Izolacja cieplna dachów i poddaszy

Wełna mineralna (skalna)

Wełnę mineralną wytwarza się ze skał, przetapiając je na włókna, następnie łączy za pomocą lepiszcza. W kolejnych procesach wełna jest prasowana, formowana i przycinana, w wyniku czego otrzymuje się wyroby o różnej gęstości (która decyduje o właściwościach) i różnych kształtach. Jest niepalna.

• Płyty z wełny mineralnej produkowane są jako miękkie, półtwarde i twarde; różnią się między sobą gęstością objętościową i odkształceniem pod wpływem obciążenia. Płyty miękkie mają gęstość do 60 kg/m³. Płyty półtwarde 80-120 kg/m³, a twarde w odmianach: 130-180 kg/m³. Płyty z wełny mineralnej przewidziane są do wbudowania w konstrukcję domu. Popularne jest też wykorzystywanie płyt z wełny mineralnej do ocieplania budynków metodą lekką mokrą i lekką suchą. Płyty twarde i półtwarde stosuje się do izolacji podłóg poddaszy użytkowych, stropodachów płaskich, ścian zewnętrznych. Płyty miękkie stosuje się do izolacji podłóg poddaszy nieużytkowych, stropów drewnianych i sufitów podwieszanych (wszędzie tam, gdzie płyty izolacyjne nie są narażone na duże obciążenia), a także ścianek działowych z płyt gipsowo-kartonowych.
• Maty z wełny mineralnej są produkowane w postaci prostokątnych arkuszy lub rulonów. Mogą mieć powierzchnię dodatkowo pokrytą: siatką z drutu ocynkowanego, folią aluminiową, siatką z drutu ocynkowanego i folią aluminiową, welonem szklanym. Maty produkowane są najczęściej o grubościach od 20 do 120 mm i długości (zależnej od grubości) od 200 do 900 cm. W budownictwie mieszkaniowym stosuje się je do izolacji podłóg poddaszy nieużytkowych, podłóg na legarach, dachów krokwiowych. Ze względu na kierunek włókien płyty i maty dzieli się na:
  • zwykłe, w których włókna układają się równolegle lub chaotycznie w stosunku do głównej powierzchni,
  • lamelowe, w których włókna układają się prostopadle do głównej powierzchni; mają większą wytrzymałość na rozwarstwienie i stosowane są przede wszystkim przy ocieplaniu ścian metodą lekką mokrą.
• Filce z wełny mineralnej są to elastyczne płaskie wyroby z włókien mineralnych (hydrofobizowanych lub nie) połączonych lepiszczem organicznym. Są produkowane w postaci rulonów o powierzchni niewykończonej lub wykończonej jednostronnie folią aluminiową albo welonem szklanym. Stosuje się je przede wszystkim do izolowania poddaszy. Do izolacji ścian się nie nadają. Otuliny z wełny mineralnej przeznaczone są do izolacji cieplnej rur. Mogą mieć płaszcz zewnętrzny z folii aluminiowej zbrojonej siatką szklaną.
• Płyty warstwowe z rdzeniem z wełny mineralnej oklejonej obustronnie ocynkowaną blachą stalową, pokrytą powłoką ochronną (poliestrową, z plastisolu itp.) stosuje się jako elementy ścienne do budowy magazynów, warsztatów, garaży, domków letniskowych, kiosków oraz do ocieplania istniejących obiektów.
• Wełna mineralna luzem i w postaci granulatu - stosowana jako izolacja termiczna trudno dostępnych przestrzeni stropów pod poddaszem nieużytkowym, stropodachów wentylowanych, szczelin w układach ścian trójwarstwowych, podłóg na legarach. Granulat wysypuje się i rozprowadza (podłogi) lub wtłacza (ściany).

