Diskuze o izolačních parametrech materiálů

Při výběru izolačního materiálu je klíčové zvážit řadu parametrů a vlastností, které se u jednotlivých typů izolací liší. Nezáleží jen na ceně, ale především na dlouhodobé účinnosti, trvanlivosti a vlivu na konstrukci i životní prostředí.

Typy izolačních materiálů a jejich vlastnosti

Na trhu existuje široká škála izolačních materiálů, z nichž každý má své specifické charakteristiky.

Tvrdá polyuretanová (PUR) pěna

• Naše tvrdá pěna je, co se týká fyzikálních tepelných dat izolačního materiálu, nejúčinnějším používaným izolantem.
• Při 10 cm síly tepelné izolace nahrazuje téměř 18 cm minerální vaty, 17 cm polystyrenu, 20 cm foukané celulózy a 17 cm měkké pěny.
• Šetříte tedy místo obytných prostor o podstatné centimetry.
• Bezešvá, monolitní tepelně izolační vrstva tvoří jeden monoblok trvalé tepelné izolace beze spár a švů.
• Neexistence spojů, kterých se u ostatních tepelných izolací s výjimkou lehké PUR pěny a drcené celulózy nevyvarujete, ať v napojení mezi sebou či v místě styku se stavebními částmi, je prioritní vlastností našeho produktu.
• Tato vlastnost činí skvělé izolační parametry naší pěny platnými a trvalými nejen v reklamním letáku, ale především na Vaší střeše.
• V průběhu let nedojde k sesedání, prohnutí, otevření mezer.
• Vlastností pěny je mnohonásobná expanze na zateplovaném povrchu, kdy reakcí složek dojde k vypěnění veškerého prostoru, dutin, dutinek, spár apod.
• Pěna na tuto fólii přilne dokonale.
• Takovýto podklad není na závadu, naopak jde o nejideálnější povrch pro tvrdou pěnu i z hlediska zachování vlastností střešního pláště jako dvouplášťového.
• To je pěnová izolace zespodu nastříkaná na difuzní fólii - vzduchová mezera - střešní latě a tašky.
• Zateplením naší tvrdou pěnou s uzavřenou buňkou jí v podstatě vyspravíte.
• Díky její schopnosti Vám již zatékat nebude.
• Tvrdá či polotvrdá pěna má hustotu 35 kg na kubík, má uzavřenou buňku.
• Po nástřiku expanduje cca 40ti násobně a aplikuje se ve více nástřicích na požadovanou konečnou sílu (10 - 16 cm, možné i více).
• Neseřezává se, povrch tvoří tvrdý, slitý a jakoby spečený film.
• Lambda je 0,022 a faktor difuzního odporu mí je 70-150 (funkce parobrzdy).
• Hydroizolační je především proti pronikání kapalné vody - např. z výjimečného defektu střechy, či z běžného tání navátého sněhu.
• Z hlediska pronikání vodních par to je takto: Parotěsnou fólii je nesmírně obtížné kvalitně a trvanlivě instalovat.
• Řešení spojů fólie, spojů s konstrukcí stavby, průchodky, rohy, špičky.
• I pak lze polemizovat o trvanlivosti lepených spojů.

Měkká PUR pěna

• Měkká pěna má hustotu 7 - 10 kg na kubík, má otevřenou buněčnou strukturu, není hydroizolační, po nástřiku expanduje cca 100 násobně a kvůli tomu se seřezává na požadovanou sílu.
• To je na krov nebo CD profil.
• Součinitel tepelné vodivosti „lambda" je 0,036 a faktor difuzního odporu „mí" (= kolikrát daným materiálem prochází vodní pára hůře než vzduchem) je 3,3.
• Výborná akustická i tepelná izolace.

