Nejčastěji využívané tepelné izolace a jejich vlastnosti

Správný výběr tepelné izolace je klíčem k výrazné úspoře energie a zajištění komfortního bydlení. Kvalitní izolace dokáže snížit tepelné ztráty až o 60 %, což se přímo promítá do nižších nákladů na vytápění a chlazení. Kromě úspory energie zajišťuje také tepelný komfort v interiéru, chrání konstrukci budovy před vlhkostí a prodlužuje její životnost. Na trhu existuje celá řada izolačních materiálů, které se liší svými vlastnostmi, cenou i vhodností pro konkrétní části budovy.

Typy tepelných izolací

Tepelné izolace se dělí do tří základních kategorií podle materiálové podstaty: minerální, syntetické a přírodní izolanty. Každý tepelný izolant má celou řadu lepších či horších vlastností. Mezi základní vlastnosti patří tepelná vodivost, vzduchová neprůzvučnost, hořlavost, akumulace tepla, pevnost, nasákavost, odolnost proti UV záření, snadnost a rychlost montáže, hmotnost a v neposlední řadě cena. Žádný izolant není univerzální a vždy je potřeba při jeho výběru zohlednit to, kde a jak bude izolant použit a kolik jsme ochotni za něj zaplatit.

Minerální izolace

Minerální izolace, nebo také minerální vata či vlna, je materiál vyrobený z jemných vláken minerálního původu. Uplatnění nachází v mnoha oblastech nejenom ve stavebnictví. Používá se jak k tepelné izolaci staveb, tak i k zvukovému a protipožárnímu opatření.

• Skelná izolace: Vzniká z písku a skla. Častokrát podíl skla v takovýchto izolacích překročí i 80 %.
• Kamenná izolace (čedičová vata): Vyrábí se z čediče, diabasu nebo vysokopecní strusky. Spolu s dalšími přídavky se pojí tmelem na bázi cementu.

Minerální izolace má mnoho výborných vlastností, pro které je také tolik oblíbená. Mezi její hlavní přednosti patří vynikající tepelně izolační vlastnosti, je hydrofobní - odpuzuje vodu, a proto snadno drží tvar i ve velice vlhkých podmínkách. Je také velice paropropustná, a tak skrze ni prochází pára prakticky stejně plynule jako vzduchem. Pohlcuje zvuk, a tak má velké využití v hudebních sálech a nahrávacích studiích. Vzhledem k tomu, že není organického původu, tak ji nenapadají žádné houby, plísně či paraziti. Díky své nehořlavosti nepropustí požár k izolované konstrukci. Lze snadno stlačit, a tak není příliš nákladná na dopravu a skladování. Nevýhodou minerální izolace je její zvýšená nasákavost, takže 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.

Čtěte také: Přehled oblíbených typů střešních krytin

• Polystyren (EPS a XPS): Je to jeden z nejrozšířenějších izolantů na trhu se stavebninami. Je levný, lehký a snadno se s ním pracuje.
  • Pěnový polystyren (EPS): Používá se nejčastěji pro zateplení nadzemní části domů. Jeho hlavními výhodami je nízká pořizovací cena, ale i jednoduchá manipulace s deskami a s tím související rychlá instalace. 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. Při působení vysokých teplot velmi rychle stárne, takže není vhodný pro stěny domu, kam v létě celodenně svítí slunce a teplota povrchu prudce stoupá. 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): Liší se od klasického pěnového polystyrenu speciální technologií výroby. Je daleko pevnější a především nenasákavý. 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 je nízká odolnost vůči UV záření, kvůli čemuž není vhodný pro zateplování nadzemních staveb.
• PUR a PIR pěny: Jsou reprezentovány polyuretanovou pěnou známou pod názvem PUR pěna a vylepšenou verzí PIR deskami. Mají velmi nízkou tepelnou vodivost, jsou vhodné pro místa s omezeným prostorem a vynikají nízkou hmotností, snadnou montáží a dobrými tepelněizolačními vlastnostmi. Patří mezi moderní izolační materiály. Deska z fenolické pěny o síle 100 mm má podobné parametry jako deska z polystyrenu o síle 180 mm.
  • PUR pěna: Má perfektní tepelně izolační vlastnosti, které jsou až dvojnásobně lepší než u fasádního polystyrenu. 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. Velkou výhodou PUR izolace ve formě pěny je i skutečnost, že je možné jednoduše zaizolovat i špatně dostupná místa.
  • PIR desky: Při stejných tepelně izolačních vlastnostech mají užší profil. Kromě toho nabízí izolační PIR desky nízkou hmotnost, odolnost vůči ohni, nízkou nasákavostí a vysokou pevností v tlaku. Jsou 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. Jistou nevýhodou je vyšší cena než u ostatních tepelně izolačních 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. Jsou absolutně nezávadné a jsou velice šetrné k životnímu prostředí. Jelikož pochází z obnovitelných zdrojů, jsou v západních zemích již dlouho podporovány.

