Izolacje termiczne i akustyczne

• 

Szczegóły

Kategoria: Izolacje termiczne i docieplenia

Opublikowano: wtorek, 17, lipiec 2012 11:43

Super User

Odsłony: 7165

Materiały stosowane do izolacji termicznej powinny charakteryzować się niską przewodnością cieplną - określa to współczynnik przewodzenia ciepła λ, który powinien zawierać się w granicach od 0,03 do 0,05 W/mK. Inną istotną cechą materiałów termoizolacyjnych jest ich odporność na wilgoć, te które absorbują zbyt wiele wilgoci z powietrza przestają spełniać swoją termoizolacyjną rolę. Najpopularniejszymi na naszym rynku materiałami termoizolacyjnymi są styropian, polistyren ekstrudowany, wełny izolacyjne oraz keramzyt.

Styropian (polistyren ekspandowany)

98% objętości polistyrenu ekspandowanego, czyli spienionego w procesie produkcji, zajmuje powietrze zamknięte w drobnych porach. W przeciwieństwie do innych materiałów budowlanych, gdzie wraz ze wzrostem wytrzymałości współczynnik przewodności cieplnej wzrasta i izolacyjność maleje, styropian wraz ze wzrostem swojej wytrzymałości (a więc i gęstości) polepsza zdolności termoizolacyjne. Z innych własności styropianu warto wymienić odporność na korozję biologiczną, oddziaływanie wilgoci (nasiąkliwość poniżej 2%) i małą paroprzepuszczalność. Jest również całkowicie odporny na działanie pleśni, grzybów, nie jest toksyczny, łatwy w obróbce. W Polsce produkowana jest wyłącznie odmiana samogasnąca (oznaczenie FS) - w kontakcie z ogniem pali się, ale nie podtrzymuje go i po chwili gaśnie. Styropian nie powinien być stosowany w miejscach, gdzie temperatura przekracza 80°C. Nie jest odporny na działanie promieni UV, pod wpływem długotrwałego, bezpośredniego działania słońca żółknie i kruszy się.

Parametrem klasyfikacyjnym styropianu są naprężenia ściskające przy 10-procentowym odkształceniu względnym, np. EPS 70 oznacza płyty styropianowe (Expanded PolyStyrene - polistyren ekspandowany) o deklarowanym poziomie naprężeń ściskających nie mniejszym niż 70 kPa. Z naprężeniami ściskającymi nierozerwalnie związana jest wytrzymałość na zginanie, która w przypadku EPS 70 wynosi 115 kPa. (Minimalna wytrzymałość na zginanie wszystkich wyrobów ze styropianu to 50 kPa.) Wytrzymałość mechaniczna decyduje o zastosowaniu danego wyrobu, dlatego naprężenia ściskające stały się podstawą klasyfikacji styropianu:

• EPS 50 - stosowany w miejscach, gdzie nie występują obciążenia mechaniczne, np. w murach warstwowych;
• EPS 70 - można stosować go tam, gdzie występują niewielkie obciążenia mechaniczne, przede wszystkim do ocieplania budynków;
• EPS 100 - używany do izolacji podłóg, dachów i piwnic budynków;
• EPS 200 - nadaje się tam, gdzie występują duże obciążenia mechaniczne, np. do garaży.

Foto: TERMO ORGANIKA

Styropian jest produkowany w różnych postaciach i można go kupić jako:

• płyty sztywne - o brzegach gładkich lub frezowanych (na pióro-wpust lub zakład);
• płyty elastyczne - pod ogrzewanie podłogowe;
• płyty jednowarstwowo obłożone papą - do izolacji dachów i stropodachów pełnych, w przypadku, gdy pokrycie dachowe przykleja się bezpośrednio do izolacji termicznej;
• kształtki styropianowe;
• granulat - do ocieplania miejsc trudno dostępnych i o skomplikowanych kształtach.

Argumenty przemawiające za stosowaniem izolacji ze styropianu:

• trwałość izolacji - po 40-50 latach właściwości mechaniczne i izolacyjność cieplna nie pogarszają się;
• łatwość obróbki i transportu;
• ocieplenie można montować o każdej porze roku bez względu na wilgotność i temperaturę;
• płyty nie ulegają zawilgoceniu.

Styropianu nie wolno łączyć z papą, lepikiem na zimno lub impregnatem do drewna, czyli materiałami zawierającymi rozpuszczalniki organiczne; nie jest on odporny na ich działanie - pod ich wpływem rozpuszcza się. Nie należy narażać styropianu na działanie promieni słonecznych, jego powierzchnia ulega degradacji, zamieniając się w pył. Wszędzie, gdzie jest istotne zachowanie równej powierzchni i eliminacja mostów cieplnych, należy wykorzystywać płyty łączone na piórowpust.

Polistyren ekstrudowany

Większość producentów styropianu ma w swojej ofercie również wyroby (najczęściej płyty) z polistyrenu ekstrudowanego, otrzymywanego poprzez spienianie, a następnie wyciskanie (ekstrudowanie) polistyrenu z dodatkiem środka pianotwórczego. W wyniku tego procesu powstaje materiał o zamkniętych komórkach i ciągłej warstwie powierzchniowej, dlatego płyty są nienasiąkliwe i mają podwyższoną wytrzymałość na ściskanie, spełniając - oczywiście - podstawowe zadanie termoizolacyjności. Stosowane są jako ocieplenie cokołów budynków, ścian fundamentowych i piwnic, mogą być również używane do ocieplania wieńców stropów oraz nadproży. Podobnie jak płyty ze styropianu, produkowane są z równymi krawędziami lub profilowane na pióro-wpust albo zakładkę. Mogą mieć także powierzchnię gładką albo rowkowaną - pomaga to w odprowadzaniu wody i zwiększa przyczepność zaprawy klejącej.