Minerální vata (vlákna)

• Schopnost tepelné izolace se hodnotí podle parametru lambda, tedy podle součinitele tepelné vodivosti.
• Měření prokázala, že lambda minerální vlny se může snížit o 5 - 7 %.
• Nezávislý laboratorní test Univerzitního centra energeticky efektivních budov ukázal, že rozdíly mezi nejvíce používanými izolanty - minerální vatou a PUR pěnou - jsou výrazné.
• Instalace minerální vaty je jednoduchá, zvládne ji i šikovný laik.
• Minerální vatu je možné lehce upravit na požadované rozměry, je pružná.
• V případě potřeby je možné ji ze střechy vyjmout, část střechy opravit a vrátit ji zpět.
• Instalace minerální izolace není závislá na venkovních podmínkách na rozdíl od nástřiku pěny, který ovlivňuje teplota a relativní vlhkost vzduchu.
• Zateplení podkroví minerální vatou v podobě rolí či desek včetně instalace parozábrany na rodinném domě trvá zpravidla několik dní.
• Všechny minerální izolace patří do třídy reakce na oheň A1/A2, jsou tedy nehořlavé a mohou ochránit dřevěné prvky krovu.
• Minerální vlna je zdravotně nezávadná.
• Při práci s ní se doporučuje používat ochranné pomůcky v podobě rukavic a ideálně také brýlí a roušku.
• UV záření nemá na minerální izolaci žádný negativní vliv.
• Mechanické i tepelněizolační vlastnosti minerální vlny jsou neměnné po celou dobu životnosti izolace.
• Podle stanoviska EURIMA se tepelněizolační a mechanické vlastnosti minerální vlny při správném zabudování do konstrukce nemění a zůstávají stejné i po 55 letech.
• Výhody minerální vlny: nehořlavost, zvukově izolační schopnost, odolnost proti poškození ptactvem.
• Nevýhody minerální vlny: vyšší cena, sporná hydrofobizace, navlhavost, stabilita v čase?
• Pružná minerální vata skvěle zaizoluje střechu.
• Mezi izolanty vzduchového hluku řadíme všechny minerální vaty a obecně ty hmoty, které mají nižší pevnost a vyšší strukturovanost čili vrstvovost.
• Na kročejový hluk fungují tvrzené desky z minerální vaty.
• Minerální vlny jsou oproti polystyrenu savější a dlouhodobé vystavení takovým podmínkám by ponížilo jejich izolační vlastnosti.

Polystyren (EPS, XPS)

• PIR fasádní desky mají také horší prostupnost vodní páry podobně jako XPS.
• Naše tvrdá pěna při 10 cm síly tepelné izolace nahrazuje téměř 17 cm polystyrenu.
• Výhody polystyrenu: cena, hmotnost, stabilita v čase, odolnost proti vodě, jednodušší práce s ním.
• Nevýhody polystyrenu: hořlavost (dokonce může být problém se schválením kvůli požárním předpisům při malém odstupu domů), horší zvukově izolační parametry, poškození ptactvem.
• Pro klasické zateplení podlah budete vybírat z expandovaných polystyrenů s čísly většími než 100, nebo extrudovaných polystyrenů pro extrémní zatížení.
• Na kročejový hluk fungují některé polystyreny (EPS).
• Polystyren je oproti minerálním vlnám a keramzitu méně savý.
• V praxi se často setkáte například s názorem, že polystyren (EPS) je nejméně ekologický materiál. Ovšem není to zdaleka tak jednoduché. Jak lze vidět z předchozích grafů, EPS nemusí být zdaleka nejhorší. Je to dáno především jeho malou hustotou a z toho plynoucí nižší hmotnosti potřebné vrstvy izolace.

Keramzit

• Keramzit je přirozeně nehořlavý.
• Výjimkou s největším součinitelem tepelné vodivosti je keramzit.
• Na kročejový hluk funguje keramzit.
• Keramzit je oproti polystyrenu savější a dlouhodobé vystavení takovým podmínkám by ponížilo jeho izolační vlastnosti.

