04 września 2026

Dla dociekliwych - jak obliczyć współczynnik U dla Ściany Standard

Obliczenie współczynnika przenikania ciepła $U$ wykonane zgodnie z normą PN-EN ISO 6946 dla ściany szkieletowej drewnianej z warstwą izolacji elewacyjnej.

 

1. Przyjęte parametry materiałowe i opory przepływu ciepła

 

Warstwa (od zewnątrz do wewnątrz) Grubość d [m] Współczynnik λ [W/(m·K)] Opór cieplny R=d/λ [m²K/W]
Opór przejmowania ciepła na zewnątrz ($R_{se}$) — — 0,040
1. Tynk silikonowy + klej z siatką 0,005 0,800 0,006
2. Wełna Frontrock Super 0,100 0,036 2,778
3. Płyta Siniat Defentex (gipsowo-wiórowa zewnętrzna) 0,0125 0,250 0,050
4. Warstwa niejednorodna (14,5 cm):      
— Słupki drewniane C24 ($13,3\%$ przekroju) 0,145 0,130 $R_{drewno} = 1,115$
— Wełna Rockmin Plus ($86,7\%$ przekroju) 0,145 0,037 $R_{wełna} = 3,919$
5. Paroizolacja (folia PE) — — pomijalny
6. Pustka powietrzna niewentylowana (40 mm) 0,040 — 0,180 (wg normy)
7. Płyta kartonowo-gipsowa 0,0125 0,250 0,050
Opór przejmowania ciepła wewnątrz ($R_{si}$) — — 0,130

 

Uwaga dotycząca udziału powierzchniowego: Przy słupkach $45\text{ mm}$ ($0,045\text{ m}$) w rozstawie co $600\text{ mm}$ ($0,60\text{ m}$), udział drewna wynosi $f_{drewno} = 0,045 / 0,60 = 0,075$ ($7,5\%$). Z uwzględnieniem dodatkowych słupków przy narożnikach, nadprożach i podwalinach przyjmuje się standardowo udział drewna na poziomie ok. $13,3\%$ (wełna $86,7\%$).

2. Obliczenie oporu cieplnego warstwy niejednorodnej ($R_j$)

Zgodnie z normą PN-EN ISO 6946 wyznacza się kres górny ($R_{tot, upper}$) i kres dolny ($R_{tot, lower}$) oporu cieplnego.

 

A. Kres górny ($R_{tot, upper}$)

Obliczamy opory cieplne dla dwóch ścieżek strumienia ciepła:

  • Ścieżka A (przez drewno):

    $$R_{tot, A} = 0,04 + 0,006 + 2,778 + 0,05 + 1,115 + 0,18 + 0,05 + 0,13 = 4,349 \text{ m²K/W}$$
     

  • Ścieżka B (przez wełnę między słupkami):

    $$R_{tot, B} = 0,04 + 0,006 + 2,778 + 0,05 + 3,919 + 0,18 + 0,05 + 0,13 = 7,153 \text{ m²K/W}$$

Mając opory poszczególnych ścieżek, obliczamy kres górny:

$$\frac{1}{R_{tot, upper}} = \frac{0,133}{R_{tot, A}} + \frac{0,867}{R_{tot, B}} = \frac{0,133}{4,349} + \frac{0,867}{7,153} = 0,03058 + 0,12121 = 0,15179$$
$$R_{tot, upper} = \frac{1}{0,15179} \approx 6,588 \text{ m²K/W}$$
 

B. Kres dolny ($R_{tot, lower}$)

Najpierw obliczamy równoważny opór cieplny warstwy niejednorodnej ($R_j$):

$$\frac{1}{R_j} = \frac{0,133}{1,115} + \frac{0,867}{3,919} = 0,11928 + 0,22123 = 0,34051$$
$$R_j = \frac{1}{0,34051} \approx 2,937 \text{ m²K/W}$$

Kres dolny całkowitego oporu wynosi:

$$R_{tot, lower} = 0,04 + 0,006 + 2,778 + 0,05 + 2,937 + 0,18 + 0,05 + 0,13 = 6,171 \text{ m²K/W}$$
 

C. Średni opór całkowity ($R_{tot}$)

$$R_{tot} = \frac{R_{tot, upper} + R_{tot, lower}}{2} = \frac{6,588 + 6,171}{2} = 6,380 \text{ m²K/W}$$
 

3. Wynik końcowy

Obliczamy podstawowy współczynnik przenikania ciepła $U$:

$$U = \frac{1}{R_{tot}} = \frac{1}{6,380} \approx 0,1567 \text{ W/(m²·K)}$$

Po uwzględnieniu standardowej poprawki na łączniki mechaniczne oraz szczeliny w izolacji ($\Delta U \approx 0,005 - 0,010 \text{ W/(m²·K)}$):

$$U \approx \mathbf{0,16 \text{ W/(m²·K)}}$$
 

Podsumowanie:

Ściana charakteryzuje się bardzo dobrym współczynnikiem $U \approx 0,16 \text{ W/(m²·K)}$. Spełnia z bezpiecznym zapasem wymagania polskich Warunków Technicznych (WT 2021), gdzie maksymalna dopuszczalna wartość dla ścian zewnętrznych wynosi $U_{max} = 0,20 \text{ W/(m²·K)}$.

 

 

mgr inż. arch. Tomasz Bobecki   tel. 888 914 111

mgr inż. arch. Beata Nizio-Bobecka   tel. 888 914 222

biuro@domy-drewniane-szkieletowe.pl

ul. Mieszka I 80 pok. 210

71-011 Szczecin

NIP 5971118072

Kontakt

Adres