przed 1918 r. było ponad 404 tys. Stanowiły one 7,3% ogółu budynków mieszkalnych tzw. zamieszkanych. Znajdowało się w nich około 1,2 mln mieszkań, które stanowiły 9,0% ogółu mieszkań w Polsce [3].

Strukturę wiekową budynków zlokalizowanych na terenie Polski zaprezentowano na RYS. 3.

Izolacyjność cieplna stolarki w budynkach istniejących w znacznym stopniu odbiega od obecnych wymagań. Wymagania w zakresie izolacyjności stolarki zostały wprowadzone w Polsce dopiero w 1983 r. (TAB. 2).

W budynkach zabytkowych drewniane okna pojedynczo szklone mogą mieć wartość współczynnika przenikania ciepła na poziomie 5,0–6,0 W/(m²·K), a drewniane drzwi 3,0–4,0 W/(m²·K). Tak niska izolacyjność cieplna stolarki jest przyczyną znacznych strat ciepła. Procentowe straty ciepła przypadające na stolarkę budowlaną w zabytkowych kamienicach zaprezentowano na RYS. 4.

Najprostszym sposobem poprawy izolacyjności cieplnej w obszarze stolarki budowlanej byłaby jej wymiana, jednak wiąże się to z utratą wartości historycznej budynku. Dlatego też na wymianę stolarki należy decydować się w ostateczności, a nowa powinna być repliką starej zarówno w przypadku okien, jak i drzwi.

Idealnym rozwiązaniem byłaby renowacja starej stolarki z jej jednoczesnym uszczelnieniem, co poprawi częściowo izolacyjność termiczną tego elementu budynku. Oczywiście można wymienić oszklenie, zwłaszcza skrzydła wewnętrznego w oknach, lub wymienić je na skrzydło z szybą zespoloną. Jeśli istniał podział oszklenia, to dobrze byłoby je odtworzyć, np. wewnątrz zamontowanej szyby.

Wymiana okien może być znakomitym sposobem na odzyskanie historycznego wyglądu elewacji, jak miało to miejsce w kamienicy tzw. Hildowskiej lub Stramszewiczowskiej, zlokalizowanej w Przemyślu na starym rynku (FOT. 3-4).

Dużo mamy jednak przykładów niefrasobliwego podejścia do wymiany okien, wynikającego często z nieznajomości przepisów lub samowoli budowlanej (FOT. 5-6).

Renowacja stolarki budowlanej

Niewątpliwą zaletą pozostawienia zabytkowej stolarki jest fakt, że okna i drzwi nie będą odbiegać od oryginału. Prawidłowo odnowiona stolarka nie zaburzy zabytkowego charakteru założeń architektonicznych budynku, a oryginalne okna i drzwi będą świadczyć o wartości historycznej obiektu.

Wykonanie renowacji stolarki generuje oczywiście pewne problemy. Przede wszystkim trzeba się liczyć z wysokimi kosztami, gdyż renowację należy powierzyć wykwalifikowanej w tego typu pracach ekipie. Niedopuszczalne jest odnawianie tak wartościowego elementu historycznego we własnym zakresie, metodami gospodarskimi przy użyciu niewłaściwych materiałów, co może doprowadzić do jego bezpowrotnego uszkodzenia.
Niestety, prawidłowe wykonanie renowacji jest czasochłonne i uciążliwe dla użytkowników pomieszczeń.

Prawidłowo przeprowadzona renowacja stolarki obejmuje usunięcie starych powłok malarskich, niezbędne naprawy stolarskie, zabiegi dezynfekcji drewna, wzmacnianie struktury drewna, uzupełnienie ubytków w drewnie, rekonstrukcję brakujących elementów ozdobnych, naniesienie nowych powłok zabezpieczających, odnowienie lub wymianę okuć na spełniające wymogi konserwatorskie, odnowienie bądź uzupełnienie brakującego oszklenia, wymianę kitów szklarskich oraz odnowienie lub wymianę obróbek blacharskich.

Na FOT. 7-8 i FOT. 9-10 przedstawiono przykłady prawidłowo przeprowadzonej renowacji stolarki.

Wymiana szyb - wymiana skrzydeł - montaż dodatkowego skrzydła

Zaletą tego typu działań w zabytkowych oknach jest przede wszystkim poprawa izolacyjności termicznej i akustycznej bez naruszania wartości artystycznej i założenia architektonicznego fasady, oczywiście tylko w przypadku, gdy ingerencja nie dotyczy skrzydła zewnętrznego.
Już choćby tylko wymiana szyb na nowe, nawet związana z koniecznością ich uzupełnienia, zmienia wygląd okna, gdyż stare metody produkcji szkła przez wydmuchiwanie powodowały powstawanie ciekawych efektów, np. falistości powierzchni, pęcherzyków czy nierównomierności barwy, trudnych do odtworzenia.

