Tepelně izolační prahy: Co to je, typy a použití

Kvalitní tepelná izolace je nedílnou součástí jakékoliv stavby a má za cíl udržet požadovanou teplotu během dne při nízké spotřebě energií za vytápění či chlazení. Dobře zvolená a stavebně vyřešená tepelná izolace zabraňuje v zimních měsících úniku tepla z domu či bytu, v létě potom naopak brání přehřátí interiéru. S rostoucími cenami energií se zateplení domů a bytů stává v českých domácnostech poměrně horkým tématem.

Důležitá je také úroveň tepelného odporu, kde platí inverzní vztah - čím vyšší odpor, tím lépe. V dnešní době jsou na trhu k dispozici různé typy materiálů určených k zateplení. Odpověď na otázku, jaká je nejlepší tepelná izolace, je složitá. Odpovědi na tyto otázky vám pomohou zvolit vhodný způsob tepelné izolace objektu, svůj výběr byste ale vždy měli konzultovat s odborníky v dané oblasti.

Co je tepelná izolace a proč je důležitá?

Tepelná izolace je termín používaný ve stavebnictví pro odhad schopnosti jednotlivých materiálů udržet teplo uvnitř budov. Nejčastěji používanými opatřeními jsou v tomto případě součinitel prostupu tepla a tepelné vodivosti. Jejich hodnoty by měly být co nejnižší (pro nejlepší tepelnou izolaci).

Tepelná izolace slouží nejen k minimalizování úniku tepla z objektu jako takového, ale i k izolaci konkrétních stavebních částí, např. rozvodů vody. Zajištění správné teploty uvnitř budov výrazně ovlivňuje komfort našeho života. Tepelná izolace nám však umožňuje nejen udržet teplo v našich domovech během podzimního a zimního období. Přispívá také ke snížení hluku, ochraně životního prostředí a úsporám na topných systémech.

Tepelné izolace ve stavební konstrukci oddělující vnitřní prostory od exteriéru nebo prostory s různou teplotou vnitřního prostředí zajišťují dosažení součinitele prostupu tepla. Požadavky na součinitel prostupu tepla stanovuje ČSN 73 0540-2. Zpomalují šíření tepla přes stavební konstrukci, tím snižují tepelné ztráty a zvyšují energetické úspory. Dostatečná míra tepelné izolace spolu s dalšími opatřeními zajišťuje také dostatečně vysokou vnitřní povrchovou teplotu obvodové stavební konstrukce. Povrchová teplota vnitřního povrchu konstrukce musí být nad teplotou rosného bodu, tak aby nedocházelo ke kondenzaci vodní páry a růstu plísní.

Čtěte také: Tepelná roztažnost a dřevěné konstrukce

Kvalitní tepelná izolace je důležitá nejen v obytných budovách, ale také v továrnách, pracovištích, kancelářských budovách a skladech. Udržování vhodné teploty umožňuje zachovat vlastnosti jednotlivých produktů (zejména v potravinářském, lékařském a kosmetickém průmyslu) a požadovanou efektivitu práce. Tepelněizolační materiály navíc nejčastěji pomáhají udržovat zvukovou izolaci, která také ovlivňuje náš každodenní komfort.

Tepelná izolace je účinná pouze tehdy, je-li správně instalována. Proto je nepřípustné aplikovat tepelnou izolaci na znečištěné nebo vlhké povrchy. Pokud použijeme vrstvenou izolaci, platí podobné zásady: sterilní podmínky a kvalitní materiály zajistí nejlepší tepelnou izolaci. Všechny tepelně izolační materiály mají za cíl vytvořit bariéru prostupu tepla stěnou, podlahou, stropem či střechou. Brání nejen ztrátám tepla v zimě, ale také letnímu přehřívání interiéru. Bezproblémovému fungování předchází volba správného typu a správná aplikace. Tepelná izolace může mít i další praktické vlastnosti nesouvisející s tepelně-technickými parametry, například akustické.

Typy tepelně izolačních materiálů

Na trhu narazíte na nespočet izolačních materiálů, které se liší svými vlastnostmi i způsobem použití. Základním hlediskem pro rozdělování tepelných izolací je vstupní materiál. Zásadně ovlivňuje výslednou hodnotu součinitele prostupu tepla a další parametry (paropropustnost, voděodolnost aj.). Obvykle izolace rozdělujeme na minerální, syntetické a přírodní.

