Komplexní průvodce výběrem tepelné izolace: Materiály, vlastnosti a použití

Kvalitní tepelná izolace je nedílnou součástí jakékoliv stavby. Slouží nejen k minimalizování úniku tepla z objektu jako takového, ale i k izolaci konkrétních stavebních částí, např. rozvodů vody. Na současném trhu s izolačními materiály se můžete setkat s řadou různých tepelných izolací, jejichž výrobci se vždy budou předhánět v jejich přednostech.

Každá z těchto typů zateplení vašeho domu, má však silné i slabé stránky. Je třeba postupovat uváženě a s rozvahou. Než přejdeme k samotnému výběru, musíme si uvést co znamenají zásadní parametry a vlastnosti, kterými se jednotlivé izolační materiály odlišují. Při výběru izolace by se mělo vždy přihlížet k individuálním okolnostem, dispozicím a vlastnostem konkrétní stavby.

Základní vlastnosti izolačních materiálů

Při výběru izolace je vždy nutné zohlednit hned několik faktorů. Mezi nejdůležitější parametry a vlastnosti, kterými se jednotlivé izolační materiály odlišují, patří:

• Součinitel tepelné vodivosti (λ): s jednotkou W/mK říká o materiálu, 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. Čím nižší číslo je v technickém listu uvedeno, tím izolace lépe izoluje.
• Objemová hmotnost (hustota): Dá se obecně říct, že čím hustší je daná izolace, tím lépe izoluje a bude mít lepší součinitel tepelné vodivosti. Jeden druh izolace může být nafoukán s různými hustotami. A každá hustota bude mít jiný součinitel tepelné vodivosti.
• 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.
• Nehořlavost: Nehořlavost izolačních materiálů je striktněji řešena u výškových budov (norma ČSN 73 0810), avšak i u nižších staveb může tento bezpečnostní parametr hrát roli. Hodnota, která ukazuje, jak je izolace hořlavá nebo naopak nehořlavá. Je 5 tříd. Třída s označením A je nejlepší a izolace označené tímto písmenem jsou nehořlavé a tudíž nejlepší. Naopak písmeno E je nejhorší a izolace zařazené pod toto písmeno aktivně šíří požár.
• Faktor difuzního odporu (μ) / Paropropustnost: O tom, jakou brzdu vytváří izolace pro výpary, vypovídá faktor difuzního odporu se značkou μ. Procházení vodní páry dovoluje stavbě „dýchat“ a v daných případech tak padá riziko vzniku plísní a hniloby. Čím nižší číslo je, tím vlhkost izolací prostupuje lépe. Například u čísla 1-2 je izolace velmi prodyšná a dá se říct, že izolace s tímto číslem dýchá a vlhkost její vrstvou prochází velmi dobře až snadno.
• Pevnost v tlaku a tahu: Tento parametr hraje roli v závislosti na typu zateplované konstrukce.
• Sléhavost: Sléhavost je vlastnost, kterou mají některé foukané izolace. Když se nafoukají s velmi malou hustotou (malou objemovou hmotností), tak časem slehnou. Některé nesléhávají vůbec ani při těch nejnižších objemových hmotnostech. Některé sléhávají o 5 % a některé o 10 %.
• Životnost: Izolační materiál musí zvládnout vydržet výkyvy teplot, mráz, působení slunečních paprsků, déšť i další rozmary počasí.
• Cena: Finanční rozpočet projektu bude vždycky hrát důležitou roli.
• Potřebná tloušťka izolantu: Tloušťka izolace v důsledku ovlivní i celkové rozměry stavby. Čím užší vrstva, tím efektivnější izolant by se měl použít.
• Váha: Finální vrstva izolace bude také něco vážit. To je potřeba vzít v úvahu hlavně u starších staveb a nosnosti jejich konstrukce.

Kromě samotného materiálu hraje zásadní roli také kvalita návrhu a provedení. I nejlepší izolace na světě přestane fungovat, pokud je špatně navržena skladba konstrukce, vznikají tepelné mosty nebo je montáž provedena neodborně. Dobrým řešením bývá i kombinace různých izolačních materiálů v jedné stavbě.

Druhy izolačních materiálů

Rozlišujeme základní druhy tepelných izolací na základě jejich materiálové podstaty. Základním hlediskem pro rozdělování tepelných izolací je vstupní materiál. Zásadně ovlivňuje výslednou hodnotu součinitele prostupu tepla a další parametry. Obvykle izolace rozdělujeme na minerální, syntetické a přírodní.

