The issue discussed in this study focuses on the analysis of imperfections in external wall insulation systems constructed using the light wet method. The study covers 93 multi-family residential buildings located in Katowice. As a result of macroscopic tests, different groups of imperfections in thermal insulation systems were identified and their scale was specified. The second part of the study is related to the analysis of a case study of point damage to the ETICS system based on destructive tests and numerical modelling.
PL
Problematyka przeprowadzonych badań skoncentrowana jest na analizie występujących imperfekcji systemu ociepleń ścian zewnętrznych, realizowanych metodą lekką-mokrą. Przedmiotem opracowania są 93 wielorodzinne budynki mieszkalne, zlokalizowane na terenie Katowic. W wyniku przeprowadzonych badań makroskopowych wyspecyfikowano zróżnicowane grupy imperfekcji systemów ociepleń z podaniem ich skali. Druga część opracowania związana jest z analizą przypadku punktowych uszkodzeń systemu ETICS, bazującą na badaniach niszczących i modelowaniu numerycznym.
W artykule poruszono problematykę realizacji ociepleń ETICS z tynkami o niskim współczynniku odbicia światła. Dokonano przeglądu krajowych i zagranicznych zaleceń dotyczących ograniczeń w stosowaniu ciemnych tynków na elewacjach budynków oraz przedstawiono studium przypadku dla nowo realizowanego budynku wielorodzinnego.
EN
The article presents the problem of implementing ETICS insulation with plasters with a low light reflectance coefficient. A review of domestic and foreign recommendations regarding restrictions on the use of dark plasters on building facades was made and a case study was presented.
W kontekście europejskich miast, wsi i osad budynki historyczne są nie tylko ikonami architektury, ale także żywymi świadectwami dziedzictwa kulturowego kontynentu. Stanowią one znaczną część zasobów budowlanych, z około 35% budynków w Unii Europejskiej mających ponad 50 lat, a niemal trzy czwarte z nich nie spełnia obecnych norm efektywności energetycznej. Niniejszy artykuł naukowy koncentruje się na analizie wyzwań związanych z modernizacją energetyczną tych obiektów. Autor omawia główne problemy napotykane podczas realizacji projektów modernizacyjnych i proponuje potencjalne rozwiązania mające na celu poprawę efektywności energetycznej przy jednoczesnym zachowaniu wartości historycznych i estetycznych tych znaczących budowli. Artykuł ma na celu zwrócenie uwagi na skalę przedsięwzięcia oraz na złożoność zadań stojących przed decydentami i wykonawcami prac remontowych.
EN
In the context of European cities, towns, and villages, historic buildings are not only architectural icons but also vibrant testimonies of the continent’s cultural heritage. They constitute a significant part of the building stock, with about 35% of buildings in the European Union being over 50 years old, and nearly three-quarters of them not meeting current energy efficiency standards. This scholarly article focuses on analyzing the challenges associated with the energy renovation of these structures. The author discusses the main problems encountered during the implementation of renovation projects and proposes potential solutions aimed at improving energy efficiency while preserving the historical and aesthetic values of these significant buildings. The article aims to draw attention to the scale of the undertaking and the complexity of the tasks facing decision-makers and contractors involved in renovation works.
Zaostrzenie wymagań w zakresie oszczędności energii (w odniesieniu do wskaźnika zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną EP) oraz ochrony cieplnej (w odniesieniu do współczynnika przenikania ciepła U), w zakresie budynków istniejących, prowadzi do działań termomodernizacyjnych. Jednym z elementów tych działań jest docieplenie ścian zewnętrznych. W artykule przedstawiono charakterystykę wybranych metod dociepleń ścian zewnętrznych, przykładowe propozycje rozwiązań materiałowych dociepleń ścian zewnętrznych w technologii prefabrykowanej i murowanej oraz analizę parametrów fizykalnych połączenia ściany zewnętrznej z oknem przy zróżnicowanych układach materiałowych.
