Přehled moderních tepelně izolačních materiálů

V posledních letech se na ruském stavebním trhu objevily desítky nových tepelně izolačních materiálů, díky nimž došlo významný průlom především v úspora energie. S rozvojem nových technologií se moderní izolační materiály stávají účinnějšími, ekologičtějšími a rozmanitějšími a splňují specifické technické úkoly stavebnictví – možnost výstavby výškových budov, snižování tloušťky obvodových konstrukcí, snižování hmoty budov, spotřebu stavebních materiálů, jakož i úsporu palivových a energetických zdrojů při zajištění normálního mikroklimatu v prostorách. Mezi tepelně izolační materiály patří stavební materiály a výrobky určené k zateplení uzavírací konstrukce budov a staveb, technologická zařízení a potrubí. Takové materiály mají nízká tepelná vodivost (při teplotě 25°С není součinitel tepelné vodivosti větší než 0,175 W/(m°С)) a hustota (ne vyšší než 500 kg/m³). Hlavní technická charakteristika tepelně izolační materiály jsou tepelná vodivost, tj. schopnost materiálu přenášet teplo. Pro kvantifikaci této charakteristiky se používá součinitel tepelné vodivosti, který se rovná množství tepla, které projde za 1 hodinu vzorkem materiálu o tloušťce 1 m a ploše 1 m² s teplotním rozdílem na protilehlých površích 1 °C. Tepelná vodivost se vyjadřuje ve W/(mK) nebo W/(m°C). Hodnota tepelné vodivosti tepelně izolačních materiálů přitom závisí na hustotě materiálu, druhu, velikosti, umístění pórů atp. Na tepelnou vodivost má také silný vliv teplota a vlhkost materiálu. Kromě toho jsou důležitými doplňkovými vlastnostmi tepelně izolačních materiálů pevnost v tlaku, stlačitelnost, nasákavost, sorpční vlhkost, mrazuvzdornost, paropropustnost a požární odolnost.

Použití moderní tepelně izolační materiály umožňuje výrazně snížit náklady na stavbu, zkrátit její čas a vytvořit poměrně lehkou konstrukci. Zde je však nejdůležitější správně zajistit tepelnou izolaci, protože to je celá věda, podle které z toho plyne, že nemůže existovat univerzální řešení. Vše závisí na konkrétních podmínkách: kde se dům nachází, z čeho je postaven, jaké má designové prvky atd.

Pro každý návrh je předepsán určitý algoritmus práce podle specifik materiálu. Kromě toho existují některé vlastnosti způsobené klimatickým pásmem, ve kterém se stavba provádí: tam, kde je chladněji, tam tepelně izolační vrstva by měla být tlustší. Takže například v konstrukcích vnější izolace budov z tyče o tloušťce 150 mm tloušťka vrstvy tepelné izolace minerální vlna (značka KT-11 TWIN od Isoveru) je 115 mm pro Moskvu, 111 mm pro Petrohrad a 148 mm pro Novosibirsk. Materiály jsou označeny součinitelem tepelné vodivosti (označeno symbolem λ). Čím menší, tím lepší. Odborníci nazývají číslo 0,03–0,04 W / mK jako optimální ukazatel, u tepelně izolačních materiálů to prostě nemůže být nižší než 0,024 W / mK, protože vzduch má takový koeficient tepelné vodivosti.

Existují však návrhy, které berou v úvahu průměrné ruské podmínky – jedná se o hotová řešení od výrobních společností pro ty, kteří si staví své domovy. Co představují tepelně izolační materiály XXI století?

Tepelně izolační materiály klasifikovat ve tvaru, vzhledu, struktuře, surovině, tuhosti (pevnosti v tlaku), tepelné vodivosti a hořlavosti – obecně v mnoha ohledech. Ale celkově lze rozlišovat dvě hlavní skupiny: minerální vláknité (typ sklolaminátu, kamenné vlny) a organické pěny (blok, extrudovaný). Každý z těchto materiálů má své výhody, odpovídající rozsahu použití, a své nevýhody, omezující tuto oblast. Mezi výhody minerálních materiálů patří chemická odolnost, rozměrová stálost, nízká nasákavost a dobré zvukově izolační vlastnosti. Materiál díky své struktuře nehoří – při vysokých teplotách spéká, aniž by se uvolňovaly látky nebezpečné pro člověka.