Klíčové parametry a jejich význam

Než přejdeme k samotnému výběru, musíme si uvést co znamenají zásadní parametry a vlastnosti, kterými se jednotlivé izolační materiály odlišují.

Součinitel tepelné vodivosti (λ - lambda)

• Součinitel tepelné vodivosti s jednotkou W/mK často najdete u produktů pod značkou řeckého písmene lambda - λ - a o materiálu říká, jak je schopný vést teplo z teplejší strany do chladné.
• Právě z toho důvodu požadujeme u izolací co nejmenší hodnotu.
• Izolace s nízkou hodnotou λ šetří výdaje za energie.
• Deklarovaná hodnota se určuje za přesných laboratorních podmínek, na stavbě jsou však podmínky proměnlivé a zabudováním do konstrukce se může hodnota snížit.
• Měření prokázala, že lambda minerální vlny se může snížit o 5 - 7 %, při působení běžné vlhkosti v konstrukci se odhaduje zhoršení lambdy stříkané pěny o 2 - 5 %.

Tepelný odpor (R)

• R značí tepelný odpor prvku a udává, jak materiál dokáže brzdit průstup tepla skrze něj.
• Čím je větší, tím bude teplo pomaleji unikat na studenější stranu.
• Jeho jednotkou je m2K/W a při zjišťování jeho hodnoty pro danou stavby sčítáme tepelné odpory všech vrstev konstrukce.

Faktor difuzního odporu (μ - mí)

• U zateplování starých staveb s vlhkými omítkami či třeba dřevostaveb je podstatná i prodyšnost izolačního materiálu.
• Procházení vodní páry dovoluje stavbě „dýchat“ a v daných případech tak padá riziko vzniku plísní a hniloby.
• O tom, jakou brzdu vytváří izolace pro výpary, vypovídá faktor difuzního odporu se značkou μ.

Hořlavost

• Nehořlavost izolačních materiálů je striktněji řešena u výškových budov (norma ČSN 73 0810), avšak i u nižších staveb může tento bezpečnostní parametr hrát roli.
• Kupříkladu minerální vaty či keramzit jsou přirozeně nehořlavé, na rozdíl od polystyrenu, jehož některé varianty proto obsahují zpomalovače hoření.
• Pro střechu je nehořlavost materiálů velmi důležitá.
• Všechny minerální izolace patří do třídy reakce na oheň A1/A2, jsou tedy nehořlavé a mohou ochránit dřevěné prvky krovu.
• Stříkané pěny mají třídu reakce na oheň C-E (podle konkrétního chemického složení).
• Jsou-li odkryté (během stavby), jsou vysoce hořlavé, což ukázalo např. požární cvičení berounských hasičů v podkroví zatepleného PUR pěnou.
• V případě, že je požadavek na požární odolnost střešního pláště 15 minut a více (označuje se zkratkou REI 15, REI 30 atd), je potřeba při použití PUR izolace počítat s protipožárním opatřením, např. záklopem.
• Protipožární sádrokartonová deska je zhruba o třetinu dražší než ta běžná.

Pevnost v tlaku a tahu

• V neposlední řadě se pak materiály liší svojí pevností v tlaku a tahu.
• Tento parametr hraje roli v závislosti na typu zateplované konstrukce.

Srovnání izolačních materiálů

Jak můžete vidět v tabulce srovnávající v současnosti nejběžnější a nejužívanější izolační materiály, součinitel tepelné vodivosti λ (veličina s největší vypovídající hodnotou o míře tepelně-izolačních vlastností) je napříč všemi možnostmi po lehkém přimhouření očí jen zanedbatelně odlišný (s výjimkou keramzitu).