EN
Tightening requirements for energy savings (in relation to the demand for non-renewable primary energy EP) and thermal protection (in relation to the heat transfer coefficient U) in existing buildings leads to thermal modernization activities. One of the elements of these activities is the insulation of external walls. The article presents the characteristics of selected external wall insulation methods, exemplary proposals for material solutions for external wall insulation in prefabricated and brick technology, and an analysis of the physical parameters of the external wall-window connection with various material systems.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule zaprezentowano zagadnienie związane z krajowymi wytycznymi w zakresie mocowania warstwy izolacji termicznej za pomocą zaprawy klejącej do podłoża ściennego w systemie ETICS. Przedstawiono wymagania i zalecenia dotyczące klejenia termoizolacji na przestrzeni ostatnich ponad 30 lat, z dyskusją odnośnie rekomendacji przyjmowania grubości warstwy klejącej płyty izolacji termicznej do ściany.
EN
The article presents the issue related to national guidelines for attaching the thermal insulation layer with an adhesive mortar to the wall substrate in the ETICS system. Requirements and recommendations for gluing thermal insulation over the last 30 years are presented, with a discussion on the recommendations for the thickness of the adhesive layer of the thermal insulation board to the wall.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Pogarszanie izolacyjności cieplnej na skutek zawilgacania i biodegradacji w przypadku fasad ocieplanych ETICS następuje niejednokrotnie już w pierwszych latach eksploatacji. Przekłada się to na zmniejszenie efektywności energetycznej polskiego budownictwa, w którym ETICS jest dominujący. Prowadzone przeze mnie od prawie trzech dekad badania wskazują, że w wielu przypadkach już w momencie przekazywania budynków do użytkowania nie są spełnione wymagania dotyczące ciepłochronności. W artykule przedstawiono powody występowania wad skutkujących postępującym w czasie zwiększaniem zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania. Wzorem wielu europejskich krajów wymagania stawiane elewacjom w zakresie trwałości powinny być doprecyzowane i rozszerzone o odporność na biodegradację. Z inspiracji członków Grupy Roboczej ds. krajowych inteligentnych specjalizacji (KIS 5 Inteligentne i energooszczędne budownictwo) przedstawiono propozycję oczekiwanych zmian prawnych, które mogłyby przynieść wymierne korzyści w poprawie efektywności energetycznej budynków.
EN
The deterioration of thermal insulation due to moisture and biodegradation in the case of ETICS insulated facades often occurs in the first years of operation. This transfers into a reduction in the energy efficiency of the Polish constructions, in which ETICS is dominant. The research carried out by the author for almost three decades shows that in many cases the requirements for thermal insulation are not met already at the moment of handing over the buildings to use. The article presents the reasons for the occurrence of defects resulting in the increasing heat demand for heating over time. Following the example of many European countries, the requirements for façades in terms of durability should be specified and extended to include resistance to biodegradation. Inspired by the members of the Working Group for national smart specializations (KIS 5 Smart and energy-efficient construction), the article presents a proposal for the expected legal changes that could bring tangible benefits in improving the energy efficiency of buildings.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono problematykę występowania imperfekcji strukturalnych złożonych systemów ociepleń ścian zewnętrznych. Analiza ilościowa nieprawidłowości, bazująca na badaniach in situ, którą przeprowadziłem, umożliwiła zaproponowanie klasyfikacji imperfekcji cieplnych systemu ETICS w postaci defektów i dyslokacji cieplnych, także z niekontrolowaną infiltracją powietrza. Znajomość charakterystycznych wielkości, które je opisują, pozwala na powiązanie ich z rzeczywistą izolacyjnością termiczną ścian zewnętrznych.
EN
The article dealsn with the issues related to the occurrence of structural imperfections of complex wall insulation systems. The aim of the work is to determine the influence of ETICS imperfections on the thermal protection condition of external walls. Additionally, a classification of thermal defects and dislocations,which constitute an irregularity in the implementation of ETICS systems, along with uncontrolled air infiltration occurring in selected cases, was proposed. The knowledge of the characteristic quantities describing them allows to correlate them with the actual thermal insulation of external walls.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wstępne wyniki badań rozkładu temperatury na powierzchni ściany zewnętrznej z imperfekcjami systemu ETICS, prowadzonych w quasi-stacjonarnych warunkach pomiarowych. Badania wykazały zmianę rozkładu temperatury w obrębie defektów cieplnych o zróżnicowanych szerokościach oraz nieznaczny wpływ występującej dyslokacji cieplnej. Uzyskane wyniki wskazują na konieczność prowadzenia dalszych pomiarów w warunkach rzeczywistych.