Wełna szklana

Wytwarza się ją z włókien szklanych i w porównaniu z wełną mineralną ma znacznie mniejszą gęstość 12-20 kg/m³ oraz wysoką elastyczność. Cechy te decydują o głównym zastosowaniu wełny szklanej do ocieplenia dachów na poddaszach użytkowych. Ma podobną ciepłochronność jak wełna mineralna, a dzięki hydrofobizacji wykazuje ograniczoną chłonność wilgoci. Najczęściej wykorzystywana jest w postaci:

• maty poddanej kompresji na czas transportu i przechowywania co znacznie zmniejsza jej objętość. Po rozpakowaniu samoczynnie powraca do pierwotnych wymiarów. Maty mogą być również pokryte warstwą folii aluminiowej odbijającej promieniowanie cieplne, papierem bitumowanym lub siatką wzmacniającą z włókna szklanego. Stosuje się je do izolacji dachów stromych (poddaszy), stropów, ścian szkieletowych;
• płyty produkowanej głównie z wełny szklanej o większej gęstości i stosowanej do izolacji ścian metodą lekką suchą, wypełnienia ścian szkieletowych, izolacji stropodachów;
• maty lamelowej składającej się z kawałków nasyconej żywicą wełny szklanej (lameli) oklejonych papierem impregnowanym albo folią aluminiową zbrojoną siatką szklaną. Stosuje się je do izolacji cieplnej rur, podgrzewaczy wody, kotłów i zbiorników;
• granulatu z wełny szklanej, który stosuje się do izolacji cieplnej przestrzeni trudno dostępnych (dachy skośne, szczeliny ścian warstwowych), elementów instalacji, podłóg i stropów poddaszy.

Szkło piankowe

Powstaje przez spienienie roztopionego szkła. Jest odporne na działanie związków chemicznych i korozję biologiczną. Występuje w dwóch odmianach: jako szkło piankowe czarne i białe. Szkło piankowe czarne, dzięki zamkniętej strukturze porów i niewielkiej gęstości objętościowej (140 kg/m³), ma lepsze właściwości izolacyjne. Jest materiałem niepalnym, stosowanym na przegrody ogniowe. Podczas pożaru nie wydziela gazów toksycznych. Szkło piankowe białe o otwartej strukturze porów i gęstości objętościowej 300 kg/m³ ma znacznie gorsze właściwości izolacyjne i większą nasiąkliwość. Oba rodzaje szkła piankowego występują na rynku w postaci płyt.

• Płyty ze szkła piankowego czarnego (Vitropian) mogą być stosowane do izolacji ścian, stropów i stropodachów. Muszą być układane na lepiku asfaltowym bez wypełniacza na gorąco. Nie mogą być układane na zaprawie cementowej.
• Płyty ze szkła piankowego białego można stosować tylko do izolacji stropodachów wentylowanych i stropów poddaszy.

Inne materiały do izolacji cieplnej

Pianka poliuretanowa

Jest materiałem palnym. Jest wodoodporna (chłonność wody ok. 1%) i odporna na korozję biologiczną. Gęstość pozorna pianki poliuretanowej wynosi w granicach 29-33 kg/m³, co wiąże się także z dobrymi właściwościami izolacyjnymi (współczynnik przewodnictwa ciepła wynosi 0,025-0,028 W/mK). Sztywna pianka poliuretanowa może być produkowana jako wyrób samogasnący o zmniejszonej palności, co jest efektem zastosowania odpowiednich składników w procesie produkcji.

Pianka jest odporna na oleje, smary, rozpuszczalniki organiczne, rozcieńczone kwasy i zasady. Jest jednak nieodporna na promieniowanie UV i przy stosowaniu na zewnątrz musi być osłonięta przed dostępem promieni słonecznych.

W celu pełnego wykorzystania właściwości, pianki stosuje się jako izolacje ciepło- i zimnochronne w chłodniach, lodówkach i zamrażarkach, izolacje rurociągów ciepłowniczych, pawilonów, kiosków, do ocieplania przez natrysk domów letniskowych i innych budynków oraz do izolacji w innych gałęziach przemysłu.

