Świadomość odpowiedzialności społecznej za środowisko naturalne wciąż rośnie. Różne gałęzie gospodarki podejmują działania mające na celu zmniejszenie ich negatywnego wpływu na otoczenie. Warto zauważyć również towarzyszące tym trendom nieustające wzrosty cen paliw i energii elektrycznej.

Budownictwo przemysłowe cechuje zużycie surowców, do których produkcji stosowane są wysokoenergetyczne procesy. Budowa hal przemysłowych to jedynie pierwszy krok w cyklu życia obiektu. Kolejnym i znacznie dłuższym krokiem jest jego użytkowanie i towarzyszące mu bieżące zużycie paliw i energii elektrycznej. Niezbędnych do utrzymania nie tylko ciągów technologicznych, ale również ogrzewania i oświetlenia.

Wymienione składowe związane z budową hali i jej utrzymaniem, stanowić mogą bezpośrednią motywację do podjęcia działań związanych z modernizacją hal przemysłowych. Szczególnie, jeśli zestawimy je z trendami na rynkach paliwowych i energetycznych.

Sposoby modernizacji hal stalowych

Budowa hali wiąże się niewątpliwie z dużymi kosztami. Hale przemysłowe są obiektami, które zazwyczaj charakteryzują się bardzo dużą kubaturą. W celu utrzymania pożądanej temperatury wewnątrz obiektu wymagane jest jego stałe ogrzewanie. Z uwagi na rozmiar, ogrzewanie hal związane jest z koniecznością ponoszenia dużych kosztów. Ciepło utrzymywane w budynku, wytracane jest między innymi przez zjawisko przenikania ciepła przez przegrody budowlane. Zachodzi ono we wszystkich kierunkach, a więc poziomo przez ściany, jak i pionowo przez dach oraz przez posadzkę.

Modernizacja hali może obejmować, między innymi, wymianę ściennych płyt warstwowych na takie, które mają grubszy rdzeń izolacyjny lub są wykonane z materiału o lepszej charakterystyce. Analogicznie, w ramach modernizacji hali stalowej, rozważyć warto wymianę izolacji dachu na materiały o lepszej izolacji termicznej i/lub zwiększyć grubość warstwy izolującej.

Materiałami powszechnie stosowanymi jako rdzeń płyt ściennych i dachowych są: poliizocyjanuran (PIR), wełna mineralna i styropian. Każdy z tych materiałów ma inny współczynnik przewodzenia ciepła – przykładowo za regułę można przyjąć, że PIR gorzej przewodzi ciepło (więc lepiej izoluje) od wełny mineralnej.

Należy jednak zaznaczyć, że zarówno w trakcie budowy hali, jak i podczas modernizacji hali trzeba zachować czujność przy chęci zmiany stosowanego materiału izolacyjnego z wełny mineralnej na PIR. Wełna mineralna jest materiałem niepalnym a PIR, co najwyżej, nierozprzestrzeniającym ognia (NRO). Tym samym, w sytuacji, gdy zachodzi konieczność wytworzenia przegrody wymaganej przez ochronę przeciwpożarową, zastosowanie izolacji PIR jest silnie ograniczone.

Kolejnym sposobem modernizacji hali jest wybór lub dostosowanie jej ogrzewania. Na rynku dostępnych jest wiele rozwiązań, a do tych bardziej popularnych w budownictwie przemysłowym należą: promienniki elektryczne i gazowe oraz nagrzewnice powietrzne. Nagrzewnice powietrzne wytwarzają ciepło, wykorzystując energię elektryczną lub poprzez spalanie gazu ziemnego, oleju opałowego, biopaliwa, eko-groszku czy nawet węgla. Modernizacja hali może w swoim zakresie zawierać zmianę urządzeń na takie, które charakteryzują się większą sprawnością lub wykorzystują alternatywne (i w długofalowej perspektywie tańsze) źródło energii.

Budownictwo przemysłowe powszechnie również wykorzystuje urządzenia nazywane kurtynami powietrza, które zwykle znajdują się nad bramą lub drzwiami i kierują w dół silny strumień powietrza. Ogranicza on możliwość wniknięcia zimnego strumienia z zewnątrz i nadmiernego wychłodzenia obiektu. Warto rozważyć instalację takich urządzeń w ramach modernizacji hali. Kolejnym aspektem wartym rozważań jest ograniczenie zużycia energii elektrycznej poprzez wymianę oświetlenia na oprawy LED. Dobrym rozwiązaniem jest również wykonanie instalacji fotowoltaicznej. W przypadku rozważania montażu takiej instalacji na dachu obiektu, którego pierwotny projekt nie zakładał tego typu obciążenia jego połaci, konieczne jest sprawdzenie przez uprawnionego konstruktora gotowości konstrukcji do przejęcia dodatkowych obciążeń.

Modernizacja hali sposobem na optymalizację kosztów ogrzewania

W jaki sposób wymienione wcześniej działania mogą przyczynić się do zmniejszenia kosztów związanych z ogrzewaniem? Warto dodać krótkie uzupełnienie z zakresu fizyki budowli.

Jak wcześniej wspomnieliśmy, modernizacja hali stalowej może pomóc zredukować koszty ogrzewania. Może to być osiągnięte przez polepszenie właściwości izolacyjnych przegród budowlanych, które ograniczą zjawisko przenikania ciepła. Współczynnikiem decydującym o przewodności cieplnej jest współczynnik przewodzenia ciepła, któremu, w zagadnieniach fizyki budowli, przypisana jest mała grecka litera lambda. Im mniejsza wartość lambda, tym materiał gorzej przewodzi ciepło lub, innymi słowy, ciepło gorzej przenika przez przegrodę. Pogrubienie warstw termoizolacyjnych oraz zmiana na materiał o lepszej izolacyjności cieplnej (taki o niższej lambdzie) sprawiają, że mniej ciepła ucieka z budynku, a więc potrzebne jest mniej energii na jego ogrzanie.

Modernizacja hal przemysłowych – od czego zacząć, na czym skończyć?

Dobrze przemyślana modernizacja hali powinna przyczynić się nie tylko do unowocześnienia obiektu, ale też w długofalowej perspektywie do przynoszenia wymiernych oszczędności. Poddając analizie prognozowane zyski energetyczne i zestawiając je z właściwie skalkulowanymi kosztami modernizacji, można uzyskać odpowiedź, które rozwiązania są najlepiej dostosowane do danego obiektu.

Istotne w tematyce modernizacji obiektów jest również to, że nadmierne zwiększanie grubości izolacji bywa nieuzasadnione ekonomicznie. Udział strat ciepła przez przenikanie, w ogólnym bilansie strat ciepła budynku, maleje wraz z pogrubianiem izolacji. Z kolei straty z powodu nieszczelności mają ogromne znaczenie w bilansie energetycznym.  Wynikają one z mostków cieplnych, niewłaściwego użytkowania obiektu (np. niedomknięte drzwi i nieszczelnie przylegające bramy) czy też ogrzewania budynku starymi i nieefektywnymi urządzeniami grzewczymi.

Podsumowując, pierwszym dobrym krokiem w planowaniu modernizacji hali jest zwrócenie się do doświadczonego wykonawcy, który działając od wielu lat w branży, jest w stanie doradzić w jakim zakresie należy przeprowadzić modernizację hali, aby ta była jak najlepiej uzasadniona ekonomicznie.