EN
The article presents preliminary results of tests of temperature distribution on the surface of an external wall with imperfections of the ETICS system, carried out in quasi-stationary measurement conditions. The research showed a change in the temperature distribution within thermal defects of different widths and a slight influence of the occurring thermal dislocation. The obtained results indicate the necessity to conduct further measurements in real conditions.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Sektor budowlany należy do gałęzi gospodarki o istotnym wpływie na środowisko. Wykorzystuje ogromne ilości zróżnicowanych surowców, wytwarza znaczne ilości odpadów i emituje znaczne ilości gazów cieplarnianych do atmosfery. Redukcja zużycia energii i emisyjności budynków, dekarbonizacja istniejących źródeł energii oraz optymalizacja wykorzystania energii odnawialnej, a także zminimalizowanie śladu węglowego materiałów i robót budowlanych to konieczność, aby przeciwdziałać zmianom klimatycznym. To również plan minimum dla zapewnienia zrównoważonego rozwoju społecznego. Dotychczasowa polityka środowiskowa w sektorze budowlanym jest niewystarczająca a wynika to, przede wszystkim, z obecnie obowiązujących regulacji prawnych. Ocena wyrobów budowlanych w zakresie siódmego wymagania podstawowego, dotyczącego zrównoważonego wykorzystania zasobów naturalnych, jest dobrowolna, a co za tym idzie niemal zawsze pomijana. Narzędzia do oceny jakimi są m.in. deklaracje środowiskowe III typu [Type III Environmental Product Declarations - EPDs] wyrobów budowlanych nie są powszechnie stosowane. Co więcej, dokumenty te są słabo rozpoznawalne wśród konsumentów, co świadczy o ciągle niewystarczającej świadomości ekologicznej. Dodatkowo, pojawiające się różnice wartości wskaźników oddziaływania środowiskowego określanych w deklaracjach środowiskowych III typu, wynikające ze zróżnicowanego podejścia w wyznaczaniu granic systemu czy jakości dostępnych danych generycznych, nie sprzyjają prawidłowemu rozwojowi wiedzy o wpływie materiałów budowlanych na środowisko. W niniejszej pracy przeprowadzono analizę oddziaływania środowiskowego cementu będącego składnikiem zapraw klejących, stosowanych w złożonych zestawach izolacji cieplnej ETICS. Badania prowadzono w zakresie czterech wskaźników, tj. globalnego współczynnika ocieplenia [GWP], potencjału zakwaszenie gleby i wody [AP], potencjału eutrofizacji [EP] oraz potencjał tworzenia ozonu troposferycznego [POCP].
EN
The construction sector is one of the branches of the economy with a significant impact on the environment. It uses a vast amount of different raw materials. Also, it produces substantial amounts of waste and emits high amounts of greenhouse gases into the atmosphere. Reducing the energy consumption and emissivity of buildings, decarbonizing existing energy sources, optimizing the use of renewable energy, and minimizing the carbon footprint of materials and construction works are imperative to counteract climate change. It is also a minimum plan for ensuring sustainable social development. The current environmental policy in the construction sector is insufficient and it results from the legal regulations currently in force. Assessment of construction products for the seventh basic requirement, sustainable use of natural resources, is voluntary and almost always neglected. Assessment tools, such as Type III Environmental Product Declarations [EPDs] for construction products, are not widely used. Moreover, these documents are poorly recognizable among consumers, proving that there is still insufficient environmental awareness. In addition, the emerging differences in environmental impact indicators values specified in environmental declarations, resulting from using differentiated approaches in setting system boundaries or the quality of available generic data, do not support the proper development of knowledge about the impact of construction products on the environment. In this work, an analysis of the environmental impact of cement, which is a component of adhesives used in the External Thermal Insulation Composite System [ETICS], was carried out. The study on four indicators, i.e., global warming potential [GWP], soil and water acidification potential [AP], eutrophication potential [EP], and tropospheric ozone formation potential [POCP], was performed.
W niniejszej pracy zaproponowano analizę doboru systemów termorenowacji budynków zabytkowych przy zastosowaniu algorytmu uwzględniającego zalecenia konserwatorskie, ochronę środowiska, prawidłowość techniczną i efektywność ekonomiczną. Rozwiązanie ma na celu umożliwienie doboru systemu termomodernizacji budynków zabytkowych, z uwzględnieniem następujących aspektów: ingerencji w substancję historyczną budynków, energię wcieloną w cyklu życia obiektu zabytkowego, zanieczyszczenia środowiska, kosztów izolacji w cyklu życia budynku, czasu trwania obiektu, wykorzystania lokalnych materiałów i technologii, efektywności ekonomicznej i energetycznej rozwiązań.
EN
This paper proposes an analysis of the selection of thermal rehabilitation systems for historic buildings using an algorithm that takes into account conservation recommendations, environmental protection, technical correctness and economic efficiency. The solution aims to enable the selection of the system for thermo renovation of historic buildings, taking into account the following aspects: interference in the historical substance of buildings, embodied energy in the life cycle of the historic building, environmental pollution, insulation costs in the life cycle of the building, duration of the building, use of local materials and technologies, economic and energy efficiency of the solutions.
W celu określenia wpływu wzajemnego połączenia zróżnicowanych izolacji cieplnych w systmie ETICS na stan ochrony cieplno-wilgotnościowej zrealizowano badania w skali laboratoryjnej.
EN
In order to determine the influence of the mutual connection of different thermal insulations in the ETICS system on the condition of thermal and humidity protection, laboratory scale tests were carried out.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych ścian zewnętrznych ocieplonych styropianem z dodatkową barierą ogniową w postaci wełny mineralnej. Założono dwa rodzaje warstwy konstrukcyjnej, wykonanej w postaci monolitycznej żelbetowej i z bloczków z autoklawizowanego betonu komórkowego. W wyniku obliczeń otrzymano rozkłady temperatury w przekroju ściany, z wyznaczeniem charakterystycznych wartości w miejscach szczególnych. Dla przyjętych założeń wykazano nieznaczne zróżnicowanie temperatury na wewnętrznej powierzchni ściany oraz duże wartości czynnika temperaturowego fRsi.
EN
The article presents the results of numerical calculations of external walls insulated with polystyrene with an additional fire barrier in the form of mineral wool. Two types of construction layer were established, made of monolithic reinforced concrete and autoclaved aerated concrete blocks.As a result of the calculations, temperature distributions in the cross-section of the wall were obtained, with their characteristic values in specific places. For the assumptions made, a slight temperature variation on the inner surface of the wall and high values of the temperature factor fRsi were demonstrated.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Popularne systemy ocieplania ścian zewnętrznych składają się z dwóch podstawowych warstw: termoizolacyjnej i wierzchniej – dekoracyjno-ochronnej, nakładanej na materiał do izolacji cieplnej. Termoizolację łączy się z ocieplaną ścianą najczęściej przez: przyklejenie przy użyciu zaprawy klejącej, masy klejącej albo kleju poliuretanoweg oraz zamocowanie przy użyciu łączników mechanicznych. Warstwą mającą kontakt z otoczeniem zewnętrznym jest tynk cienkowarstwowy, którego grubość przyjmuje się z przedziału od 1 do 5 mm w zależności od oferowanego na rynku systemu. Technologia wykonywania ocieplenia nie jest skomplikowana, jednak z praktyki budowlanej wynika, że w trakcie eksploatacji ujawniają się różne wady tynków, a przyczyna ich wystąpienia często nie jest jednoznaczna. Autorzy artykułu, po wykonaniu wielu ekspertyz warstw elewacyjnych budynków, chcieliby zwrócić uwagę na strukturę wewnętrzną tynku cienkowarstwowego i jego nieciągłości, by szukać w nich przyczyn występujących wad.
EN
Popular external wall insulation systems consist of two basic layers: thermal insulation and rendering system, connected to the insulated wall by means of adhesive layer and mechanical fasteners. The contact layer with the surroundings is a finishing coat, the thickness of which ranges from 1 to 5 mm, depending on the system offered on the market. The technology of wall insulation is not complicated, but construction practice shows, that many finishing coat defects are revealed during the exploitation, and the reason for their occurrence is not clear. The authors of the article, after making many expert opinions of the rendering systems of buildings, would like to draw attention to the internal structure of the thin-layer plaster and its discontinuities, in order to look for the causes of the defects in them.
20
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW