Izolace PUR a součinitel tepelné vodivosti: Klíč k energeticky účinným budovám
V moderní výstavbě je kladen velký důraz na vysokou energetickou účinnost. Jedním z klíčových požadavků je, aby potřeba neobnovitelné energie u nových i stávajících budov byla nižší než 70 kWh (m/rok). K dosažení tohoto cíle je nezbytná účinná izolace, která se nachází v každé části budovy - od základů, přes podlahu, stěny až po střechu. Každý prvek je důležitý pro to, aby byla budova energeticky účinná a pohodlná. Častou otázkou investorů je, jak izolovat podkroví, které může být zodpovědné až za 30 % tepelných ztrát a má významný vliv na komfort bydlení.
Co je součinitel tepelné vodivosti (λ)?
Součinitel tepelné vodivosti, označovaný řeckým písmenem λ (lambda), je fyzikální veličina z oboru termodynamiky. Koeficient λ vyjadřuje schopnost materiálu vést teplo a je definován jako množství tepla ve wattech, které projde průřezem materiálu o tloušťce 1 metr při rozdílu teplot 1 K (1 Kelvin) mezi oběma povrchy materiálu. Součinitel tepelné vodivosti je klíčovým parametrem pro hodnocení tepelně izolačních vlastností materiálů ve stavebnictví a je zásadní pro výpočet tepelných ztrát a energetické náročnosti budov. Koeficient součinitele tepelné vodivosti λ hraje proto zásadní roli při výběru izolačních materiálů. Různé izolační materiály mají odlišné hodnoty λ, které ukazují, jak efektivně mohou sloužit jako izolace. Tyto hodnoty jsou obecné a u různých specifikací a výrobců se liší. Hodnota λ se obvykle určuje laboratorními testy za kontrolovaných podmínek.
Faktory ovlivňující součinitel tepelné vodivosti λ
Na součinitel tepelné vodivosti 𝜆 izolačních materiálů má vliv několik faktorů, které mohou hodnotu tohoto parametru zvyšovat nebo snižovat:
- Vlhkost: Přítomnost vody má mnohem vyšší tepelnou vodivost než vzduch (λ vody je cca 0,58 W·m⁻¹·K⁻¹, zatímco vzduchu cca 0,025 W·m⁻¹·K⁻¹).
- Teplota: U některých materiálů (např. pěnové izolace) roste λ s rostoucí teplotou, což znamená, že v teplejším prostředí může dojít k poklesu jejich izolačních schopností. Důležitá je také stabilita izolačních plynů v materiálech.
- Struktura materiálu: Materiály s vyšší porozitou (např. minerální vata, pěnové plasty) mají nižší hodnotu λ, protože vzduch v pórech omezuje vedení tepla.
- Tlak a hustota: S rostoucí hustotou se obvykle zvyšuje tepelná vodivost, protože se zvyšuje podíl pevné látky, která lépe vede teplo. Tlakové podmínky jsou relevantní pro izolace s plyny.
- Typ plynu v pórech: Materiály naplněné plyny s nízkou tepelnou vodivostí (např. speciální plyny místo vzduchu) mohou dosahovat lepších izolačních vlastností.
- Stárnutí materiálu: Některé materiály mohou degradovat, což ovlivňuje jejich tepelnou vodivost.
- Směr vedení tepla (Anizotropie): Některé materiály (např. dřevovláknité desky) mohou vykazovat rozdílné hodnoty λ v závislosti na směru vedení tepla (podél vláken vs. napříč vlákny).
Rozdíly mezi součinitelem tepelné vodivosti (λ), součinitelem prostupu tepla (U) a tepelným odporem (R)
Rozdíly mezi součinitelem tepelné vodivosti (λ - lambda), součinitelem prostupu tepla (U) a tepelným odporem (R) spočívají v jejich významu, použití a vztahu k vedení tepla.
- Součinitel tepelné vodivosti (λ): Vyjadřuje schopnost jednoho konkrétního materiálu vést teplo. Nízké hodnoty mají izolanty (např. PUR pěna).
- Tepelný odpor (R): Vyjadřuje odpor proti prostupu tepla přes určitou vrstvu materiálu.
- Součinitel prostupu tepla (U): Vyjadřuje, kolik tepla projde konstrukcí o určité ploše při rozdílu teplot o 1 kelvin mezi vnitřním a vnějším prostředím.