Čtěte také: jak vybrat správnou tepelnou izolaci

Minerální izolace

Minerální tepelná izolace, nebo také minerální vata či vlna, je materiál vyrobený z jemných vláken minerálního původu. Minerální izolace není organická, a tak příliš nepodléhá napadání hub, plísní a parazitů. Vyniká nehořlavostí a zpravidla i dobrou propustností par. Obvykle je také hydrofobní. Patří mezi nejpoužívanější izolační materiály vůbec. Používá se jak k tepelné izolaci staveb, tak i k zvukovému a protipožárnímu opatření.

Můžeme ji rozdělit ještě na skelnou a kamennou izolaci, podle hlavního materiálu, ze kterého se vyrábí. Oba typy mají velmi podobné vlastnosti, rozdíl spočívá zejména ve výrobní technologii.

• Skelná izolace: Vzniká z písku a skla. Častokrát podíl skla v takovýchto izolacích překročí i 80%. Dnes se pro velké množství skelných izolací může využít i odpadní sklo. Jsou lehčí než čedičové. Izolují se s nimi především stěny, stropy, střechy. Jsou velmi prodyšné a nehořlavé. Některé neobsahují vůbec žádné chemické přísady.
• Čedičová (kamenná) izolace: Minerální izolace kamenného původu se vyrábí z čediče, diabasu nebo vysokopecní strusky. Spolu s dalšími přídavky se pojí tmelem na bázi cementu. Jsou docela těžké, ale dobře izolují proti hluku. Používají se na izolaci podlah, stěn, stropů, střech. Jsou velmi prodyšné, nehořlavé.

Minerální vata je oblíbená pro skvělé tepelně izolační vlastnosti, paropropustnost, odolnost vůči vysokým teplotám i vůči UV záření. Oproti izolaci EPS má vyšší pořizovací cenu, a i vlastní instalace je trochu náročnější než u polystyrenu. Další slabinou minerální izolace je její zvýšená nasákavost, takže na rozdíl od polystyrenu není vhodná na soklové části domu, u chodníku a v místech, kde hrozí odkapávání či odstřikování vody. Za nevýhodu pak bývá považováno i uvolňování částeček při montáži, protože ty dráždí dýchací cesty.

Syntetické izolace

Tepelná izolace ze syntetických materiálů je vyhledávaná pro skvělé tepelněizolační vlastnosti a cenovou dostupnost.

Polystyren

Polystyren je již zažitá klasika a je reprezentován především materiálem vznikajícím polymerací styrenu. Je to jeden z nejrozšířenějších izolantů na trhu se stavebninami. Podle technologie výroby jej rozdělujeme na pěnový (EPS) a extrudovaný (XPS). Vynikají skvělými hodnotami součinitele tepelné vodivosti, musí však být chráněny před UV zářením, které způsobuje degradaci materiálu.

Čtěte také: Vlastnosti dřevovláknité izolace – požární odolnost

• Pěnový polystyren (EPS): Na zateplení nadzemní části domů se nejčastěji v Česku používá pěnový polystyren EPS. Jeho hlavními výhodami je nízká pořizovací cena, ale i jednoduchá manipulace s deskami a s tím související rychlá instalace. Tato skutečnost pak také výrazně snižuje cenu kompletní realizace. Pokud je navíc správně instalován, může být jeho životnost velmi vysoká. Ačkoli se řada lidí bojí u polystyrenů zvýšeného nebezpečí požáru, EPS polystyreny jsou samozhášecí. Na druhou stranu, v případě klasického zateplení polystyrenem může dojít ke vzniku nežádoucích tepelných mostů v místě spojů, navíc zdivo dostatečně neodvětrává, protože vlhko je propouštěno pouze omezeně. Odtud také plyne podmínka, že polystyren se nesmí lepit na zdivo s vyšší vlhkostí než 6 %. Obecně se doporučuje zateplovat polystyrenem tloušťky minimálně 120 mm, tak aby nevznikal ve stěně rosný bod, což může být pro řadu staveb ekonomicky nenávratné (nehodí se pro pasivní a energeticky úsporné domy). Navíc při působení vysokých teplot velmi rychle stárne, takže není vhodný pro stěny domu, kam v létě celodenně svítí slunce a teplota povrchu prudce stoupá. Při stárnutí polystyrenu dochází ke změnám fyzikálních vlastností a začnou se v něm vytvářet trhliny. Také příliš nevyhovuje požární odolnosti, protože je velice hořlavý. I přesto je stále hojně používaný, a to především díky své ceně, snadné aplikovatelnosti a skvělým tepelně-izolačním vlastnostem. Ve stavebninách lze koupit polystyrenové desky o tloušťkách 50, 70, 100, 150, 200 až 250 mm. Dále se na trhu vyskytuje drcený polystyren, který lze přidávat do betonů za účelem snížení hmotnosti a přispění jeho tepelně-izolačním vlastnostem.
• Extrudovaný polystyren (XPS): S některými nedostatky EPS polystyrenu si umí poradit XPS polystyren. Extrudovaný polystyren je oproti EPS polystyrenu tvrdý, přičemž si zachovává svou nízkou váhu. Tento typ polystyrenu je méně nasákavý, protože má uzavřenou strukturu a zároveň i více odolný v tlaku. XPS polystyren má i o něco lepší tepelně izolační vlastnosti než polystyren expandovaný. Používá se tedy při izolaci ve styku se zeminou. Umísťuje se do soklové oblasti fasády a izolují se jím podlahy ve styku se zeminou. Zpravidla je barevný (růžová, zelená) nebo šedivý s příměsí grafitu. Jeho výraznou nevýhodou však je nízká odolnost vůči UV záření, kvůli čemuž není vhodný pro zateplování nadzemních staveb.

PUR a PIR pěny

Velmi významným krokem v oblasti tepelné izolace staveb byl nástup PUR izolací, které mohou mít formu stříkané pěny nebo pevných desek. Oproti již výše uvedeným materiálům má lepší tepelně izolační vlastnosti a je tak možné jej aplikovat v tenčí vrstvě. V obou formách pak tato izolace slouží i jako akustická, protože skvěle pohlcuje zvuk. Navíc má PUR izolace velmi dobré protipožární vlastnosti, je nenasákavá a paropropustná, díky čemuž odolává tvorbě plísní.

• Polyuretanová pěna (PUR): Stříkaná izolace z PUR pěny je tepelný a vodotěsný materiál. Má perfektní tepelně izolační vlastnosti, které jsou až dvojnásobně lepší než u fasádního polystyrenu. Velkou výhodou PUR izolace ve formě pěny je i skutečnost, že je možné jednoduše zaizolovat i špatně dostupná místa nebo skutečnost, že je možné izolační pěnu aplikovat už v době výstavby. Pro zateplení fasád domů při rekonstrukcích se pak používají především desky z PUR pěny, které vynikají jednoduchou manipulací a montáží. Nevýhodou vůči výše popsaným izolačním materiálům pak je možnost tvorby tepelných mostů a vyšší pořizovací cena této izolace. Používá se jak u novostaveb, tak i u rekonstrukcí k dodatečnému zateplení. Stejně jako každý syntetický materiál podléhá UV záření, proto je nezbytné tuto izolaci opatřit v exteriéru ochranným nátěrem. Stříkané polyuretanové pěny mají oproti foukaným izolacím podstatně horší vlastnosti z pohledu difúzního faktoru, tedy hůře (pomaleji) jimi prostupuje případná vlhkost.
• Polyisokyanurátové desky (PIR): Vylepšenou verzí PUR izolace jsou mladší izolační PIR desky, které mají při stejných tepelně izolačních vlastnostech užší profil. Kromě toho nabízí izolační PIR desky nízkou hmotnost, odolnost vůči ohni, vynikají i nízkou nasákavostí a vysokou pevností v tlaku. Což je zárukou její dlouhé životnosti. Navíc jsou desky z PIR pěny vhodné i pro alergiky, protože předchází vzniku plísní, nelákají hlodavce a jsou zdravotně zcela nezávadné. Jednoduchá je i samotná montáž PIR desek, protože na rozdíl od desek polystyrenových jsou po všech stranách zpravidla opatřeny ozubem či pero-drážkou. To je navíc dělá i vysoce odolnými vůči větru. Jistou nevýhodou zateplení pomocí PIR desek je vyšší cena než u výše uvedených tepelně izolačních materiálů. Kromě toho se jedná o materiál, který je sice vůči životnímu prostředí šetrný, ale není přírodní. Deska z fenolické pěny o síle 100 mm má podobné parametry jako deska z polystyrenu o síle 180 mm. Je tak vhodnou alternativou pro zateplení do míst s omezeným výplňovým prostorem.

Pěnové sklo

Méně často se můžete v praxi setkat s izolací domu pomocí pěnového skla. V tomto případě se jedná o recyklovaný materiál, který je i přesto mechanicky velmi odolný. Výborně odolává ohni, mrazu, vlhkosti, plísním a hnilobě. Jeho instalace je jednoduchá, materiál má nízkou hmotnost, vysokou odolnost a nepropouští vodu. Pěnové sklo se vyrábí z různých plniv minerálního původu a zpravidla obsahují také vlákna celulózy. Na pěnové sklo narazíte v podobě drtě nebo izolačních desek. Mají porézní strukturu, a tak dokážou dobře pohlcovat vlhkost a současně ji odpařovat. Nevýhodou je jeho pořizovací cena, která je až třikrát vyšší než u ostatních materiálů.

Přírodní izolace

Přírodní izolace jsou trendem posledních let, ale je nutno říct, že zde byly již dávno před dnes běžně používanými syntetickými a minerálními izolacemi. Přírodní izolace jsou vlastně návratem k našim kořenům a k pozapomenutým principům trvale udržitelného rozvoje. Jsou absolutně nezávadné a jsou velice šetrné k životnímu prostředí. Jelikož pochází z obnovitelných zdrojů, jsou v západních zemích již dlouho podporovány a všemožnými legislativními změnami upřednostňovány před ostatními izolacemi.

• Dřevěná vlákna a celulóza: Dalším přírodním materiálem vhodným k tepelné izolaci budov je celulóza a dřevěná vlákna. Kromě dobrých izolačních vlastností mají tyto přírodní materiály velmi dobré akustické vlastnosti. Jedná se o paropropustné materiály, které jsou vhodné pro stěny a střechy, jež musí dýchat. Jejich mechanická odolnost je vysoká. Jedná se o recyklovaný materiál. Izolanty na bázi papíru a celulózy se nejčastěji využívají pro technologii foukané izolace. Protože je vstupním materiálem recyklovaný papír, je výroba ekologická. Z papíru se dále vyrábí vlnité desky či voštinové desky. Dřevovláknité izolace se zjednodušeně řečeno vyrábí ze dřeva. Používají se pro izolaci stěn, stropů a střech především v dřevostavbách. Aktivně pracují s vlhkostí - dýchají. Tak jako celulózové izolace umí dobře izolovat proti letním vedrům. Nevýhodou je vysoká pořizovací cena, ale i skutečnost, že časem může tato izolace ztratit tvar i objem.
• Konopí: Izolace, vyrobené z vláken technického konopí se používají nejčastěji pro izolaci podkrovních prostor, jelikož zabraňují přehřívání. Její nespornou výhodou je i schopnost izolovat hluk.
• Sláma: Sláma se dnes jako izolant používá především u tzv. ekologických staveb. Její požární odolnost lze zvýšit spojením s hliněnou omítkou, problémem však zůstává špatná odolnost vůči vlhkosti.
• Ovčí vlna: Izolační materiály čistě přírodního původu jsou hypoalergenní a šetrné k životnímu prostředí. Přesto musí obsahovat speciální látky, které materiály ochrání před škůdci, plísněmi či houbami a minimalizují hořlavost. Pro zateplení stavebních konstrukcí můžete použít například izolaci z ovčí vlny. Používá se jako výplň a při adekvátní technologické úpravě se hodí i pro izolaci střešních plášťů či plovoucích podlah. Nevýhodou je vyšší cena a zvýšené riziko požáru.

Foukaná izolace

Foukaná izolace je konvenční stavební izolace, která je na místo aplikovaná speciálním strojním zařízením. Je vhodná k dodatečnému zateplení již nepřístupných míst, hlavně při rekonstrukcích starších, nevhodně zateplených budov. Foukané izolace jsou vyráběny z celulózy, minerální vlny, nebo polystyrenu. Je výhodná v tom, že při aplikaci není příliš narušen provoz budovy a nevznikají žádné odpady a přebytečný zbylý materiál. Další výhodou je, že pod tlakovým foukáním izolantu se izolují i těžce přístupná místa, která by mohla být příčinou úniku tepla z Vašeho domu. V novostavbách se příliš často neaplikuje.

Srovnání vybraných 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).

Čtěte také: Kročejová izolace a její použití

Výběr izolace podle účelu a umístění

Nejprve si ujasněme, k jakému účelu budeme chtít izolaci použít. Bude to čistě záležitost ochrany před unikajícím teplem, nebo také akustika a požární bezpečnost? Jakým podmínkám bude izolace vystavena? Umístění je jedním z prvních zastávek na vaší „účelové“ cestě. K mezikrokevnímu zateplení střechy zkrátka použijete jiný produkt než k izolaci domu ze spodu. Pružná minerální vata skvěle zaizoluje střechu, ale pro klasické zateplení podlah budete vybírat z expandovaných polystyrenů s čísly většími než 100, speciálních tvrzených skelných či čedičových vat nebo extrudovaných polystyrenů pro extrémní zatížení. Primárně jde o rozdělení ovlivněné odolností v tlaku, nicméně i prodyšnost může být pro různé lokace odlišně kritická. Standardně se fasáda zatepluje 12 až 20 cm izolace - buď EPS nebo desek z minerální vaty. 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.