READ
Zásady instalace deflektoru na komín

Na bázi minerálních surovin rohože z minerální vlny, polotuhé a tuhé desky, stejně jako skořepiny, segmenty, válce a další produkty. Tepelně izolační rohože na bázi minerálních vláken jsou určeny pro tepelné izolace stavebních konstrukcí, průmyslových zařízení a potrubí tepelných sítí. Domácí průmysl vyrábí několik typů rohoží z minerální vlny. Všívané rohože z minerální vlny používá se pro tepelnou izolaci obvodových konstrukcí budov a povrchů průmyslových zařízení a potrubí pracujících při teplotách do +400°C. Vyrábějí se následovně: vrstvy minerální vlny ze sedimentační komory jsou nejprve dopravníkem přiváděny do chladicí komory, kde je koberec z minerální vlny zhutněn na předem stanovenou tloušťku a zároveň je jím nasáván studený vzduch. Vychlazený koberec je poté odeslán do šicího stroje, prošitý nitěmi pomocí speciálních jehel. Na stejném stroji se pomocí kruhových nožů podélně rozřeže koberec, načež se rohože nařezané na stanovené rozměry přivedou do zakladače rolí a poté do obalu.

Styrofoam (aka polystyren) se vyrábí buď u nás tradiční nelisovací metodou, nebo metodou vytlačování vyvinutou před více než 30 lety. Mezi její přednosti patří nižší tepelná vodivost a vysoká mechanická pevnost než izolace z minerální vlny, což umožňuje její efektivní použití tam, kde je izolace vystavena vysokému mechanickému namáhání, a také tam, kde je nemožné (nebo nepraktické) použít tradiční tepelně izolační materiály vyrobené z minerálních vláken. Například pro obrácené („obrácené“) ploché střechy, vnější izolace stěn sklepů, izolace zatížených podlah, izolace základů, ochrana vozovky před deformací mrazem. Nevýhodou je jeho hořlavost s následným uvolňováním látek škodlivých pro člověka a vyšší cena, i když je poměrně obtížné vypočítat jeho optimální cenu s ohledem na životnost a další vlastnosti .

Existuje několik způsobů, jak izolovat fasádu, které se používají v moderní výstavbě, v závislosti na vlastnostech konkrétního objektu a úkolech, které izolace volal, aby rozhodl. Výrobci dnes nabízejí obrovskou škálu tepelně izolačních materiálů. Zde je důležité pochopit, že stejný materiál lze použít k řešení různých problémů, ale v každém konkrétním případě musíte najít nejlepší možnost. Výběr není snadný: je nutné vzít v úvahu technologické, konstrukční a provozní vlastnosti a každý materiál má svůj vlastní soubor těchto vlastností, porovnat je s náklady a teprve poté, po zvážení všech kladů a nevýhody, rozhodněte se. Otázku zateplení fasády můžete samozřejmě zredukovat na jednu tezi: ideálním materiálem pro tyto účely je minerální vlna, což je v zásadě docela pravda. Nakoupit určité množství tohoto materiálu, opláštit jím dům a žít v teple však nebude fungovat. Vše je o detailech – na nich záleží, zda budou izolační vlastnosti materiálu plně využity. Výrobci v závislosti na použitých stavebních a dokončovacích materiálech, jejich tloušťce a dalších vlastnostech doporučují nejen tepelně izolační materiál určité značky, ale celý systém materiálů a technologií nezbytných pro optimální izolaci, kam patří např. – a parotěsné materiály, vytvářející ventilační mezeru a další jemnosti.