V praxi jsou všechny tyto veličiny propojené. Dobrý izolační materiál by měl poskytovat co nejlepší (nejnižší) součinitel tepelné vodivosti lambda (λ) a nízkou absorpci. Právě tyto parametry určují tepelný odpor izolované obálky. Při úpravě podkroví je důležité, aby příčka měla co nejvyšší tepelný odpor a zároveň byla co nejtenčí, a parametr lambda je v tomto případě rozhodující.
Čtěte také: Vlastnosti dřevovláknité izolace – požární odolnost
Polyuretanové a polyisokyanurátové (PUR a PIR) pěny jako izolace
Polyuretanová pěna existuje dvojího druhu - tvrdá a měkká. Měkká pěna je známá jako molitan, ve stavebnictví se využívá polyuretanová pěna tvrdá - zkratkou označovaná jako PUR pěna. Široké uplatnění má v detailech konstrukcí jako výplň a izolace spár. Lze ji využít i pro zateplení plošných konstrukcí, stropů a střech. Aplikuje se nástřikem nebo litím. Jelikož pěna na povrchu ulpívá, přizpůsobí se i složitě tvarovaným povrchům.
Polyuretanová i polyisokyanurátová pěna se používá mimo lití a stříkání přímo na stavbě i pro výrobu deskových materiálů. Materiál PIR je tvořen kombinací uretanových a isokyanurátových vazeb. Jde o velmi podobný materiál jako známější polyuretan (PUR), PIR má ale obecně vyšší pevnost v tlaku (PUR 100 kPa, PIR 170 kPa) a menší tepelnou vodivost. Aplikovat se může jak litím, tak stříkáním na povrch či do dutin. Pokud mají být desky pevně spojeny s jinými materiály (například s hliníkovou fólií, plechem, skelnou tkaninou), vyrábí se výhradně napěňováním do finální tloušťky. Suroviny pro výrobu pěny se nalévají mezi tenké materiály tvořící budoucí povrch desek. Kompozity z PUR a PIR pěny se užívají pro izolaci střech, podlah, stěn, popřípadě se vyrábějí jako hotové celostěnové panely s hliníkovým pláštěm (k montáži na průmyslové haly apod.).
Výhody PUR izolace:
- PUR pěny se aplikují stříkáním, bez ohledu na složitost střešní konstrukce pěna přesně vyplní všechny prostory a prakticky eliminuje tepelné mosty.
- Při nástřiku se také trvale spojí s podkladem. Díky tomu se v průběhu času neprohýbá ani nemění svou polohu či objem.
- PUR pěna není prostředí, které by si škůdci (kuny, myši) snadno vybírali k usazení, protože struktura pěny není měkká a vhodná pro hnízdění.
Fenolická pěna
Fenolická pěna se vyrábí napěněním fenolformaldehydových pryskyřic do bloků, které se následně řežou na desky a oboustranně opatřují skelným vláknem či reflexní hliníkovou fólií. Používá se pro zateplení fasád, s výhodou u rekonstrukcí či v detailech, kde není místo na velkou tloušťku izolantu pro její dobrou hodnotu součinitele tepelné vodivosti.
Příklady výrobců a dodavatelů PUR, PIR a fenolických izolací na českém trhu:
Na českém trhu působí několik výrobců a dodavatelů polyuretanu PUR a polyisokyanurátu PIR. Jsou to společnosti PCC Morava-Chem, Bachl, puren gmbh - obchodní zastoupení Puren v ČR a SR, Nipos (značka Eurothane) a Pama. Svou značku Dekpir má společnost Dektrade. Kingspan je prakticky jediným výrobcem desek z fenolické pěny, a to pod značkou Kooltherm.
Účinná izolace je především vzduchotěsná izolace. Technologie montáže by měla zajistit její celistvost a těsnost. Ani ty nejlepší materiály a technologie použité nesprávným způsobem nesplní zamýšlené požadavky. Sjednejte si bezplatnou konzultaci a cenovou nabídku izolace u autorizovaného dodavatele Crossin.
Čtěte také: Kročejová izolace a její použití
Čtěte také: Informace o úpravě povrchu dřevovláknité izolace
tags: #izolace #pur #soucinitel #tepla