Izolace fasády

Mezi nejpoužívanější izolační materiály dnes patří pěnový polystyren a minerální vlákna. Na zateplení nadzemní části domů se nejčastěji v Česku používá pěnový polystyren EPS. Pro zateplení fasád domů při rekonstrukcích se pak používají především desky z PUR pěny, které vynikají jednoduchou manipulací a montáží. Lze použít i PIR desky.

Izolace střechy a podkroví

Pružná minerální vata skvěle zaizoluje střechu. Pro izolaci podkrovních prostor lze použít konopnou izolaci. Celulózové izolace se běžně zateplují konstrukce stropů, střech a stěn. Dřevovláknité izolace se používají pro izolaci stěn, stropů a střech především v dřevostavbách.

Izolace podlahy

Pro klasické zateplení podlah budete vybírat z expandovaných polystyrenů s čísly většími než 100, speciálních tvrzených skelných či čedičových vat nebo extrudovaných polystyrenů pro extrémní zatížení. Do podlah se dá použít pěnový polystyren, ale i minerální vlna (speciální tvrzená skelná i čedičová). Volně sypané izolanty pak můžete použít při zateplení spodních vrstev podlah.

Izolace suterénu a soklu

XPS polystyren se používá při izolaci ve styku se zeminou. Umísťuje se do soklové oblasti fasády a izolují se jím podlahy ve styku se zeminou. Minerální izolace není vhodná na soklové části domu, u chodníku a v místech, kde hrozí odkapávání či odstřikování vody kvůli zvýšené nasákavosti.

Akustická izolace

Zaprvé se můžeme rozhodnout, zda budeme od zvoleného materiálu požadovat i významné akustické vlastnosti. Akustická izolace je kapitola sama pro sebe, nicméně některé tepelné izolanty dokáží také skvěle zabránit průchodu hluků skrze konstrukci. Mezi izolanty vzduchového hluku (pocházejícího z prostoru na jedné straně konstrukce a šířícího se vzduchem) řadíme všechny minerální vaty a obecně ty hmoty, které mají nižší pevnost a vyšší strukturovanost čili vrstvovost. Na kročejový hluk (vzniklý kontaktem subjektu s konstrukcí a přenášený vibracemi skrze ni - kroky, šoupání předmětů atd.) fungují tvrzené desky z minerální vaty, keramzit či některé polystyreny (EPS). Při izolaci podlahy často požadujeme i vysoký akustický odpor.

Minerální čedičové izolace dobře izolují proti hluku. Minerální skelné izolace také dobře fungují na akustiku. PUR pěna slouží i jako akustická izolace, protože skvěle pohlcuje zvuk. Konopná izolace má nespornou výhodou ve schopnosti izolovat hluk.

Doporučení pro výběr

Na trhu narazíte na nespočet izolačních materiálů, které se liší svými vlastnostmi i způsobem použití. Otázka, jaký izolační materiál je nejlepší, patří mezi nejčastější, které si lidé při stavbě nebo rekonstrukci domu kladou. A zároveň je to otázka, na kterou neexistuje jedna univerzální odpověď. Při výběru izolačního materiálu je vždy nutné zohlednit hned několik faktorů.

Víme, že každá stavba je jiná. Nikdy se nestane, že by byly všechny izolace vhodné do všech konstrukcí, pro všechny případy a do jakéhokoliv prostředí, což mnoho firem nerespektuje. Vždy mezi nimi jeden nebo dva budou podle konkrétních daných podmínek vynikat. A podle konkrétních konstrukcí, konkrétních podmínek a požadovaných vlastností, které investor od izolace vyžaduje, doporučujeme a vybíráme z nabídky izolačních materiálů.

Při vybírání si profiltrujte možnosti podle určení účelu, tzn. umístění a speciálních podmínek v daném místě. Pomocí sekundárních vlastností izolantů, jako je akustika či ekologičnost, pak zúžíte možnosti na výčet, ze kterého můžete volit na základě vymezeného rozpočtu. Přesně takhle neuděláte chybu a v kategorii tepelné izolace pořídíte, co potřebujete. Pochopitelně je samotný izolační materiál jen jedna položka na seznamu. Zbývá ještě vybrat a dokoupit potřebné příslušenství.

tags: #izolace #různé #druhy #informace

Oblíbené příspěvky:

• Vlastnosti a využití cihel
• výběr a aplikace jádrových omítek
• Otáčecí kostky pro děti
• Minimalistický interiér s bezfalcovými zárubněmi
• inovativní řešení pro montáž sádrokartonu