• Celulózová izolace: Je ekologická volba, dobré izolační vlastnosti, vhodná pro foukané aplikace. Vyrábí se ze sběrového papíru rozvlákněním do jemné vaty s přidáním vhodných aditiv, které dávají této izolaci vysoký stupeň nehořlavosti a ochranu před škůdci. Tato izolace je ekologická, neboť neobsahuje žádné jedovaté látky, není toxická, je velmi příjemná na omak, nezpůsobuje podráždění pokožky.
• Konopná, ovčí vlna, dřevovlákno: Přírodní materiály, vhodné pro ekologické stavby, nižší odolnost vůči vlhkosti. Izolace z ovčí vlny se používá 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. Dřevovláknité a dřevocementové izolace se vzhledem k velké objemové hmotnosti mají dobrou schopnost tepelné akumulace. Používají se zejména jako vnější izolace, případně izolace ze strany interiéru, a důležitou roli hrají při zateplování dřevostaveb.

Foukaná izolace

Foukaná izolace je stavební materiál, který se aplikuje foukáním hadicí do konstrukce stavby. Nejčastěji se jedná o celulózovou nebo minerální izolační hmotu. Přísady, které se do těchto materiálů dávají následně zaručují potřebnou odolnost proti ohni, hnilobě, plísni, hmyzu i hlodavcům. Foukaná izolace má široké využití a kromě zajímavých tepelně izolačních vlastností je výhodou také nulový odpad, schopnost vyplnit všechen izolovaný prostor i jinak nedostupná místa, rychlá a čistá realizace. Je vhodná k dodatečnému zateplení již nepřístupných míst, hlavně při rekonstrukcích starších, nevhodně zateplených budov.

Poslední novinkou na českém trhu je foukaná izolace Supafil ze skelné minerální vlny bez pojiva, tedy tzv. panenské vlákno. Supafil foukaná minerální vata dosahuje součinitele tepelné vodivosti 0,035-0,046 W/mK. Třída reakce Supafilu na oheň je A1 - je tedy nehořlavý a nezvyšuje intenzitu požáru. Izolace z panenského vlákna Supafil spadá do třídy zvukové pohltivosti A - tedy nejvyšší možné (platí pro tloušťky izolace od 100 mm tloušťky). Foukaná minerální izolace Supafil nesesedá. Třída sesednutí minerální izolace je S1, což představuje méně než 1 %.

Pěnové sklo

Méně často se můžete v praxi setkat s izolací domu pomocí pěnového skla. Jedná se 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. Nevýhodou je jeho pořizovací cena, která je až třikrát vyšší než u ostatních materiálů.

Kromě uvedených materiálů se na trhu vyskytují i další inovativní řešení, jako jsou Ytong Multipor (minerální tepelněizolační desky z pórobetonu s přednostmi masivního zdiva), POROTHERM T Profi a HELUZ Family 50 2in1 (cihly s integrovanou izolací) nebo Cemix THERM P SILVER (fasádní zateplovací systém s šedým EPS).

Čtěte také: Tepelná roztažnost a dřevěné konstrukce

Jak vybrat správnou tloušťku tepelné izolace?

Volba správné tloušťky tepelné izolace je klíčová pro dosažení požadovaných energetických úspor. Obecně platí, že čím větší tloušťka, tím lepší izolační schopnosti. Nicméně existují i limity - jak technické, tak ekonomické.

Doporučené tloušťky izolace dle typu konstrukce:

• Obvodové stěny - 14 až 20 cm (v závislosti na materiálu a typu stavby)
• Střecha/půda - 20 až 30 cm (u pasivních domů i více)
• Podlahy - 8 až 15 cm
• Sokl a základy - 10 až 15 cm (s důrazem na odolnost vůči vlhkosti)

Pro přesný výpočet je vhodné využít energetický audit nebo konzultaci s projektantem. Tloušťka izolace by měla odpovídat požadavkům na tepelný odpor R a současně splňovat normy dle ČSN 73 0540. Nešetřete na tloušťce - rozdíl v ceně mezi 10 a 20 cm izolace je často zanedbatelný oproti dlouhodobým úsporám. Izolujte komplexně - nestačí jen zateplit fasádu, důležité jsou i stropy, podlahy a střecha. Nezapomeňte na detaily - tepelně izolační mosty, napojení oken, sokly - to vše ovlivňuje výslednou účinnost.

Důležité vlastnosti tepelných izolací pro letní měsíce

Tepelnou izolaci domu má většina lidí v povědomí především jako ochranu proti zimě. Stejně tak dobře však může zabránit i přehřívání interiéru v letních měsících. Léta jsou každým rokem delší a teplotní rekordy neustále padají. Z toho důvodu je důležité, aby tepelná izolace nejen udržovala teplo v domě přes zimu, ale aby také zabraňovala přehřívání domácnosti v létě. Především během horkých dnů je žádoucí, aby izolace měla takové parametry, které zpomalují průnik tepla zvenčí do interiéru.