Pewne ograniczenia pojawiają się przy wymianie skrzydła zewnętrznego, zwłaszcza jeśli istniejące okno pojedyncze miało określone podziały. Wówczas ich wierne odtworzenie na powierzchni szyby może być kłopotliwe i nie przynieść spodziewanego efektu (RYS. 6 i RYS. 7).

Lepszym rozwiązaniem w przypadku zastosowania szyby zespolonej jest odtworzenie szczeblin wewnątrz zestawu. W przypadku okna z pojedynczym skrzydłem (szklonym pojedynczo) można pokusić się o jego przebudowę, montując dodatkowe skrzydło jednoramowe z szybą zespoloną od strony zewnętrznej.

Dobrym i znacznie prostszym rozwiązaniem jest montaż skrzydeł lub paneli szklonych na sezon grzewczy. Skrzydła bądź panele można zamontować na ten okres jako stałe, ale też przesuwane lub otwieralne w celu łatwiejszego dostępu do okna właściwego (FOT. 11-12).

Ciekawym i stosunkowo tanim rozwiązaniem jest zastosowanie panelu z tworzywa sztucznego (FOT. 13-14) wysokiej jakości, pasującego do wewnętrznej powierzchni istniejącego okna, który może być utrzymywany np. przy pomocy pasków magnetycznych. Paski mocowane do ramy okna mogą być malowane na ten sam kolor co drewno. Optymalna grubość szczeliny powietrznej między szybami a panelem wynosi 20 mm.

W oknie z dwoma skrzydłami dogodnym rozwiązaniem może być wymiana skrzydła wewnętrznego na skrzydło jednoramowe z szybą zespoloną (RYS. 8 i RYS. 9).

Pozytywnym przykładem renowacji okien z wymianą skrzydła wewnętrznego jest remont przeprowadzony w pałacu w Pławniowicach (FOT. 15-16).

W ramach renowacji przywrócono dawną kolorystykę okien oraz odtworzono ich podział wewnątrz zamontowanej szyby zespolonej.

Dodatkowe rozwiązania energooszczędne

• Izolacyjność cieplną okien można dodatkowo poprawić przez zastosowanie powłoki niskoemisyjnej o niższym współczynniku emisyjności promieniowania podczerwonego niż szkło zwykłe. Szyba taka odbija promieniowanie niskotemperaturowe, a przepuszcza promieniowanie widzialne.
• Poprawę izolacyjności cieplnej zestawów szyb można uzyskać poprzez zastosowanie w przestrzeni międzyszybowej gazu o niskiej przewodności cieplnej, argonu, kryptonu lub ksenonu. W przypadku dwóch ostatnich gazów zastosowane rozwiązania są stosunkowo kosztowne.
• Właściwe mocowanie stolarki ma również wpływ na ograniczenie strat ciepła, głównie poprzez eliminację mostków cieplnych na styku ściana–okno oraz zwiększenie szczelności.
• W budynkach o wysokim standardzie energetycznym mostki cieplne odgrywają ważną rolę, a ich tworzenie się może zwiększyć zapotrzebowanie na ciepło o ok. 15%.
• W budynkach energooszczędnych wartość liniowego współczynnika przenikania ciepła nie powinna przekraczać 0,10 W/(m·K).

• W przypadku docieplenia od strony wewnętrznej, zalecanego w przypadku budynków zabytkowych, ościeże powinno być odpowiednio zaizolowane (RYS. 10).

• Przy zalecanym dociepleniu tylko umieszczenie okien od strony wewnętrznej pozwala na całkowite wyeliminowanie mostków cieplnych (RYS. 11-13), jednak dla budynków zabytkowych zmiana umiejscowienia okna w murze narusza wartość artystyczną fasady.
• Przegrzewanie pomieszczeń można ograniczyć poprzez zastosowanie szkła absorpcyjnego ograniczającego przedostawanie się przez szybę promieniowania słonecznego w wyniku pochłonięcia części promieniowania, jednak pociąga to za sobą zmniejszenie zysków od promieniowania słonecznego oraz pogorsza warunki oświetlenia wnętrz.
• Zastosowanie szkła refleksyjnego ograniczającego przedostawanie się przez szybę promieniowania słonecznego w wyniku odbicia jego części zmniejsza przegrzewanie, jednak nie ogranicza w takim stopniu promieniowania widzialnego (przepuszczalność 40-70%, refleksyjność 15-45%).
• Polecanym rozwiązaniem jest również zastosowanie osłon przeciwsłonecznych. Na RYS. 14 przedstawiono wpływ zastosowania żaluzji na kształtowanie się temperatury powietrza w pomieszczeniu [10].
• Rolety montowano często w budynkach pod koniec XIX i na początku XX wieku, jako zabezpieczenie przed włamaniem oraz jako zacienienie pomieszczeń mieszkalnych. Oryginalne, nieużytkowane obecnie rolety można znaleźć w zabytkowych kamienicach umieszczone w kasecie powyżej okna. W wielu przypadkach nadają się one do renowacji.