Další aspekty a praktické rady

Správná instalace a tloušťka

• Aplikátoři pěn, kteří se snaží na materiálu šetřit, ho instalují jen v malých a často nedostatečných tloušťkách, často jen mezi krokve.
• Krokve tak zůstávají nezakryté, tvoří tepelné mosty a účinnost zateplení se snižuje.
• Izolace, kterou je možné aplikovat ve dvou vrstvách (mezi krokve a pod krokve), je vždy z hlediska odstranění tepelných mostů výhodnější.
• Krokve jsou nejenom tepelným mostem, ale i akustickým.
• Při zakrytí krokví další přídavnou vrstvou izolace dojde rovněž k odstranění akustických mostů.
• Nehořlavá izolace, která izoluje krokev ze tří stran, chrání rovněž konstrukci před působením požáru.
• V každém případě si nechte vypracovat více cenových nabídek na zateplení.
• Zaměřte se na to, co vám skutečně nabízí, tedy jakou tloušťku izolace vám nastříkají, v kolika vrstvách, zda provedou parozábranu a záklop, respektive upraví izolaci do takové podoby, že tyto navazující vrstvy bude vůbec možné provést.
• Vyžádejte si také protokol o deklarovaném součiniteli prostupu tepla.
• Instalaci stříkaných pěn musí vykonat odborné proškolené firmy.
• Smíšení dvou chemických složek ovlivňuje přímo dodavatel, tento proces je mimo kontrolu zákazníka.
• Vykonávající firma jako jediná zásadně ovlivňuje výsledné parametry a kvalitu instalovaného/stříkaného materiálu.
• V každém případě si vždy ověřte reference firmy, která vám má zateplení udělat.
• V našich klimatických podmínkách je potřeba instalovat do konstrukce šikmé střechy ze strany interiéru parozábranu.
• Je třeba myslet i na to, že parozábrana rovněž chrání samotnou konstrukci střechy (tedy i krokve) před prostupem vodních par.
• Pokud je pěna nastříkána pouze mezi krokve, tyto dřevěné prvky zůstávají odkryté a jsou vystavené působení vlhkosti prostupující z interiéru.
• Skladba kvalitně zateplené střechy si vyžaduje čas na svojí realizaci.

Skryté vady PUR pěn

• Nedostatečné spojení dvou vrstev nástřiku izolace - vznikají tím vzduchové mezery a izolaci je lehké od sebe oddělit. Tato místa je obtížné na první pohled identifikovat.
• Nežádoucí smrštění nebo vydutí pěny - je další typickou vadou.
• Prostor mezi krovy je většinou chráněn difúzní fólií, která plní funkci doplňkové hydroizolace.
• Nastříkaná pěna se nadouvá a může vytlačit fólii směrem ven, což je nežádoucí pro správnou funkčnost provětrání střechy.
• Nástřik je nerovnoměrný, tam, kde je tloušťka tepelné izolace důležitá, je lokálně zeslabená.
• V některých místech nedochází k dobrému spojení prvního nástřiku s další vrstvou překrývající dřevěné prvky.
• To, co není vidět, mohou být skryté dutiny, trhliny, kde izolace nedrží na povrchu a tedy nemůže plnit svojí funkci.
• Pěna, na kterou dopadá UV záření, se rozpadá během několika měsíců.
• Stříkané pěny mohou zatéct tam, kam nechcete, anebo naopak, se nedostanou tam, kam potřebujete. Jejich odstranění je noční můrou.