1. Minerální tepelné izolace

Minerální tepelná 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. Vyrábí se z minerálních vláken v podobě skelné vlny nebo čedičové vaty. Oba typy mají velmi podobné vlastnosti, rozdíl spočívá zejména ve výrobní technologii.

• Skelná vlna: Produkuje se z recyklovaného borosilikátového skla. I když je nehořlavá, přidává konstrukci jen jednotky minut navíc. Tepelně i akusticky jsou skelné izolace na stejné úrovni jako izolace kamenné.
• Čedičová vata (kamenná vlna): Vyrábí se z čediče a dalších hornin (žuly, vápence, dolomitu). Kamenná vlna má díky čediči vysoký bod tání a výborně odolává ohni. Hlavní výhodou čedičové izolace je její stabilita v dřevěné konstrukci, výborné tepelné, akustické a požární vlastnosti. Proto se hodí do všech konstrukcí dřevostaveb. Kamenná vlna má vyšší bod tání a je tudíž více ohnivzdorná, je ovšem náchylná na vlhkost.
• Pěnové sklo: Moderní typ tepelné izolace, u kterého oceníte vysokou odolnost v tlaku. Na pěnové sklo narazíte v podobě drtě nebo izolačních desek. Mají porézní strukturu, a tak dokážou dobře pohlcovat vlhkost a současně ji odpařovat. Pěnové sklo je nejčastěji využito jako izolace spodní stavby a přerušení tepelného mostu například u paty nosných stěn. S oblibou je využíváno v případě energeticky úsporných domů. Pěnové sklo je materiál, jenž vzniká napěněním skloviny pomocí práškového uhlí. Póry jsou uzavřené, a tak tento materiál má některé vlastnosti podobné sklu - vodotěsnost i parotěsnost. Snáší teploty od -260 do + 430°C. Materiál je nehořlavý. Výborná je pevnost v tlaku - 0,7 až 1,6 MPa při objemové hmotnosti 120 až 180 kg/m3. Materiál není pružný, tudíž se hodí na zatížené podlahy, jako izolace bazénů, saun, ale i náročných střech, na pochozí terasy (není třeba dělat betonovou desku), jako izolace komínů, rozvodů stlačených plynů apod.
• Perlit: Vyrábí se z perlitů, což jsou horniny expandované zahřátím na vysokou teplotu. Tím dojde k uvolnění vázané vody, která způsobuje její napěnění. Jde tedy o čistě přírodní materiál, jenž snáší vysokou teplotu. Je vodou nasákavý. Proto může být použit pouze tam, kde se žádná voda, ani kondenzovaná, nevyskytuje. Objemová hmotnost se pohybuje od 100 do 250 kg.m-3. Je možné z něj vyrábět beton nebo maltu pro zdění i omítání.
• Keramzit: Je obdobně jako perlit vyráběný expandací z přírodních surovin - jílů. Snáší velmi vysoké teploty - až 1050°C, má velkou pevnost v tlaku. Používá se i jako lehčivo do betonů.

2. Syntetické tepelné izolace

Tepelná izolace ze syntetických materiálů je vyhledávaná pro skvělé tepelněizolační vlastnosti a cenovou dostupnost. Nejvyužívanějším druhem syntetického izolačního materiálu je bezpochyby polystyren.

