Perlit: Vlastnosti a použití efektivní tepelné izolace

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. Stavební trh nabízí široký výběr zateplovacích materiálů v bohaté škále izolačních výrobků a systémů. Základním hlediskem pro rozdělování tepelných izolací je vstupní materiál, který zásadně ovlivňuje výslednou hodnotu součinitele prostupu tepla a další parametry (paropropustnost, voděodolnost aj.). Dnes si osvětlíme materiál perlit, který je svým vlastnostmi podobný pěnovému sklu, ale je zcela bez chemie.

Co je perlit?

Perlit je vulkanické kyselé sklo, které má vysoký obsah původní vody a je běžně se vyskytujícím v přírodě. Perlit bez základní tepelné úpravy nemá žádné vhodné vlastnosti pro průmyslové využití. Pokud však perlit projde jednoduchým výrobním procesem spočívajícím pouze v zahřátí (pražení) na minimální teplotu 850 °C, jeho vlastnosti jsou rázem velmi výjimečné.

Výroba expandovaného perlitu

Výrobní proces se nazývá expandace a výsledným produktem je expandovaný perlit. Voda obsažená v perlitu se po zahřátí snaží vypařit a tím doslova napění velmi drobná zrna perlitu. Vulkanický perlit - hornina označovaná též jako přírodní sklo - je rozmělněna a krátkodobě vystavena vysokým teplotám kolem 1000°C. Vázaná voda se tak promění v páru a materiál expanduje na patnácti- až dvacetinásobek svého původního objemu.

Vlastnosti expandovaného perlitu

Perlit je považován za všestranný materiál používaný jako izolace stěn a podlah. Je to vulkanické kyselé sklo. Suroviny lze získat prudkým zahřátím až na 1100 stupňů, když bobtná. Frakční složení je jiné. Do surovin se přidávají různé komponenty, které zlepšují tepelné a zvukové izolační vlastnosti. Perlit je materiálem se zrnitou strukturou. Vyznačuje se velmi nízkou vlastní hmotností, vysokou tepelnou a akustickou izolací. Je materiálem zcela nehořlavým a odolným vůči působení hub a řas. Může být použit při teplotách od -200°C do 900°C.

Hlavní výhody perlitu:

  • Malá váha: Navzdory skutečnosti, že hornina a vulkanické horniny působí jako surovina, ukázalo se, že Perlite je docela lehký (toho lze dosáhnout tepelným zpracováním). Výsledkem je, že není nutné stavět zvlášť silný rám.
  • Zvýšená teplotní odolnost: Vydrží teplotní poklesy od −220 do +900 stupňů. Proto jej lze volně použít pro venkovní izolaci, a to i na Dálném severu. V tomto ohledu překonává všechny své konkurenty. Žádná jiná izolace se nemůže pochlubit přípustnou amplitudou přes 1100 stupňů.
  • Bezpečnost životního prostředí: I při zahřátí tento materiál nevyzařuje žádné toxické látky a karcinogeny. Svým přírodním složením nepoškozuje zdraví ani životní prostředí.
  • Chemicky neutrální: Vůči většině kyselin a zásad. Tím se eliminuje možnost koroze a jiných nepříjemných útvarů. Je třeba také poznamenat, že je zcela hypoalergenní.
  • Vysoká absorpce zvuku: Díky nízké objemové hmotnosti. Výsledkem je, že při použití této izolace není nutné pokládat další zvukově izolační vrstvu.
  • Nedeformuje se v důsledku zahřátí: Proto se Perlite často používá v systémech podlahového vytápění.
  • Vysoká účinnost: Navzdory skutečnosti, že není příliš populární (ve srovnání s Penoplexem a minerální vlnou), zdá se být jeho použití velmi racionální.

Další vlastnosti:

Čtěte také: Tepelná roztažnost a dřevěné konstrukce

  • Objemová hmotnost od 35 do 150 Kg/m3
  • Výborné tepelně izolační vlastnost: λ = 0,04 [W/mK]
  • Paropropustnost
  • Objemová stálost
  • Požární odolnost - izolace nejen nehoří, ale také chrání konstrukce před vznícením.

Nevýhody perlitu:

  • Vysoká hygroskopičnost (až 300 %). To však zároveň nemění jeho technické vlastnosti za přítomnosti vlhkosti, což ho charakterizuje pouze z pozitivní stránky. Pro možnost užití ve vlhkých podmínkách se perlit upravuje do vodoodpudivé formy (hydrofobizace) pomocí slikonové disperze bez rozpouštědel.
  • Při manipulaci s perlitovým pískem dochází k tvorbě prachu, který může dráždit sliznice dýchacích cest. Během práce by se měly používat ochranné prostředky a ochranný oděv.

Srovnání s jinými izolačními materiály

Dnes je perlitová izolace považována za jednu z nejúčinnějších na světě. Díky svým zvláštním vlastnostem se produkt používá nejen ve stavebnictví, ale také v jiných oblastech.