Vlhkost ve střeše a parozábrana

• Skladby šikmých střech s minerální izolací se běžně konstruují se vzduchotěsnou vrstvou, obvykle parotěsnou fólií.
• Vlhkost, která vnikne do konstrukce střechy, může napáchat nenapravitelné škody.
• Někteří prodejci stříkaných pěn používaných pro zateplení šikmých střech tvrdí, že pěny jsou samy o sobě neprodyšné, a proto parozábrana ze strany interiéru není potřeba. To je zavádějící.
• Obecně platí, že na celém území České republiky se skladba šikmé střechy bez parozábrany neobejde.
• Žádná stříkaná pěna nezajistí celoplošnou vzduchotěsnost. Jak se toto podcení, každá netěsnost znamená výrazné tepelné ztráty.
• Z roční bilance vlhkosti ve střeše jednoznačně vychází u difúzně uzavřených konstrukcí nutnost instalace parozábrany.
• Požadujte tento výpočetní důkaz po dodavateli stříkané pěny, aby potvrdil správnost montážního postupu a navržené skladby střechy.
• Postup nástřiku nejprve tvrdé hydroizolační pěny a poté na ní měkké pěny nedoporučujeme ani neprovádíme z důvodu porušení difuzního spádu pro odchod vodní páry ze střechy ven.
• Nástřik tvrdé pěny na tuto folii ve vrstvě 5cm má rd = 3,5(5)m, druhý nástřik měkkou pěnou v síle 10cm má hodnotu rd = 0,3m.
• Srovnáme-li hodnoty difúzních tlouštěk ve směru z interiéru ven dostaneme nevhodnou řadu 0,3 < 3,5 > 0,3 nebo také 0,3 < 5 > 0,3.
• Z uvedeného je patrné, že vodní pára bude na styk hmot měkké a tvrdé pěny přicházet měkkou pěnou 10 - 17 x rychleji než z ní odcházet do tvrdé pěny se všemi možnými negativními dopady pro Vaši střechu vyplývající z hromadění vodní páry ve střešním plášti!
• Homogenní nástřik pěnou měkkou nebo tvrdou difúzní spád úniku vodních par respektuje.

Akustická izolace

• Při výstavbě lehkých sádrokartonových příček, anebo jiných konstrukcí s dutinou vyplněnou minerální izolací, se dosahuje výborných hodnot zvukové neprůzvučnosti.
• Jelikož standardní stříkané pěny nedosahují v této oblasti dobré vlastnosti, prodejci pěn akustické parametry obvykle nedeklarují.
• Nezávislý laboratorní test Univerzitního centra energeticky efektivních budov (UCEEB) ukázal, že schopnost tlumit hluk se v případě minerální vaty a PUR pěny výrazně liší.
• Střecha s minerální vatou byla o 14 dB lepší.
• Zateplení skelnou vlnou 26-32 cm (stropy) a není slyšet vůbec nic i při bouřce jsou slyšet jen hluboké zvuky.

Životnost izolace

• Po třech letech od výroby se součinitel tepelné vodivosti λ PIR a PUR materiálů zhoršuje skoro o 20%.
• Důvodem je přirozená výměna plynu CO2 za vzduch, který má vyšší tepelnou vodivost.
• Životnost zateplení také určuje jeho výsledné environmentální dopady.
• Budova může fungovat 100 let, ale u zateplení se v současnosti odhaduje životnost cca 30 let.
• Čím víckrát se bude muset zateplení obnovovat, tím větší dopady to bude mít.
• Životnost lze prodloužit především správným návrhem včetně všech detailů, správnou realizací a následnou údržbou.
• Některé izolace jsou ale velmi „mladé“ a často ještě neznáme jejich budoucí chování (často právě „přírodní“ izolace), osvědčené systémy tedy mohou být také jakousi zárukou životnosti (konvenční systémy - např. zateplení fasád polystyrenem).