Čtěte také: Dřevěný obklad: tepelná úprava

• Polystyren: 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.
  • Expandovaný pěnový polystyren (EPS): Patří k nejpoužívanějším typům tepelné izolace. Vyrábí se dvěma způsoby. První z nich je vypěňování do forem. Tento materiál má většinou uzavřenou buněčnou strukturu a proto je velmi málo nasákavý. Obvykle bývá pevnější než pěnový polystyrén řezaný z bloků a také dražší. Druhým typem pěnového polystyrénu je nejznámější výrobek tohoto druhu, a sice pěnový polystyrén řezaný z vypěněných kvádrů. Označuje se objemovou hmotností na 1 m3. Obvykle se používá objemová hmotnost 20 kg/m3. Tepelná izolace EPS se vyznačuje nízkou cenou, není však vhodná do vlhkého prostředí. Novější generací izolace EPS je šedý (grafitový) polystyren, odlišený od původního přídavkem uhlíkových nanočástic před vypěněním. Šedé polystyreny jsou přibližně o 20 procent izolačně účinnější než bílé a dosahují také výborné hodnoty lambda - až 0,030 W/mK. Mírně se liší také aplikace, zejména na fasády ETICS, kdy je třeba šedé desky při aplikaci stínit sítěmi.
  • Extrudovaný polystyren (XPS): Tento typ polystyrénu je dražší než pěnový polystyrén. Má lepší mechanické vlastnosti, zejména má uzavřenou buněčnou strukturu. Proto je nenasákavý. Od pěnového polystyrénu se pozná tak, že se při rozlomení nedrolí na jednotlivé kuličky, ale má stejnorodou strukturu vzduchových bublinek (obdobně jako pěnový polyuretan, tedy např. molitan). Je to druh polystyrenu nejčastěji využíván pro izolaci soklu, základových desek a střech s obráceným pořadím vrstev. Má uzavřené póry, díky tomu je nenasákavý a lze jej využít i ve vlhkém prostředí.
• PUR a PIR pěny: Mají jemnou strukturu pórů. Tyto pěny jsou vhodné pro technologii stříkané izolace, dostupné jsou však i v podobě desek. Patří mezi moderní izolační materiály, které vynikají nízkou hmotností, snadnou montáží a dobrými tepelněizolačními vlastnostmi. Pěnový polyuretan je velmi účinná tepelná izolace. Může být použit ve formě měkké polyuretanové pěny (molitanu), a nebo tvrdé polyureuretanové pěny. Ve stavebnictví se používá téměř výhradně tvrdá polyuretanová pěna (PUR). Používá se buď dodávaná v deskách, či různých tvarovkách, nebo je možné ji koupit jako jednosložkovou či dvousložkovou hmotu pro aplikaci na místě. Objemová hmotnost je obvykle od 35 do 120 kg/m3. Běžně snáší teploty od -50 do + 130°C. Materiál je odolný většině rozpouštědlům, kyselinám, louhům. Nesnáší UV záření a je nutné jej před tímto zářením chránit. PUR pěny jsou univerzální produkty používané k izolaci různých povrchů. Izolační pěna S0540 se zcela chemicky naváže na podklad (beton, cihla, dřevo, kov, sklo atd.) takovým způsobem, že mezi izolačním materiálem a podkladem nezůstane žádný vzduchový prostor. Není tedy třeba žádných spojů, lepidel nebo mechanických upevňovačů proti proudění vzduchu. Vysoký podíl uzavřených buněk v pěně vytváří efektivní, pevnou, bezspárovou a odolnou vzduchovou bariéru. Izolační pěna S0310 je měkká pěna s otevřenou strukturou buněk, používá se tedy tam, kde může být skrytá a přílišně nezatěžovaná. V ideálním případě se aplikuje pod sádrokarton nebo pod plovoucí podlahu, do podlahových roštů apod. Oproti tomu Izolační pěna S0329 je tvrdá pěna, jež zároveň slouží i jako hydroizolace, takže je možné ji použít přímo na základovou desku (jako tepelnou izolaci a hydroizolaci) a na ni už jen nanést lepidlo a položit dlažbu.
• Fenolická pěna: 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.
• Pěnový polyetylén: Tento materiál je poměrně drahý. Jeho hlavní výhodou oproti ostatním materiálům je to, že je ohebný. Je také nenasákavý. Používá se proto hlavně jako tepelná izolace potrubí, nebo v slabých tloušťkách (2 mm) jako pružná podložka pod plovoucí podlahy. Použitelný je od -40 do +80°C.

3. Přírodní tepelné izolace

Izolaci pro zateplení podlahy, půdy a dalších stavebních konstrukcí vyřešíte také použitím izolace z přírodních materiálů. 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. Z pohledu ekologického se jedná o premianty v oblasti tepelné izolace, o něco hůře si ale vedou v odolnosti proti požáru, případně vlhkosti.