Fázový posun

Není důležité pouze to, kdy a jak moc svítí na střechu, ale za jak dlouho bude toto teplo v interiéru patrné. Čas, který uplyne, než se izolantem naakumulovaná teplota projeví v interiéru, je označován jako fázový posun. V praxi to znamená, že pokud slunce praží do střechy v poledních a odpoledních hodinách, izolace se sice prohřeje, ale díky fázovému posunu toto teplo vydá až o několik hodin později. Tedy například v noci, kdy je snadné pouze otevřít okna a toto přebytečné teplo vyvětrat. Je proto důležité volit takové izolace, které mají dostatečný fázový posun.

Objemová hmotnost

Objemová hmotnost je měřena v jednotkách kg/m³. Čím vyšší bude hodnota objemové hmotnosti, tím lépe se vám bude v domě udržovat mikroklima. Pokud by byla izolace příliš lehká, může dojít k tomu, že bude sice dobře izolovat v zimě, nicméně v létě přehřívání interiéru nezabrání. Čím vyšší je hustota izolačního materiálu, tím vyšší je jeho tepelná akumulace, a tedy i teplotní setrvačnost.

Čtěte také: Dřevěný obklad: tepelná úprava

Měrná tepelná kapacita

Další důležitá vlastnost, která by nás měla u tepelných izolací zajímat, je měrná tepelná kapacita, jejíž jednotka je J/kg.K. Tato vlastnost udává množství energie, které je potřeba, aby se ohřál 1 kg materiálu o 1 °C. Tato vlastnost izolačního materiálu se podílí na celkové teplotní setrvačnosti obálky dřevostavby.

Srovnání izolačních materiálů z hlediska fázového posunu:

Obecně platí, že z tohoto srovnání vychází mnohem lépe přírodní izolační materiály, tedy celulóza a dřevovlákno. Mají totiž ve srovnání s ostatními relativně velkou objemovou hmotnost i měrnou tepelnou kapacitu. Díky většímu fázovému posunu tak dokážou oddálit přehřátí místnosti do doby, kdy bude noc a bude se dát pohodlně vyvětrat. Hůře jsou na tom průmyslové materiály, kterými je polystyren, minerální vata a PUR pěna.

Na co si dát pozor při výběru izolace

Při výběru izolace je důležité zvážit několik faktorů:

• Typ konstrukce - jiný materiál se hodí pro stěny, jiný pro střechu nebo podlahu.
• Vlhkostní podmínky - v místech s vyšší vlhkostí je nutné volit materiály s nízkou nasákavostí.
• Požární bezpečnost - některé materiály jsou hořlavé, jiné nehořlavé (např. minerální vata).
• Ekologické hledisko - přírodní izolace jsou šetrné k životnímu prostředí, ale mohou mít kratší životnost.
• Rozpočet - cena materiálu i práce se může výrazně lišit.

Nezapomeňte také na správnou montáž. I nejlepší izolace ztrácí účinnost, pokud je špatně aplikována - například s mezerami nebo bez parozábrany tam, kde je potřeba. Spolupracujte s odborníky - projektant nebo energetický specialista vám pomůže navrhnout optimální řešení. Využijte dotace - program Nová zelená úsporám nabízí finanční podporu na zateplení.

Experimentální srovnání tepelných izolací

Pro lepší představu o reálných vlastnostech izolací byly provedeny experimenty, které měly za cíl porovnat různé druhy izolací za určitých podmínek. Byly testovány běžný bílý fasádní polystyren 70F (tl. 40 mm), šedý fasádní polystyren 70F (tl. 30 mm), minerální fasádní izolace (tl. 40 mm) a vícevrstvá reflexní fólie Superfoil SF40 (tl. 65 mm).

Experiment 1: Simulační termoska

Tento experiment spočíval ve vytvoření izolačních boxů, které simulovaly termosku. Do každého boxu byla vložena sklenice s ohřátou vodou. Předpokládalo se, že teplota vody v boxu s horším izolantem bude klesat rychleji. Ukázalo se, že pokles teploty vody byl u všech boxů prakticky totožný, což naznačilo, že tímto způsobem kvalitu izolace nelze spolehlivě určit.

Experiment 2: Simulace zatepleného domu

Druhý test simuloval zateplený dům, ve kterém se topí na stále stejnou teplotu. Byly stanoveny vnitřní a venkovní teploty, a měřila se spotřeba energie na udržení stanovené teploty. Výsledkem byla číselná hodnota, která ukázala, kolik se v boxech protopilo energie.

Výsledky měření:

Z měření vyplynulo, že nejnižší spotřebu energie měl box z bílého polystyrenu. Překvapením byl výsledek reflexní fólie, která nedosáhla deklarovaných hodnot a byla výrazně horší, než se očekávalo. Je však důležité zdůraznit, že testy nebyly prováděny v akreditované laboratoři a byly ovlivněny některými faktory, jako jsou netěsnosti a tepelné vazby v rozích boxů. Přesto poskytují zajímavý pohled na chování různých izolací v kontrolovaném prostředí.

tags: #nejcasteji #vyuzivane #tepelne #izolace

Oblíbené příspěvky:

• Recenze pilových kotoučů na lamino
• Přečtěte si článek o epoxidových spárovacích hmotách
• Obdélníková dlažba pro vaši zahradu
• Komplexní průvodce nátěrem betonového bazénu
• praktická umyvadla do koupelny