Ekologické aspekty

• Při samotné výstavbě domů má nejvýznamnější dopady na životní prostředí samotná výroba stavebních materiálů.
• Pokud tedy chceme, aby byl náš dům co „nejekologičtější“, musíme brát v úvahu i použité stavební materiály.
• Jedním z významných materiálů, jejichž vliv se projeví ve výsledných hodnoceních, je právě tepelná izolace.
• Základem veškerých hodnocení prováděných po celém světě je metoda „Posuzování životního cyklu“, známá pod zkratkou LCA (Life Cycle Assessment).
• Jedná se o komplexní proces, který zahrnuje hodnocení všech fází života daného výrobku.
• Pro zjednodušení posuzování je v současnosti zvykem uvažovat tzv. systémové hranice „Cradle to Gate“ neboli „Od kolébky po bránu“, které započítávají pouze první fáze života výrobku - od těžby surovin po bránu výrobny.
• Svázané emise CO2 [kg CO2, ekv.] = Potenciál globálního oteplování - GWP (Global Warming Potential) - tj. emise vyprodukované během celého života daného výrobku nebo jeho části.
• Svázané emise SO2 [kgSO2, ekv.] = Potenciál okyselování prostředí - AP (Acidification Potential) - tj. emise vyprodukované během celého života daného výrobku nebo jeho části.
• Svázaná energie [MJ] = Spotřeba primární energie - PEI (Primary Energy Input).
• Materiály lze dělit na recyklované, obnovitelné a neobnovitelné.
• U obnovitelných materiálů je nutné si uvědomit, zda je daný zdroj - například těžené dřevo - opravdu někým nahrazován, či ne.
• Dále na recyklovatelné a částečně recyklovatelné.
• Tato skupina kritérií může být ale velmi sporně hodnocena, protože se jedná o předpověď budoucího vývoje.
• Obecně se za nejvýznamnější považují svázaná energie, svázané emise CO2 a spotřeba neobnovitelných zdrojů.
• V České republice vzniká podobná databáze (Envimat.cz), která by měla pomoci široké veřejnosti i profesionálům orientovat se v oblasti environmentálních dopadů stavebních materiálů.
• Envimat je volně přístupný a umožňuje uživateli jednoduše vybírat, porovnávat a filtrovat jednotlivé materiály i konstrukce dle jejich environmentálních a fyzikálních vlastností.
• V současnosti používá katalog k hodnocení nejrozsáhlejší mezinárodní databázi stavebních materiálů vyvinutou ve Švýcarsku (Ecoinvent.ch).
• Cílem projektu Envimat je postupně dodávat data českých výrobců a tím je také podpořit v zodpovědnějšímu přístupu k životnímu prostředí.
• Tato data budou pocházet z jednotného hodnocení produktů pomocí lokalizované metodiky EPD (Environmentální prohlášení o produktu), která jasně stanovuje pravidla, metodiku a hranice hodnocení.
• Ekonomická návratnost zateplení se pohybuje okolo 5-10 let a environmentální návratnost pak také v řádech několika let.
• Rychlost návratu je pak závislá na dalších faktorech, jako je typ zdroje energie či tloušťka zateplení.

Faktory ovlivňující výběr izolace

• Umístění je jedním z prvních zastávek na vaší „účelové“ cestě.
• K mezikrokevnímu zateplení střechy zkrátka použijete jiný produkt než k izolaci domu ze spodu.
• Na náš výběr může mít vliv jednak to, zda se instalace bude týkat exteriéru (fasáda, sokl) nebo třeba interiérové příčky, ale též podmínky, které budou v konkrétním místě panovat.
• Mezi takové speciální podmínky počítáme například vlhko či zvýšený tlak.
• Standardně se fasáda zatepluje 12 až 20 cm izolace - buď EPS nebo desek z minerální vaty.
• Při izolaci podlahy často požadujeme i vysoký akustický odpor.
• Doporučujeme se příliš nepozastavovat nad otázkou jednoduchosti instalačního postupu.
• Hlavním požadavkem je výkon izolace, ať už vůči únikům tepla či průstupu zvuku, a její vlastnosti.

Čtěte také: Recenze houpacího prkna

Čtěte také: Pracovní ponk pro dílnu: popis a vlastnosti

Čtěte také: Terasová prkna: názory uživatelů

tags: #diskuze #izolacni #parametry #materialu

Oblíbené příspěvky:

• Ideální řešení pro zpevněné plochy
• Oprava střechy a vrabci: praktický průvodce
• Komplexní řešení pro stavebníky v Semilech
• Návod na vodorovnou izolaci domova
• Efektivní zateplení střechy