• Izolace na bázi dřeva a papíru: Poměrně obsáhlou skupinu tvoří tepelné izolace na bázi dřeva a papíru, které však často obsahují i další přísady minerálního či syntetického charakteru. Spadají sem především dřevovláknité a dřevocementové izolace. 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. Jsou také alternativou k sádrokartonu pro zhotovení vnitřních příček. Dřevocementové desky se pak používají jako izolant do sendvičových příček.
  • Dřevovláknité izolace: Vyrobené z dřevní hmoty, odpadového materiálu z dřevozpracujícího průmyslu. Dřevní vlákna jsou za vysoké teploty a tlaku lisována a spojena přirozeně se vyskytujícími pryskyřicemi a v případě potřeby doplněna o další příměsi pro dosažení lepší odolnosti vůči vlhku a ohni. Uplatnění nachází nejvíce jako izolační materiál obvodových stěn.
  • Celulóza: Izolanty na bázi papíru a celulózy se nejčastěji využívají pro technologii foukané izolace. Protože je vstupním materiálem recyklovaný papír, je výroba ekologická. Lze jí vyplnit i jinak obtížně dostupné dutiny. Je třeba počítat se sedáním materiálu, takže je nutné hmotu zhutnit. V konstrukci se izolace chová jako savý papír - váže na sebe vlhkost a předává ji dál. Tato tepelná izolace se vyrábí ze starého papíru. Výrobek je impregnovaný proti hoření a proti biologickému napadení boraxem a kyselinou boritou. Použitelnost této izolace je v rozmezí -50 až +105°C. Výhodou tohoto materiálu je jeho nízká cena, zpracování foukáním na místě a často i jeho vysoká nasákavost.
• Konopná izolace: Vyrobena z vláken technického konopí, svými vlastnostmi velmi blízká dřevovláknité izolaci. Propustnost pro vodní páry ji také řadí mezi izolanty vhodné pro difuzně otevřené konstrukce. Obnovitelnost a snadná recyklace ji zase pasuje mezi ekologické materiálové varianty.
• Slaměná izolace: Izolační materiál prověřený našimi předky si nachází své místo i v současnosti, avšak vzhledem ke specifikům slaměné izolace je zvolen spíše užším spektrem alternativních stavebníků. Jako izolační materiál má ve spojení s hliněnou omítkou vysokou požární odolnost. Nejčastěji je sláma v konstrukci jako izolant využita ve formě balíků, které markantně navyšují tloušťku stěny a je náročné pohlídat kvalitu i následnou aplikaci. Cena slámy je nízká, ovšem narůstá započtením dopravy a manipulace, takže se nedá označit za výhodu.
• Ovčí vlna: 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. Tento materiál je poměrně nový. Vyrábí se z chemicky ošetřené ovčí vlny kolmým všíváním do nosné tkaniny. Jde o ekologický materiál a jako takový se používá. Jeho předností je hydroskopičnost. Zároveň dokáže uvolňovat vlhkost do ovzduší. Je vhodný například na tepelné izolace ekologických dřevostaveb.

Použití tepelné izolace v různých částech stavby

Konkrétní typ výrobku tepelné izolace volte podle způsobu zpracování a umístění. Běžně používané typy se liší mnoha parametry ovlivňujícími jejich použití. Jde zejména o mechanické vlastnosti, součinitel tepelné vodivosti, faktor difuzního odporu, nasákavost, požární vlastnosti a další.

1. Zateplení fasády

Vybraný izolační materiál se při zateplení zachytí přímo na fasádu domu. Mezi často používané tepelné izolace patří minerální vata nebo polystyrenové desky. Výhodou polystyrenových desek je jejich nižší cena a lepší manipulace. Doporučuje se dodržet zásadu, že tepelný odpor vrstev řazených směrem z interiéru do exteriéru narůstá a jejich difúzní odpor se zmenšuje (parotěsné materiály jsou na interiérové straně a difúzně otevřené jsou na exteriérové straně obvodového pláště).

2. Izolace střechy a podkroví

Špatně zaizolovanou střechou může unikat až 20 % tepla. Vhodně zvolená izolace střechy plní navíc i funkci akustickou. V noci vás tudíž nebude rušit bubnování deště. Využití izolačních pěn k zateplení střechy a podkroví je tou nejlepší možnou volbou: střechou uniká nejvíce tepla, pěna nahrazuje klasické zateplení polystyrenem nebo minerální vatou, dokonale prostor vyplňuje, nevznikají tepelné mosty a žádné spoje. Lze aplikovat přímo na střešní folii nebo podbití, pěna se následně ořeže a zaklopí podhledem (např. sádrokarton). Aplikace trvá jeden pracovní den.