Wełny izolacyjne

Ze względu na swą włóknistą, porowatą strukturę wełna mineralna i szklana ma doskonałe własności termoizolacyjne.
Wyroby z wełny charakteryzują się następującymi właściwościami:

• bardzo niskim współczynnikiem przewodności cieplnej;
• bardzo dobrą izolacyjnością akustyczną (poziom hałasu zmniejsza się o 20%);
• są niepalne - można je stosować w podwyższonej temperaturze;
• produkty o większej gęstości są odporne na ściskanie i obciążenie;
• są paroprzepuszczalne - odprowadzają nadmiar pary wodnej;
• nie podlegają korozji biologicznej;
• produkty są elastyczne, łatwo dostosować je do wymaganego kształtu zabudowy;
• łatwo je ciąć.

Wełna szklana produkowana jest ze szkła sodowo -wapnowego, które przybiera postać cienkich, elastycznych włókien. Dzięki temu wyroby charakteryzują się dużą sprężystością - dokładnie wypełniają izolowane powierzchnie.

Z wełny szklanej produkuje się:

• płyty - z powierzchnią wykończoną welonem szklanym, papierem impregnowanym lub folią aluminiową, stosowane głównie jako izolacja ścian zewnętrznych i działowych;
• maty - do izolacji poddaszy, stropów, ścian zewnętrznych tradycyjnych i szkieletowych;
• maty lamelowe - złożone z wąskich kawałków połączonych warstwą zbrojonej folii aluminiowej, mogą być pokryte folią aluminiową, papierem lub welonem szklanym. Stosowane są do izolacji cieplnej rur, kotłów i zbiorników;
• granulat - luźne strzępki impregnowane olejem mineralnym (zapobiega to zawilgoceniu). Stosowany jest jako izolacja w miejscach trudnodostępnych, można izolować nim również mury warstwowe, pod warunkiem, że szczelina ma szerokość minimum

Wełna mineralna - podstawowym surowcem jest bazalt, który jest topiony w temperaturze ponad 1400°C. W tym procesie topienia powstają włókna, które łączone są za pomocą lepiszcza bitumicznego. O właściwościach wełny, a co za tym idzie miejscu jej zastosowania, decyduje gęstość.

Z wełny mineralnej wytwarza się:

• płyty
  • miękkie (gęstość do 60 kg/m³) - stosowane do izolacji podłóg poddaszy nieużytkowych, stropów drewnianych, sufitów podwieszanych, ścianek działowych z płyt g-k. Płyty te nie przenoszą obciążeń,
  • półtwarde (gęstość od 80 do 120 kg/m³),
  • twarde (gęstość od 150 do 180 kg/m³) - zarówno płyty półtwarde, jak i twarde stosowane są do izolacji podłóg poddaszy użytkowych, stropodachów płaskich, ścian zewnętrznych;

Foto: ISOVER

• maty - rulony lub prostokątne arkusze, których powierzchnia może być wykończona siatką z drutu ocynkowanego, folią aluminiową, welonem szklanym. Używane do izolacji podłóg poddaszy nieużytkowych, podłóg na legarach, dachów krokwiowych;
• otuliny - przeznaczone do izolacji cieplnej rur, powierzchnia może być wykończona folią aluminiową zbrojoną siatką szklaną;

Foto: URSA

• wełnę luzem i w postaci granulatu - używane do izolacji cieplnej miejsc trudno dostępnych.

Argumenty przemawiające za stosowaniem izolacji z wełny:

• jest niepalna, można ją stosować w miejscach o podwyższonej temperaturze;
• jest paroprzepuszczalna;
• nie ulega korozji biologicznej;
• jest elastyczna.

Stosując wełnę izolacyjną nie należy:

• dopuścić do jej zawilgocenia - traci wówczas nieodwracalnie swoje właściwości izolacyjne;
• montować uszkodzonych wyrobów - każde złamanie, rozerwanie, nadmierne ściśnięcie czy wyrwanie włókien powodują zagrożenie powstania w tym miejscu mostków termicznych.

Keramzyt

Ceramiczne granulki, pokryte twardą powłoką, powstają wskutek wypalania specjalnej gliny ilastej w temperaturze 1200°C. Materiał ma niski ciężar nasypowy 250-300 kg/m³, dużą wytrzymałość (0,9 MPa) i bardzo dobrą izolacyjnność λ=0,08 W/mK. Wysoka temperatura wypalania sprawia, że jest to materiał niepalny, odporny na działanie grzybów, pleśni i gryzoni. Najlepszy keramzyt izolacyjny ma frakcję 10-20 mm.

Można go stosować do izolacji:

• stropodachów wentylowanych i niewentylowanych;
• stropów żelbetowych oraz drewnianych;
• podłóg na gruncie;
• ścian piwnicznych;
• przeciwdziałających ciekom wodnym;
• drenaży oraz w geotechnice i ogrodnictwie.

Warstwą keramzytu gr. 20-30 cm, tworzącą przy okazji stabilne podłoże, izoluje się podłogi na gruncie. Skraca to czas wykonania podłogi i obniża jej koszty. Na podłożu gruntowym keramzyt można układać luzem lub w workach.