Srovnání s keramzitem a vermikulitem

Expandovaná hlína pro izolaci podlahy již dlouho ztratila svůj význam. Keramzit je vyroben z nízkotavitelné hlíny, která prochází řadou ošetření, včetně vícenásobného zahřívání na různé teplotní podmínky při různých rychlostech. Výhody keramzitu zahrnují nízký koeficient tepelné vodivosti, bezpečnost pro životní prostředí, zvukově izolační vlastnosti a mrazuvzdornost. Nevýhody jsou absorpce vody a sklon k tvorbě prachu. Pro zajištění normální úrovně tepelné ochrany domu je nutná vrstva keramzitu tlustá až 50 cm, což výrazně snižuje užitnou plochu domu. Proto i přes řadu výhod popularita expandované hlíny jako ohřívače každým dnem klesá. Nahradit jej přichází vermikulit, expandovaný polystyren a perlit.

Vermikulit je objemový tepelně izolační materiál, který se vyrábí také na základě ekologicky nezávadných surovin. Surovina bobtná pod vlivem vysoké teploty. Vermikulit se může pochlubit nízkým součinitelem tepelné vodivosti (0,048-0,06 W / (mK)) ve srovnání se stejným indikátorem expandované hlíny (0,10-0,18 W / (mK)). To umožňuje výrazně snížit tepelnou vodivost izolační vrstva při izolaci podlah, což umožňuje ušetřit užitečné místo doma. Vermikulit zároveň ve své tvrdosti ztrácí na expandovaném jílu. Expandovaná hydromica se vyznačuje vysokou absorpcí vody. Cena vermikulitu je 4krát vyšší než expandovaná hlína.

Perlit je o něco hrubší než vermikulit. Navíc, pokud je vermikulit zcela přírodní materiál, pak je perlitový písek umělým materiálem získaným bobtnáním skla. Perlit je vůči půdě neutrální, zatímco vermikulit může při nadměrném přidání způsobit okyselování půdy. Oba prvky jsou lehčí a vzdušnější a také stimulují zadržování vlhkosti rostlin.

Perlit má nízký koeficient tepelné vodivosti (0,043 ... 0,053 W / mK), který může konkurovat výše popsaným tepelně izolačním materiálům. Je nehořlavý, není náchylný k tvorbě prachu a má nízké náklady.

Čtěte také: Dřevěný obklad: tepelná úprava

Materiál Tepelná vodivost (W/(mK)) Objemová hmotnost (kg/m³) Absorpce vody (%) Hořlavost
Expandovaný perlit 0,04 - 0,053 35 - 150 Až 300 (nemění vlastnosti) Nehořlavý
Keramzit 0,10 - 0,18 150 - 800 15 - 20 Nehořlavý
Vermikulit 0,048 - 0,06 65 - 150 Vysoká Nehořlavý
Expandovaný polystyren (EPS) 0,038 - 0,042 cca 15-35 (desky) 2 - 3 Hořlavý (s retardéry hoření)
Minerální vlna 0,035 - 0,045 cca 30-200 Nízká (hydrofobní) Nehořlavá

Použití perlitu ve stavebnictví

Perlit je multifunkční materiál, jehož 70% se používá ve stavebnictví k získání různých konstrukčních prvků. Díky svým zvláštním vlastnostem se produkt používá nejen ve stavebnictví, ale také v jiných oblastech, jako je energetika, metalurgický, potravinářský a ropný rafinérský průmysl nebo medicína.

Typy perlitových produktů a jejich aplikace:

  • Perlitový písek (zásyp): Používá se k vyplnění dutin mezi stěnou a povrchovou úpravou nebo vrstvami ve zdivu. Je poměrně lehký a vůbec nevytváří dodatečné zatížení konstrukcí. Perlitový písek se často používá k vyrovnání podlah a k výrobě stavebních bloků.
  • Perlitbeton: Je druh velmi lehkého izolačního betonu nebo izolačně-konstrukčního betonu, který z hlediska tepelné izolace patří k nejlepším stavebním materiálům. Při správné volbě receptury lze získat směsi PTB s různorodými vlastnostmi a zasobem použití. PERLITBETON je určen k provádění termoizolace a zvukové izolace na tradičních železobetonových prefabrikovaných stropech.
  • Perlitové desky: Jedná se o jeden z nejoblíbenějších stavebních výrobků. Aby materiál získal potřebné vlastnosti, používají se při výrobě desek různé typy pojiv - cement, jíl, tekuté sklo, vápno, bitumen nebo polymery. Tvarovaný perlit se používá pro vnitřní izolaci.
  • Bitumen-perlit: Je široce používán pro izolaci a hydroizolaci střech. Takový střešní materiál umožňuje vytvořit spolehlivý a dostatečně odolný ochranný povlak. Díky své pružnosti lze materiál snadno nanášet ve vrstvách na jakoukoliv střešní konstrukci.
  • Perlitové omítky a malty: Perlit je široce používán ve stavebních suchých směsích. Přidává se ke zlepšení vlastností sádrových, vápenných nebo cementových kompozic. Takový materiál je široce používán při přípravě spár pro spáry, tmely a lepicí roztoky. Obzvláště žádaná je perlitová omítka. Jeho technické vlastnosti jsou mnohem lepší než běžné povrchové úpravy. Materiál je ohnivzdorný, nehnije a dobře snáší nejnižší teploty vzduchu. Perlitová omítka má vysokou přilnavost a je vhodná na všechny druhy povrchů.