3. Zateplení podlahy

Nezateplená podlaha vás může stát až 10 % tepla. S potřebou zateplit podlahu se setkáte ve starších nepodsklepených domech, případně i bytech, které se nachází nad otevřeným prostorem. Tepelná izolace podlahy se provádí nejčastěji polystyrenovými deskami. Bydlení v přízemí nad sklepem, ať už v bytě či ve starém domě, přináší svým obyvatelům úskalí ve formě studené podlahy. Leckde jsou totiž sklepy nevytápěné a jejich strop tak odděluje studenou místnost od vytápěné teplé místnosti. Řešením je tepelná izolace stropu. Při zateplování stropu zespodu dejte pozor na to, abyste strop příliš nesnížili. V takovém případě je potřeba zvolit jiný izolační materiál.

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

V podlaze na terénu je použitá tepelná izolace nad hydroizolací, jako tepelná ochrana v podlahové konstrukci na terénu.

4. Tepelně izolační prahy u dveří a oken

Vchodové dveře plní kromě bezpečností funkce i funkci tepelně izolační. Příčinou úniku tepla přes dveře bývá ve většině případů špatná izolace ve spodní části dveří, tedy prazích. Prahy musí být dostatečně vysoké, aby doléhaly až ke dveřím. Hlavně u rodinných domů myslete na to, že zateplit bude potřeba kromě hlavních dveří i dveře do garáže, na půdu či do sklepa. Další možností, jak zabránit úniku tepla z domácností, je instalace samolepících izolačních fólií na skla. Dnešní výplně oken a dveří již sice mají sami o sobě dobré izolační vlastnosti, některé starší objekty ale stále disponují ne zcela vyhovujícími skly. Pokud ale okna či dveře měnit nechcete nebo nemůžete, pak by vám mohla přijít vhod samolepící tepelná izolace.

Teplo z domu či bytu nejčastěji uniká dveřmi či okny, ty proto důkladně zaizolujte páskou. Možností je potom i instalace těžkých závěsů před balkonové a vchodové dveře, které lze po konci zimy zase odstranit. Na skleněné plochy použijte termoizolační fólie. Takovou fólii lze použít i za radiátory, v tomto případě slouží k tomu, aby teplo šlo do místnosti. Radiátory nechávejte volné a nic na ně nepokládejte.

Formy tepelných izolantů

Nejčastěji narazíte na izolanty ve formě desek, rohoží nebo volného násypu.

• Desky: S deskami se vám bude dobře manipulovat a oceníte i jejich větší pevnost v tlaku.
• Rohože: Rohože jsou pak kompaktnější, a tak vám umožní snazší izolaci prostorů nepravidelného tvaru.
• Volný násyp: Volně sypané izolanty pak můžete použít při zateplení spodních vrstev podlah.

Důležité vlastnosti tepelné izolace

Pokud budeme mluvit o tepelné izolaci, musíme si říci, jaké vlastnosti u ní sledujeme. Nejdůležitější vlastností je součinitel tepelné vodivosti λ, uváděný v jednotkách W/(m.K). Čím je jeho hodnota nižší, tím vyšší je účinnost tepelné izolace. Dalšími důležitými vlastnostmi je difuzní faktor µ, který nám udává propustnost materiálu vodní párou, dále objemová hmotnost, pevnost, nasákavost, hořlavost, cena, zpracovatelnost, toxicita, tepelná stabilita. Tyto vlastnosti nám určují vhodnost použití tepelné izolace pro každý konkrétní příklad. Tyto veškeré vlastnosti se liší nejen podle druhu materiálu, ale existují drobné odchylky i u různých výrobců. Výpočtové hodnoty různých materiálů jsou uvedeny v ČSN 730540-3. Při výpočtech je samozřejmě mnohem lepší vycházet z konkrétních hodnot pro výrobek určitého výrobce. Tyto hodnoty by měly být uvedeny v certifikátu výrobku, jenž by měl dodavatel výrobku spolu se zbožím dodat.

Časté chyby při zateplování

Důležitou úlohu při zabránění úniku tepla má větrání, postačí na pět minut otevřít okna v domě či bytě. To slouží i jako účinná prevence před vznikem plísní. Především u starších domů dojde jejich zateplením k výraznému snížení úniku tepla - udává se až o 70 %, což se razantně projeví i na platbách za vytápění.

Tepelný most je také místo v konstrukci, které způsobuje nižší teplotu na vnitřním povrchu, která je v běžném místě (fragment) konstrukce (např. stěny).

tags: #tepelně #izolační #prahy #co #to #je

Oblíbené příspěvky:

• Palubky a stavební služby – Bystřice
• Historické zadlabací vložky
• Nápady pro dřevěný domeček
• Honza Tesař - biografie
• Použití vodovzdorné překližky