Celkově existují pouze tři způsoby tepelné izolace fasády. Uvnitř stěny (tzv. vícevrstvé konstrukce), venku (kdy je tepelná izolace ve styku se vzduchem – provětrávaná fasáda – nebo není v kontaktu, když je tepelná izolace pod vrstvou omítky – mokrá fasáda) a zevnitř . Za nejefektivnější je považována izolace zvenčí, k vnitřní tepelné izolaci se přistupuje ve výjimečných případech, protože je pravděpodobné, že se voda začne hromadit na hranici studené stěny a izolace nebo v tloušťce stěny, nemluvě o tom, že izolace zabírá užitnou plochu domu. Umístění uvnitř stěny (vícevrstvé konstrukce) je dnes oblíbeným konstrukčním řešením. Izolace je umístěna na vnější straně stěny a pokryta lícovými cihlami nebo obkladem. To vše jsou samozřejmě pouze obecné zásady – neexistují žádná hotová řešení vhodná pro in-line použití při stavbě chat.

READ
Lepení tapety pro malování vlastníma rukama: jak lepit

Je možné izolovat nejen stěny, ale i komunikace, které jsou vystaveny chladu. I když je zde malá nuance. Je důležité chránit například systém zásobování studenou vodou před zamrznutím, ale izolace systému teplé vody může snížit tepelné ztráty a je užitečná v kteroukoli roční dobu. Aby se zabránilo takovým nepříjemným následkům, výrobci nabízejí speciální izolaci “trubek” – minerální vlna, skelná vata, polyuretanová pěna, pěnová syntetická pryž atd. Všechny tyto materiály mají svůj vlastní rozsah, své výhody a nevýhody. Nejběžnější izolace, která chrání před chladem a teplotními změnami, je minerální vlna.

Potrubí se izoluje deskami z minerální vlny s následným potažením hliníkovou fólií nebo papírem. Účinnost takové izolace do značné míry závisí na přesnosti umělců, ale estetická hodnota je velmi pochybná.

Pokročilejší materiál válce z minerální vlny, díky kterému je možné výrazně snížit náročnost zateplovacích prací při velmi vysoké kvalitě zpracování. Duté válce mají zářez po celé délce, snadno se nacvaknou na trubku a upevňují se buď sponami, pokud válec není laminovaný, nebo hliníkovou páskou, když je válec laminovaný (potažený hliníkovou fólií). Válce lze snadno rozřezat na segmenty pro izolaci ohybů potrubí. Používají se pro tepelnou izolaci potrubí při nadzemní (ve volné přírodě, ve sklepech, místnostech) i podzemním (v kanálech, tunelech) pokládce. Teplotní rozsah použití válců z minerální vlny je v rozmezí od – 180 do + 600 ° C, to znamená, že jsou vhodné pro jakoukoli komunikaci, která se používá v ekonomice “domácnosti”.

K izolaci takzvaných “studených” objektů (ventilační a klimatizační systémy, chladicí jednotky atd.) pěnová syntetická pryžpřipomínající gumu. Mezi výhody tohoto materiálu patří vynikající tepelně izolační vlastnosti, provozní spolehlivost, úplná těsnost izolační vrstvy.

Při lepení pěnové syntetické pryže dochází k tzv. vzájemnému pronikání povrchů – „efektu studeného svařování“, takže lepené švy jsou pevnější než samotný materiál. Mezi nevýhody patří poměrně vysoké náklady.

Další tepelně izolační materiál – polyethylenová pěna – levnější, ale její rozsah je omezen svými vlastnostmi. Nízký odpor proti difúzi vodní páry neumožňuje jeho použití k izolaci „studených“ předmětů. Polyetylenová pěna se obtížně lepí a po chvíli se výrazně smršťuje. Lepené spoje se často během prvního roku rozlepí. Vyhnout se těmto nedostatkům umožňuje použití tepelně izolačních trubek z pěnového polyetylenu, které spolu s deskovými materiály a potřebným příslušenstvím tvoří jednotný univerzální izolační systém pro jakékoli inženýrské sítě. Trubky jsou vybaveny západkou, což je zvláště výhodné v místech, kde je vyžadována neustálá demontáž izolace. Instalace se provádí předběžným řezáním izolace podél technologického švu a následným lepením podél řezu.

READ
Inspekční studna - typy a vlastnosti instalace

Tepelně izolační materiály: druhy izolací používaných ve stavebnictví

Na moderním trhu jsou tepelně izolační materiály prezentovány v obrovském množství typů a forem. Pro běžného kupujícího může být obtížné jim porozumět a vybrat si ten správný, přičemž se zaměřuje nejen na cenu, ale také na vlastnosti, které by nejlépe vyhovovaly provozním podmínkám zateplovaných konstrukcí a dalším požadavkům. Po získání obecné představy o vlastnostech takových materiálů bude snazší tento problém vyřešit.

Přehled

Materiály pro tepelnou izolaci jsou klasifikovány podle několika kritérií.

  • Po domluvě – domácnost, průmysl.
  • Podle původu – přírodní, syntetické.
  • Podle formy uvolnění – arch, role, volně ložené, stříkané, kusové.
  • Strukturou – buněčná, vláknitá, zrnitá, kompozitní.
  • Podle druhu surovin – organické, anorganické.

A všechny typy ohřívačů, v závislosti na složení a vlastnostech, mají určitý rozsah a technologii instalace. Například sypké hmoty jsou vhodnější na vodorovné plochy, vláknité materiály potřebují hydroizolaci, tvarově složité konstrukce se snáze izolují stříkanou izolací nebo speciálními kusovými výrobky.

Po pochopení vlastností moderních ohřívačů bude možné kompetentně přistupovat k jejich výběru.

Hlavní vlastnosti různých tepelně izolačních materiálů

Nejoblíbenějšími typy tepelných izolací používaných v soukromé výstavbě jsou polystyren, vláknité (bavlněné) materiály, vytvrzovací pěny a keramzit. O nich a některých dalších účinných ohřívačích – podrobně.

Styrofoam

Expandovaný polystyren je syntetický materiál. Vyrábí se lisováním nebo vytlačováním roztavených pěnových surovin.

  • Extrudovaná polystyrenová pěna, běžněji označovaná jako polystyren, má nižší pevnost a větší velikost granulí se vzduchem uzavřeným v nich.
  • Extrudovaná polystyrenová pěna má díky hustší struktuře s jemnými oky zvýšenou pevnost a zlepšené vlastnosti.

Tepelně izolační materiály z expandovaného polystyrenu jsou topidlo, které je velmi oblíbené díky nízké ceně, snadné instalaci, univerzálnosti použití a nízké tepelné vodivosti. Vyrábějí se ve formě desek a plášťů pro trubky a tvarovky různých průměrů.

Pro montáž na svislé plochy není nutné upravovat nosný rám – tuhé izolační desky lze k povrchu přilepit nebo mechanicky upevnit. Mohou izolovat podlahy, stěny, stropy, střechy. A sypké granule pěnového polystyrenu se používají jako plnivo při výrobě lehkého a teplého pórobetonu.

Hlavní výhodou materiálu je jeho hydrofobnost. Uzavřené buňky do sebe nepropustí vodu, takže neztrácejí své tepelně izolační vlastnosti. Tato kvalita umožňuje použití pěnového polystyrenu pro izolaci tak obtížně ovladatelných prvků, jako jsou základy, sokly, slepé prostory, sklepní stěny, kesony, podzemní potrubí atd.

Tyto typy tepelně izolačních materiálů však mají i některé nevýhody, mezi které patří nízká paropropustnost, díky níž dochází v místnosti izolované pěnovým polystyrenem při absenci kvalitního větrání ke skleníkovému efektu. Je pro ně nežádoucí izolovat dřevěné konstrukce, aby nedocházelo k jejich rozpadu.

Tento materiál je také považován za hořlavý, i když nehoří, ale při vystavení ohni taje s uvolňováním toxických látek.

Volná a teplá pěna se často stává útočištěm pro myši, které si v ní dělají hnízda a ničí celistvost talířů. Ale hustá extrudovaná polystyrenová pěna je nepřitahuje.

Skleněná vata

Jeden z nejstarších typů minerální izolace – skelná vata, se vyrábí z roztaveného písku a střepů. Horká hmota se natahuje na vlákna, jejichž svazky se lisují a tvoří materiál připomínající svou strukturou vatu.

READ
Výhody a nevýhody opláštění domu akrylovým obkladem

Kromě toho, že skelná vata je dobrý tepelný izolant, je to také materiál, který dobře pohlcuje hluk. Nepálí, hlodavce vůbec neláká, má nízkou hmotnost a dostupnou cenu. Ale všechny tyto pozitivní vlastnosti ustupují před nepříjemnostmi spojenými s instalací.

  • Křehká a křehká vlákna vaty se snadno stahují z podložky a rozptylují se ve vzduchu, dostávají se na pokožku a sliznice a způsobují podráždění.
  • Nízká hustota materiálu vede k jeho postupnému sedání, což komplikuje instalaci na svislé plochy.

Jako všechny vláknité izolace se i skelná vata bojí navlhnutí a je třeba ji chránit před vodou a mokrou párou.

Vzhledem k těmto vlastnostem materiálu se používá především pro tepelnou izolaci podlahy, mezipodlahových stropů, střech. A také pro izolaci nadzemních potrubí s povinnou vnější vrstvou hydroizolační fólie.

Kamenná vlna

Ze všech typů izolací stěn je nejoblíbenější kamenná vlna, jejíž surovinou jsou čedičové horniny. Jedná se o absolutně nezávadný nehořlavý materiál s výbornou tepelnou kapacitou a paropropustností. Vhodné pro zateplení jakýchkoliv nadzemních částí stavby za předpokladu, že je vytvořena hydrobariéra a vzduchová mezera mezi ní a povrchovou úpravou pro odpařování přebytečné vlhkosti.

Vyrábí se v různých hustotách a v nejrůznějších podobách – v rolích, rohožích, kusových tvarovkách s ochranným nátěrem. Lze jej položit na vodorovné povrchy, namontovat na stěny v přepravce a nejhustší výrobky lze upevnit lepidlem nebo hmoždinkami a omítnout.

Popis videa

Druhy a vlastnosti kamenné vlny jsou popsány ve videu:

Na rozdíl od skelné vlny nezpůsobuje kamenná vlna při řezání a pokládce podráždění. Ale ze všech vláknitých izolací má nejvyšší cenu.

Struska

Dalším typem vláknité minerální izolace je strusková vlna. Svou tepelně úspornou charakteristikou se blíží kamenné a skelné vatě, ale její působnost je omezena na nebytové budovy. Faktem je, že tyto tepelně izolační materiály se vyznačují vysokou chemickou aktivitou a v těsném kontaktu s kovovými konstrukcemi je oxidují. Mohou obsahovat i toxické látky, protože strusková vlna se vyrábí z odpadu hutní výroby – vysokopecní strusky.

Vlákna materiálu jsou křehká a pohyblivá, což nás nutí neustále používat osobní ochranné prostředky pro oči, pokožku a dýchací orgány během přepravy, nakládání a instalace.

Ale za cenu je to jeden z nejdostupnějších materiálů, takže jsou často izolovány garážemi, sklady a dalšími přístavky.

Ecowool

Ecowool označuje organickou izolaci, protože je vyrobena z drceného sběrového papíru, impregnovaného antiseptiky a látkami, které zabraňují hoření – retardéry hoření. Předpona „eko“ by se neměla brát doslova. Papír sám o sobě je skutečně neškodný, ale to se nedá říci o tiskařských barvách a impregnacích.

K poznámce! Svědomití výrobci ecowool používají bezpečné povolené látky, ale pokud z materiálu vychází nepříjemný štiplavý zápach, může to znamenat použití síranu amonného nebo jiných toxických sloučenin jako zpomalovače hoření.

Materiály pro tepelnou izolaci z ecowool jsou vyráběny ve formě lisovaných desek nebo volně tekoucí sypké hmoty. Častější je druhá možnost, s její pomocí vytvoří bezesparou vrstvu izolace bez tepelných mostů, což je její výhoda oproti materiálům z minerální vlny.

Mezi nevýhody patří:

  • vysoký stupeň smrštění – během provozu se vrstva může usadit a zmenšit objem až o 20%;
  • ztráta vlastností za mokra nebo pohlcování vlhkosti, což vyžaduje instalaci větraných mezer a použití hydroizolačních fólií;
  • složitost instalace na svislé a šikmé konstrukce.
READ
Profilový obklad Alta: montážní návod, rozměry a ceny

Při izolaci podlah a stropů se materiál jednoduše rozsype po povrchu a zhutní, přičemž se bere s rezervou na smrštění.

Pokud se provádí svislá tepelná izolace, musí být materiály se zrnitou strukturou foukány do předem vybavených dutin rámu pomocí speciálního zařízení. Dodává vodou zvlhčenou hmotu pod vysokým tlakem, díky čemuž je pokládka hustší, snižuje smršťování a umožňuje vyplnit těžko dostupná místa.

Popis videa

Podívejte se na video o výhodách a nevýhodách ecowool, pravidlech pro jeho instalaci:

Polyuretanová pěna, penoizol

Nejúčinnější moderní tepelně izolační materiály jsou látky, které po nastříkání na povrch vytvoří souvislou vrstvu vytvrzené pěny s uzavřenými póry nepropustnými pro vlhkost. Nejběžnějším příkladem je stříkaná pěna ve válcích.

Pro zpracování velkých ploch se speciálními instalacemi aplikují materiály jako penoizol a polyuretanová pěna. Dobře přilnou k jakémukoli povrchu a umožňují izolovat i složité zakřivené prvky, svislé a šikmé konstrukce bez latí a spojovacích prvků.

  • velmi nízký koeficient tepelné vodivosti;
  • nedostatek studených mostů;
  • nízká hmotnost a žádné zatížení izolovaných konstrukcí;
  • odolnost vůči vodě, vysokým a nízkým teplotám;
  • vytvoření antikorozní ochrany kovových prvků;
  • životnost.

Pro informaci! Polyuretanová pěna je zničena ultrafialovým zářením, takže fasády a další venkovní konstrukce nemohou zůstat dlouho nedokončené.

Z polyuretanové pěny se vyrábí také tepelně izolační desky a pláště potrubí.

Polyethylenová pěna

Takové moderní ohřívače jako Penofol nebo Isolon jsou vyrobeny z pěnového polyethylenu. Při malé tloušťce mají velmi vysoké tepelně izolační vlastnosti, které se umocní při nanesení reflexní vrstvy hliníkové fólie na povrch.

Za zadržování tepla jsou zodpovědné vzduchové bubliny uzavřené v uzavřených tenkostěnných buňkách. A fólie odráží až 99 % tepelného záření a vrací ho zpět do místnosti.

Takové materiály mají dodatečnou schopnost zabránit průchodu vzduchových par skrz ně. Používají se k vnitřní izolaci jako podklad pod potěry a podlahové krytiny a jako reflexní tepelná izolace do saun a koupelen.

Kromě toho se pěnové tepelně izolační materiály ve stavebnictví používají k izolaci vzduchovodů, ventilačních potrubí, nadzemních a podzemních potrubí. Izolace potrubí z polyethylenu je na rozdíl od plášťů z tuhých materiálů flexibilní a snadno se instaluje.

Popis videa

Typy a způsoby použití polyethylenové pěny jako ohřívače jsou popsány v tomto videu:

Koudel, stavební plsť

Když už mluvíme o tom, co jsou to topidla, stojí za zmínku ta, která se používají k izolaci mezer mezi korunami srubu, mezery kolem okenních a dveřních rámů.

  • Plsť je látka vyrobená z nekvalitní vlny s přídavkem pasty, rostlinných vláken a chemikálií na ochranu proti molům a jinému hmyzu.
  • Koudel se vyrábí z odpadního lnu a konopí a získává se z nich vláknitý materiál pro těsnění stěn.

Nejdůležitější znaky

Po prostudování vlastností tepelně izolačních materiálů můžeme dojít k závěru, že každý z nich není dokonalý a není bez nedostatků. Ideální izolace vhodná pro jakýkoli účel neexistuje. Při výběru nejlepší možnosti je třeba vzít v úvahu materiál izolované konstrukce, její tvar a polohu v prostoru, provozní podmínky a další body. Například vláknité materiály, které se bojí vlhkosti, nejsou vhodné pro podzemní části budovy a parní místnost nelze izolovat pěnovým plastem, který při zahřívání uvolňuje škodlivé látky.

Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: