Konsole pasywne do mocowania okładzin ścian wentylowanych

Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie stawia wymagania odnośnie maksymalnej wartości całkowitego współczynnika przenikania ciepła przegród U_c. Współczynnik ten nie może być większy od podawanej przez rozporządzenie wartości maksymalnej U_c(max). Wyznaczać należy go z uwzględnieniem niedokładności układania izolacji oraz z uwzględnieniem mostków termicznych od elementów mocujących zagłębionych w izolacji. Do elementów mocujących należą m.in. konsole podtrzymujące okładziny ścian wentylowanych oraz kołki do izolacji termicznych. Niniejszy wpis dotyczy tych pierwszych i porównuje konsolę tradycyjną, aluminiową z tak zwanymi konsolami pasywnymi. Przeanalizowano konsole pasywne powstałe przez zamianę aluminium na stal nierdzewną, wykonanie perforowania w konsoli ze stali nierdzewnej, lub zastąpienie części konsoli z aluminium wkładką z tworzywa sztucznego. Wkładki te mogą mieć różny kształt. W analizowanym przypadku przyjęto wkładkę prostokątną. Schemat konsol pokazany został na poniższym rysunku.

Schemat zadania obliczeniowego obejmuje, oprócz warstwy konstrukcyjnej i izolacyjnej ściany, kotwę konsoli oraz listwę montażową okładzin elewacji.

Ze względu na występowanie różnic w budowie danego typu konsoli (rozmieszczenie perforacji i tworzywa sztucznego, rodzaj tworzywa, wymiary i zasięg poszczególnych elementów konsoli) nie podajemy tu dokładnych wyników w celu zachowania obiektywności, a jedynie szacunkowy wpływ poszczególnych rozwiązań. Ponadto wartość punktowego mostka termicznego (punktowego współczynnika przenikania ciepła) zależy od wielu innych czynników, m. in. od rodzaju i grubości warstwy konstrukcyjnej i izolacyjnej, wymiaru i materiału kotwy i listwy montażowej. Im większy współczynnik przewodzenia ciepła ściany konstrukcyjnej, tym większe straty ciepła przez ścianę. W przypadku ściany z żelbetową warstwą konstrukcyjną zastosowanie jednej konsoli aluminiowej na metr kwadratowy przegrody powoduje wzrost strumienia ciepła o ok. 50%, w przypadku ściany z warstwą konstrukcyjną z porothermu lub betonu komórkowego – o ok. 25%. Wykonanie konsoli ze stali nierdzewnej obniża dodatkowy strumień ciepła do 11 ÷ 15% w przypadku żelbetowej warstwy konstrukcyjnej i 9 ÷ 12% procent w przypadku warstwy z porothermu lub betonu komórkowego. Podane zakresy wynikają z różnic między współczynnikami przewodzenia ciepła różnych gatunków stali nierdzewnej. Zastosowanie konsol pasywnych wykonanych ze stali nierdzewnej z perforowaniem, lub konsoli wykonanych z aluminium z tworzywową wkładką termiczną powoduje spadek dodatkowego strumienia ciepła do zaledwie 5 ÷ 8% strat ciepła przez przegrodę bez konsoli. Należy jeszcze raz podkreślić, że straty ciepła przez konsole zależą od wielu parametrów, a przedstawione wyniki są poglądowe i nie dotyczą konkretnych produktów dostępnych na rynku. Konsole są stale udoskonalane przez producentów i mogą posiadać parametry pozwalające na jeszcze większe ograniczenie strat ciepła przez te konsole.