Η θέση του κουφώματος στην τοιχοποιία, σε συνδυασμό με την εξωτερική θερμομόνωση, έχει καθοριστική επίδραση στην ενεργειακή απόδοση ενός κτιρίου. Η σωστή τοποθέτηση μπορεί να ελαχιστοποιήσει τις θερμογέφυρες, να μειώσει τον κίνδυνο συμπύκνωσης υδρατμών και μούχλας, και να συμβάλει σημαντικά στην εξοικονόμηση ενέργειας.

Η Σημασία της Θέσης του Κουφώματος

Η επίδραση της θέσης του κουφώματος στο ενεργειακό ισοζύγιο του κτιρίου είναι τόσο μεγάλη που μπορεί να διαπιστωθεί με δύο τρόπους: με υπολογισμούς και με θερμογραφία. Η θερμογραφική ανάλυση απεικονίζει τη ροή της θερμότητας και την αύξηση ή μείωση των θερμογεφυρών στα σημεία σύνδεσης του κουφώματος με τον τοίχο.

Για να κατανοήσουμε την επίδραση, ας εξετάσουμε τέσσερις διαφορετικές περιπτώσεις τοποθέτησης:

1. Στο μέσο της τοιχοποιίας: Η πιο συνηθισμένη, αλλά συχνά μη βέλτιστη ενεργειακά λύση.

2. Στην εξωτερική πλευρά της τοιχοποιίας: Μια βελτιωμένη θέση σε σχέση με την πρώτη.

3. Με μισό πλαίσιο στη θερμομονωτική στρώση: Μια πιο προχωρημένη λύση που μειώνει περαιτέρω τις θερμογέφυρες.

4. Με ολόκληρο το πλαίσιο μέσα στη θερμομονωτική στρώση: Η βέλτιστη ενεργειακά λύση, που ουσιαστικά “ενσωματώνει” το κούφωμα στη θερμομόνωση.

Σε όλες αυτές τις περιπτώσεις, παραμένουν σταθεροί οι υπόλοιποι παράγοντες, όπως τα υλικά και το πάχος της μόνωσης, ο τύπος του κουφώματος και οι εξωτερικές συνθήκες, έτσι ώστε να απομονωθεί και να μελετηθεί μόνο η επίδραση της θέσης.

Κρίσιμοι Παράμετροι Ενεργειακής Απόδοσης

Κατά την αξιολόγηση της θέσης του κουφώματος, μετρώνται τρεις βασικές ποσοτικές παράμετροι, οι οποίες παρέχουν σαφή εικόνα της ενεργειακής συμπεριφοράς του συστήματος.

1. Επιφανειακή Θερμοκρασία (θsi)

Η επιφανειακή θερμοκρασία στην εσωτερική επιφάνεια του πλαισίου του κουφώματος (θsi) είναι το πιο αδύναμο ενεργειακά σημείο. Είναι η πρώτη περιοχή που εμφανίζει ορατά προβλήματα όταν η θερμομόνωση είναι ανεπαρκής. Αυτά τα προβλήματα περιλαμβάνουν:

• Συμπύκνωση υδρατμών (“ίδρωμα”) στα λάστιχα της υάλωσης, που μπορεί να οδηγήσει σε φθορά και κακή λειτουργία.

• Μούχλα στα γύρω δομικά στοιχεία, καθώς η υγρασία ευνοεί την ανάπτυξη μυκήτων.

2. Συντελεστής fRsi

Ο συντελεστής fRsi είναι ένας αδιάστατος δείκτης που εκφράζει την πιθανότητα εμφάνισης μούχλας. Υπολογίζεται με τον τύπο:

fRsi=(θsi−θe)/(θi−θe)

όπου θsi είναι η ελάχιστη εσωτερική επιφανειακή θερμοκρασία, θe η εξωτερική θερμοκρασία αέρα και θi η εσωτερική θερμοκρασία αέρα.

Σύμφωνα με την οδηγία DIN 4108, όσο μικρότερη είναι η τιμή του fRsi, τόσο μεγαλύτερος είναι ο κίνδυνος για μούχλα. Το ελάχιστο αποδεκτό όριο είναι 0.7.

3. Συντελεστής Γραμμικής Θερμοπερατότητας (Ψ)

Ο συντελεστής γραμμικής θερμοπερατότητας (Ψ), με μονάδες W/(m⋅K), είναι το μέγεθος που ουσιαστικά εκφράζει τη ροή θερμότητας μέσω της θερμογέφυρας στο σημείο σύνδεσης του κουφώματος με τον τοίχο. Η ολική απώλεια θερμότητας από τη θερμογέφυρα είναι ίση με το γινόμενο Ψ×l, όπου l είναι το μήκος της θερμογέφυρας.

Αποτελέσματα και Βέλτιστη Πρακτική

Οι μελέτες δείχνουν ξεκάθαρα ότι η μετατόπιση του κουφώματος προς την εξωτερική πλευρά της τοιχοποιίας μειώνει σημαντικά τις θερμογέφυρες και τον κίνδυνο υγρασίας.

• Η τοποθέτηση του κουφώματος εξωτερικά της τοιχοποιίας (με ολόκληρο το πλαίσιο μέσα στη θερμομονωτική στρώση) μπορεί να μειώσει την τιμή του συντελεστή Ψ έως και 13 φορές, σε σύγκριση με την τοποθέτηση στο μέσο του τοίχου.

• Ταυτόχρονα, η επιφανειακή θερμοκρασία στο εσωτερικό του πλαισίου μπορεί να αυξηθεί κατά 1.5°C, μειώνοντας δραματικά τον κίνδυνο συμπύκνωσης και μούχλας.