Podsumowanie

Stolarka jest z jednej strony słabym miejscem w okrywie budynków, z drugiej zaś ważnym elementem decydującym o wartości estetycznej fasady. Podniesienie izolacyjności termicznej stolarki w budynkach zabytkowych niesie ze sobą szereg ograniczeń, szczególnie prawnych i finansowych.

W stolarce, zwłaszcza okiennej, tkwi znaczny potencjał racjonalizacji zużycia energii do ogrzewania budynku, a co za tym idzie redukcji kosztów jego eksploatacji. Jednak kapitałochłonny zabieg przywrócenia istniejącej stolarce dawnej świetności stwarza pokusę naginania bądź omijania istniejących przepisów.

Istnieje wiele sposobów poprawy izolacyjności termicznej stolarki budowlanej, a co za tym idzie podniesienia efektywności energetycznej istniejących budynków. Przy wykonywaniu określonych działań temomodernizacyjnych niewątpliwie trudnym, a czasami niemożliwym do wykonania zadaniem jest utrzymanie architektonicznego stylu budynku czy jego historycznego charakteru.

Idealnym, choć kosztownym rozwiązaniem jest odnowienie zachowanych w zabytkowym budynku w stanie względnie nienaruszonym okien i drzwi.

Oczywiście, jeśli stolarka jest poważnie uszkodzona czy wręcz zdewastowana, konieczne jest jej zastąpienie, najlepiej przez wierną replikę wykonaną z analogicznych jak pierwowzór materiałów. Najważniejsze jest jednak, by poprzez niewłaściwe, samowolne działania czy remonty wykonywane we własnym zakresie nie dopuścić do dewastacji zabytkowej struktury, uniemożliwiającej bezpowrotnie odtworzenie jej pierwotnego historycznego kształtu.

Literatura

1. PN-EN ISO 10077-1:2007, "Cieplne właściwości użytkowe okien, drzwi i żaluzji. Obliczanie współczynnika przenikania ciepła. Część 1: Postanowienia ogólne".
2. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU z 2002 r., nr 75 poz. 690 ze zmianami, tekst jednolity DzU z 2015 r., poz. 1422).
3. "Zamieszkane budynki. Narodowy Spis Powszechny Ludności i Mieszkań", GUS, Warszawa 2013.
4. R. Geryło, J. Żurawski, "Techniczne możliwości poprawy efektywności energetycznej budynków historycznych. Wprowadzenie" [w:] „Materiały Konferencji Naukowo­‑Technicznej 11. Dni Oszczędzania Energii, Poprawa efektywności energetycznej budynków objętych ochroną konserwatorską”, Dolnośląska Agencja Energii i Środowiska, Wrocław 2014 (tekst na CD-ROM).
5. Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. prawo budowlane (DzU z 1994 r., nr 89, poz. 414. ze zmianami, tekst jednolity DzUz 2016 r., poz. 290).
6. Ustawa z dnia 23 lipca 2003 r. o ochronie zabytków i opiece nad zabytkami (DzU z 2003 r., nr 162, poz. 1568 ze zmianami, tekst jednolity DzU z 2014 r., poz. 1446).
7. J. Tajchman, "Chrońmy dawne okna", "Aedifico at Conservo", 2010, s. 16-30.
8. D. Bajno, "Mineralne płyty izolacyjne Multipor - ocieplenie od wewnątrz", "Izolacje" 4/2015.
9. PN-EN ISO 14683:2008, "Mostki cieplne w budynkach. Liniowy współczynnik przenikania ciepła. Metody uproszczone i wartości orientacyjne".
10. L. Banhidi, "Teplovoj mikroklimat pomešcenij. Rascet komfortnyh parametrov po tieploošcušceniâm celoveka", Stroizdat, Moskva 2001.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!