Calculator U pentru placa pe sol
Pentru casa românească fără subsol: placă din beton pe sol, cu polistiren sub placă sau peste placă, sub șapă. Calculul dă două valori: U al pardoselii, cu care se compară Mc 001-2022 și Passivhaus Institut, și U cu tot cu pământul de sub casă (EN ISO 13370), din care iese căldura pierdută într-un an. Trage de termoizolație în desen sau mută glisoarele.
—
Trage marcajul portocaliu pe scală: grosimea termoizolației se potrivește singură pentru U ales.
PHI: Passivhaus Institut, zona rece-temperată, element în contact cu solul (0,15 / fPHI 0,6) · nZEB: Mc 001-2022, clădiri rezidențiale noi, plăci pe sol (R′ 5,00) · renovare: Mc 001-2022, renovare majoră (R′ 4,50) · Ordin 2017: Ordinul 2641/2017 (R′ 4,50). Valori recomandate, afișate pentru comparație.
—
U cu solul este calculat în regim staționar, după EN ISO 13370; inerția pământului mută pierderile între luni, dar totalul pe an rămâne apropiat. Puntea termică de la îmbinarea peretelui cu placa nu este inclusă și se calculează separat. Apa din sol și umezeala de sub placă nu sunt calculate. Nu este un calcul de proiect.
Placa pe sol, cu și fără termoizolație
Placa fără termoizolație are U 3,487 W/(m²K); cu pământul de sub casă, 0,491, iar o casă de 120 m² pierde prin ea aproximativ 3.644 kWh într-o iarnă. Cu 10 cm de polistiren peste placă pierderea scade la 1.422 kWh, iar cu 15 cm la 1.108 kWh. Apasă pe o pardoseală ca să o deschizi în calculator.
| Pardoseală | U pardoseală W/(m²K) | U cu solul W/(m²K) | Pierdere pe iarnă |
|---|---|---|---|
| 3,487 | 0,491 | 3.644 kWh | |
| 0,569 | 0,276 | 2.047 kWh | |
| 0,310 | 0,192 | 1.422 kWh | |
| 0,213 | 0,149 | 1.108 kWh | |
| 0,318 | 0,195 | 1.448 kWh | |
| 0,167 | 0,125 | 928 kWh | |
| 0,213 | 0,136 | 1.008 kWh |
Casă 10 × 12 m (120 m², perimetru 44 m), pereți de 45 cm, sol argilos (λ 1,5), gresie, șapă 5 cm, placă 12 cm, hidroizolație. Anul meteorologic tipic PVGIS pentru București.
Câtă termoizolație pentru valorile de referință
Grosimea, rotunjită în sus la centimetru, la care U al pardoselii ajunge la 0,25 (Passivhaus Institut, element în contact cu solul), 0,22 (Mc 001-2022 pentru renovare și Ordinul 2641/2017, R′ 4,50) și 0,20 W/(m²K) (Mc 001-2022 pentru clădiri rezidențiale nZEB noi, R′ 5,00).
| Termoizolație | U 0,25 | U 0,22 | U 0,20 |
|---|---|---|---|
| EPS A150 · polistiren expandat Austrotherm λ 0,034, peste placă | 13 cm | 15 cm | 17 cm |
| EPS A100 · polistiren expandat Austrotherm λ 0,036, peste placă | 14 cm | 16 cm | 17 cm |
| XPS TOP 30 · polistiren extrudat Austrotherm λ 0,035, sub placă | 13 cm | 15 cm | 17 cm |
Cu gresie, șapă de 5 cm și placă de 12 cm. Valorile de referință sunt recomandări, nu obligații.
Pământul izolează mai mult sub o casă mare
Căldura pleacă din placă mai ales pe la margini, unde drumul prin pământ spre aerul de afară e scurt. La o casă mare, mijlocul plăcii pierde foarte puțin, așa că U cu solul scade odată cu raportul dintre suprafață și perimetru.
| Casa | Suprafață · perimetru | U cu solul, fără termoizolație | U cu solul, 15 cm EPS |
|---|---|---|---|
| 8 × 10 m | 80 m² · 36 m | 0,556 | 0,156 |
| 10 × 12 m | 120 m² · 44 m | 0,491 | 0,149 |
| 12 × 15 m | 180 m² · 54 m | 0,431 | 0,141 |
| 15 × 20 m | 300 m² · 70 m | 0,365 | 0,132 |
Placa pe sol și termoizolația ei
Câtă termoizolație trebuie sub pardoseala pe sol pentru nZEB?
Mc 001-2022 recomandă pentru plăcile pe sol ale clădirilor rezidențiale nZEB noi R′ ≥ 5,00 m²K/W, adică U ≤ 0,20 W/(m²K). Cu gresie, șapă de 5 cm și placă de 12 cm, asta înseamnă cel puțin 17 cm de polistiren EPS A150 peste placă sau 17 cm de XPS sub placă. Pentru renovare (R′ 4,50, U 0,22) ajung cu 1–2 cm mai puțin.
Polistiren sub placă sau peste placă?