Konkrétní aplikace:

  • Vnější omítky budov: Zde vystupuje do popředí mrazuvzdornost. Tepleněizolační omítky jsou vhodné pro různé druhy zdiva, například na betonové tvárnice, pálenou cihlu a za určitých podmínek i na pórobeton. Kýžený efekt tepelněizolační omítky se dostaví již při čtyřcentimetrové tloušťce omítky, a pokud se použije kvalitní stěrka z expandovaného perlitu, vyrovná se omítka zateplení objektu deseticentimetrovými polystyrénovými deskami.
  • Vnitřní práce: V souvislosti s vyrovnáváním a zvyšováním vlastností přenosu tepla.
  • Izolace střech: Perlit se používá k zateplení stropů a střešních konstrukcí. Pro tepelnou izolaci šikmých střech se používá perlit, který se v továrně zpracovává bitumenem.
  • Tepelná izolace potrubí: Včetně dodávky teplé vody.
  • Systémy podlahového vytápění: Perlit se také používá k izolaci monolitické podlahy s tvrdým nátěrem. K tomu se na podklad nasype perlit a rozprostírá se vyrovnávacími lištami tak, aby tloušťka perlitového písku přesahovala požadovanou tloušťku o 20 % (minimální tloušťka pokládky je 1 cm). Pokud je třeba do podlahy umístit potrubí nebo jiné nerovné součásti, lze je snadno umístit do tohoto sypkého tepelně izolačního materiálu.

Způsoby aplikace perlitu:

Izolaci lze pokládat různými způsoby, vše záleží na druhu materiálu. Pokud jej potřebujete naplnit, měli byste to udělat přímo z tašky. V takovém případě je nutné dodržet vhodný interval. Musíte zkontrolovat materiál, abyste se ujistili, že je suchý. Pokud jsou ve stěnách praskliny nebo díry, je třeba je opravit, aby perlit nevytekl.

Izolace stěn:

Proces oteplování se provádí vyplněním perlitu v otvoru mezi stěnou a lícovou cihlou. Spolu s konstrukcí nosné stěny a obkladového zdiva se perlit po každých 3-4 řadách zasype a utlačí. Perlit je vysoce odolný proti vodě, proto při izolaci perlitem není nutná další hydroizolace po celém povrchu. Tloušťka zásypové štěrbiny 10-15 cm je dost na to, aby byl izolační efekt nejvyšší. Dutiny ve zdi, které jsou umístěny pod okny a dveřmi, jsou izolovány. V případě potřeby je materiál naražen. Izolace je rovněž nutná mezi vnějším zdivem a vnitřním obložením.

Izolace podlah:

Čtěte také: Jak souvisí součinitel tepelné vodivosti (λ) s kvalitou izolace Isover?

Perlitová izolace se také používá k izolaci stropů, podlah nebo podlah ploché střechy. Pro tepelnou izolaci podlah s monolitickým tvrdým povlakem se používá perlitový písek o zrnitosti nejvýše 6 milimetrů. Izolace dřevěných podlah nevyžaduje hutnění materiálu. Perlitový písek se jednoduše nasype do otvorů mezi dřevěnými prvky podlahové základny. Tepelná izolace je vyztužena dřevovláknitou deskou nebo sklolaminátem. Někdy se pro tyto účely používá cement.

Dalším účinným způsobem izolace betonové podlahy může být položení „koláče“: mezi dvě vrstvy betonu vložíme perlitový potěr. Pro přípravu perlitového tepelného izolantu je nutné kombinovat perlit, cement a vodu, důkladně promíchat, a přitom dosáhnout „plastičnosti“ směsi. Tato směs musí být položena v několikacentimetrové vrstvě na betonovou podlahu. Během týdne by měl tepelný izolant vyschnout, načež se na něj položí betonová nebo keramická dlažba.

Pokud je během provozu potřeba snížit prašnost a izolovat horní vrstvu perlitu, lze ji posypat cementem a poté mírně navlhčit vodou. Dalším způsobem izolace perlitové vrstvy může být její překrytí difúzně otevřenými materiály, jako je vlnitá lepenka, kraftový papír, dřevotříska atd.

Perlitová izolace je jedním z nejlepších způsobů, jak si doma zajistit spolehlivou a kvalitní tepelnou izolaci.

tags: #tepelne #izolacni #perlito #vlastnosti #pouziti

Oblíbené příspěvky: