W budownictwie coraz częściej zwracamy uwagę nie tylko na wytrzymałość konstrukcji, ale i na ich właściwości termiczne. W tym kontekście warto przyjrzeć się, czym jest tzw. „żelbet lambda”, czyli współczynnik przewodzenia ciepła dla żelbetu.
Żelbet (inaczej żelbeton) to beton zbrojony stalą, powszechnie stosowany w konstrukcjach nośnych – ścianach, stropach i fundamentach. Mimo doskonałych właściwości mechanicznych, żelbet słabo izoluje termicznie.
Dla żelbetu wartość współczynnika lambda (λ) wynosi orientacyjnie:
2,30–2,50 W/(m·K)
To bardzo wysoka wartość w porównaniu do materiałów izolacyjnych – dla przykładu:
-
styropian: λ ≈ 0,030–0,040 W/(m·K)
-
wełna mineralna: λ ≈ 0,035–0,045 W/(m·K)
Im wyższa wartość współczynnika λ, tym gorsze właściwości termoizolacyjne danego materiału. Oznacza to, że żelbet dobrze przewodzi ciepło, a więc przenika przez niego dużo energii cieplnej, co jest niekorzystne z punktu widzenia energooszczędności.
Z tego powodu ściany czy stropy z żelbetu zawsze wymagają dodatkowej warstwy ocieplenia – najczęściej w postaci styropianu, wełny lub innych materiałów termoizolacyjnych.
Przykład – współczynnik przenikania ciepła U dla ściany z żelbetu
Rozważmy ścianę wykonaną z:
-
20 cm żelbetu (λ = 2,40 W/(m·K))
-
15 cm styropianu (λ = 0,036 W/(m·K))
Krok 1: Obliczenie oporu cieplnego R dla każdej warstwy:
-
R(żelbet) = 0,20 / 2,40 = 0,083 m²·K/W
-
R(styropian) = 0,15 / 0,036 = 4,167 m²·K/W
Dodajemy jeszcze typowe opory przejmowania ciepła:
-
Rsi (wewnętrzny) ≈ 0,13
-
Rse (zewnętrzny) ≈ 0,04
Całkowity opór cieplny przegrody:
R_total = 0,13 + 0,083 + 4,167 + 0,04 = 4,42 m²·K/W
Krok 2: Obliczenie współczynnika przenikania ciepła U:
U = 1 / R_total = 1 / 4,42 ≈ 0,23 W/(m²·K)
Taka wartość spełnia wymagania WT 2021 (dla ścian zewnętrznych maksymalna wartość U to 0,20–0,23 W/(m²·K), w zależności od przeznaczenia budynku).
Jeśli planujesz budowę z wykorzystaniem żelbetu, pamiętaj, że sam materiał nie zapewni ochrony przed stratami ciepła. Znajomość parametru „żelbet lambda” pozwala lepiej zaprojektować warstwową przegrodę i spełnić wymagania energooszczędnego budownictwa. Wystarczy jednak dobra warstwa ocieplenia, by nawet żelbetowa konstrukcja osiągnęła odpowiednie parametry izolacyjne.