Pentru aceeași rezistență termică, U iese practic la fel: 10 cm de EPS A150 peste placă dau U 0,310, iar 10 cm de XPS sub placă 0,318. Diferența e în execuție: sub placă se pune XPS, care rezistă la umezeală și la greutatea plăcii, iar placa rămâne în spațiul încălzit și îi adaugă casei masă termică. Peste placă, sub șapă, se folosește EPS A150, mai ieftin; așa se încălzește doar șapa, ceea ce ajută la încălzirea în pardoseală.
De ce U cu solul este mai mic decât U al pardoselii?
Pentru că pământul de sub casă lucrează și el ca izolație. Mc 001-2022 și Passivhaus Institut compară U al pardoselii fără pământ (0,213 pentru 15 cm de EPS), iar căldura pierdută se calculează cu U cu solul după EN ISO 13370 (0,149 pentru o casă de 10 × 12 m pe argilă). Cu cât casa e mai mare, cu atât U cu solul e mai mic, pentru că mijlocul plăcii e departe de aerul de afară.
Merită izolat soclul?
Da, mai ales la plăcile cu puțină termoizolație. Cu 15 cm de EPS peste placă, XPS de 10 cm pe soclu și fundație coboară U cu solul de la 0,149 la 0,142 dacă merge până la 0,5 m adâncime și la 0,136 până la 1 m. Izolarea soclului mai scurtează și puntea termică de la baza peretelui, care nu e inclusă în acest calcul.
Câtă căldură pierde pardoseala unei case într-un an?
Pentru o casă de 10 × 12 m în București (anul meteorologic tipic 2005–2023, 172 zile cu media de cel mult 12 °C, 2.579 grade-zile), placa fără termoizolație pierde în sezonul rece aproximativ 3.644 kWh, cu 10 cm de polistiren 1.422 kWh, cu 15 cm 1.108 kWh, iar cu 15 cm și soclul izolat până la 1 m 1.008 kWh.
Contează pe ce pământ e casa?
Da, pentru că pământul conduce căldura diferit. EN ISO 13370 dă λ 1,5 pentru argilă sau lut, 2,0 pentru nisip și pietriș și 3,5 pentru rocă. Pentru placa fără termoizolație a unei case de 10 × 12 m, U cu solul este 0,491 pe argilă, 0,615 pe nisip și 0,921 pe rocă; cu 15 cm de EPS diferențele se micșorează: 0,149, 0,161 și 0,179.
Cum am făcut calculul
Pardoseala se calculează în două feluri. U al pardoselii, ca la orice element (EN ISO 6946), se compară cu Mc 001-2022 și cu Passivhaus Institut. U cu solul, după EN ISO 13370, ține cont de pământ și de mărimea casei și dă căldura pierdută.
U al pardoselii
Rezistența fiecărui strat este grosimea împărțită la λ. Se adaugă Rsi 0,17 (căldura curge în jos); spre pământ nu există suprafață exterioară.
Sursă: EN ISO 6946:2017
Dimensiunea caracteristică
B′ = A / (0,5·P), din suprafața plăcii și perimetrul expus. O casă de 10 × 12 m are B′ ≈ 5,5 m.
Sursă: EN ISO 13370:2017
Grosimea echivalentă
dt = w + λsol·(Rsi + Rf + Rse), cu grosimea peretelui w, rezistența pardoselii Rf și Rse 0,04.
Sursă: EN ISO 13370:2017
U cu solul
Dacă dt < B′: U = 2λ/(πB′ + dt)·ln(πB′/dt + 1); altfel U = λ/(0,457B′ + dt).
Sursă: EN ISO 13370:2017
Izolarea soclului
Izolația verticală de adâncime D adaugă Δψ = −(λ/π)·[ln(2D/dt + 1) − ln(2D/(dt + d′) + 1)], iar U′ = U + 2Δψ/B′.
Sursă: EN ISO 13370:2017, anexa B
Anul întreg
U′ cu solul înmulțit cu suprafața și cu gradele-zile din anul meteorologic tipic PVGIS al orașului (zilele cu media de cel mult 12 °C, încălzite la 20 °C).
Sursă: PVGIS
Verificări
| Verificare | Referință | Calculator |
|---|---|---|
| EN ISO 13370, placă neizolată, B′ 4 m, argilă, w 0,30 m (calcul de mână cu formula standardului) | 0,698 | 0,698 |
Limite
- Calcul staționar; inerția pământului mută pierderile între luni.
- Puntea termică de la îmbinarea peretelui cu placa nu este inclusă.
- Pentru case cu subsol sau cu pardoseală pe grinzi peste un gol ventilat sunt alte formule în EN ISO 13370.
- λ este valoarea declarată în stare uscată; apa din sol nu e calculată.
- Mc 001-2022 și PHI sunt afișate ca valori de referință, nu ca verdict despre pardoseală.
Surse
- EN ISO 13370:2017, transfer termic prin sol
- EN ISO 6946:2017, rezistență termică
- Passivhaus Institut, criterii pentru sisteme opace (fPHI 0,6 la sol)
- Mc 001-2022, rezistențe termice minime (rezumat)
- Ordinul 2641/2017, tabelul 1
- Austrotherm România, date EPS
- PVGIS, clima orașelor
Calcul și text: SEMPER SUPRA INITIATIVE S.R.L. · Date climatice: PVGIS © Uniunea Europeană, 2001–2026.