• Pianka w postaci płynnej wykazuje dobrą przyczepność do większości materiałów budowlanych, nawet zawilgoconych. Nie spływa z powierzchni pochyłych, dopasowuje się do kształtu powierzchni, dlatego jej stosowanie jest szczególnie celowe we wszystkich miejscach o nierównej powierzchni, szczelinach - wszędzie tam, gdzie zastosowanie sztywnych płyt nastręczałoby trudności. Stosowana głównie jako materiał termoizolacyjny do uszczelniania przejść instalacyjnych przez ściany, przy osadzaniu okien. Może być jednoskładnikowa (twardnieje pod wpływem wilgoci) lub dwuskładnikowa (twardnieje w wyniku reakcji dwóch składników).
• Płyty z pianki poliuretanowej sztywnej lub elastycznej są obustronnie laminowane aluminium, papierem aluminiowanym lub bitumizowanym włóknem szklanym. Mają krawędzie gładkie lub frezowane (pióro i wpust lub do łączenia na zakład). Stosuje się je do ocieplania ścian, stropów, dachów i podłóg.
• Maty z pianki poliuretanowej - ograniczają przenoszenie dźwięków uderzeniowych przez stropy żelbetowe, wykończone wykładzinami dywanowymi lub panelami podłogowymi, zarówno w obiektach nowych jak i poddanych renowacji. Wskaźnik izolacyjności akustycznej od dźwięków uderzeniowych LW dla podłóg twardych ułożonych na macie wynosi 19 dB, a dla wykładzin 35 dB. Maty mogą stanowić również dobrą izolację cieplną. Zaletami produktu są ponadto łatwość montażu i możliwość układania na podłożach różnego rodzaju (podłoża betonowe należy najpierw zabezpieczyć folią paroizolacyjną).
• Płyty warstwowe z rdzeniem ze sztywnej pianki poliuretanowej (samogasnącej) oklejonej obustronnie ocynkowaną blachą stalową, pokrytą powłoką ochronną (z poliestru lub plastisolu) stosuje się jako elementy ścienne do budowy magazynów, warsztatów, garaży, domków letniskowych, kiosków oraz do ocieplania istniejących obiektów.
• Otuliny z pianki poliuretanowej stosuje się przede wszystkim do izolacji rurociągów, niektóre również do izolacji podłóg pływających.
• Granulowane odpady pianki poliuretanowej mają postać zasypki o ziarnach 2-7 mm. Są wrażliwe na zawilgocenie. Mogą być stosowane do izolacji cieplnej stropodachów wentylowanych i stropów poddaszy nieużytkowych.

Pianka krylaminowa

Pianka krylaminowa jest materiałem wytwarzanym bezpośrednio na budowie, przez spienienie żywicy w obecności katalizatora, w wytwornicy piany (po spienieniu piankę natryskuje się na izolowane powierzchnie). Może być stosowana do izolacji miejsc, które nie łączą się bezpośrednio z pomieszczeniami przeznaczonymi na stały pobyt ludzi: podłóg poddaszy nieużytkowych oraz ścian zewnętrznych trójwarstwowych. Prace izolacyjne powinny być wykonywane przez wyspecjalizowaną ekipę.

• Maty z włókniny syntetycznej - pikowane maty, produkowane z odpadów włókien syntetycznych, dostępne w rulonach. Występują w dwóch odmianach: P - z włókien polistyrenowych i R - z włókien poliamidowych lub polietylenowych. Stosuje się je do izolacji stropów poddaszy nieużytkowych oraz stropodachów wentylowanych.
• Granulowane odpady włókien syntetycznych występują również w postaci zasypki. Mają zastosowanie podobne jak granulowane odpady pianki poliuretanowej.

Wyroby z włókna celulozowego

Właściwości termoizolacyjne tego materiału wynikają z cech celulozy - podstawowego surowca, z którego jest wytwarzany. To dzięki budowie strukturalnej i porowatej powierzchni włókien ma on zdolność podciągania kapilarnego jak również wiązania wilgoci i przemieszczania jej do miejsc, gdzie stężenie wilgoci jest mniejsze. Oddawanie nadmiaru wilgoci wypełnionej włóknem celulozowym przegrody jest procesem bardzo szybkim dzięki olbrzymiej powierzchni parowania (pod warunkiem prawidłowej wentylacji).

Dobre własności izolacji cieplnej uzyskuje się dzięki dużej ilości powietrza zamkniętego w warstwie (70÷80% objętości) - znajduje się ono wewnątrz włókien jak i w przestrzeni międzywłóknowej. Materiał ten dzięki zawartości związków boru nie ulega biodegradacji i powstrzymuje proces rozwoju pleśni i grzybów na konstrukcjach drewnianych. Pozwala to zaniechać stosowania folii paroizolacyjnej, ponieważ w przypadku zawilgocenia izolacji do chwili jej ponownego wyschnięcia nie rozwiną się szkodliwe mikroorganizmy. Higroskopijne włókna pochłaniają wilgoć z powierzchni konstrukcji i szybko odprowadzają ją z warstwy izolacyjnej.

Produkt ten jest zaliczany do grupy materiałów trudnopalnych, nierozprzestrzeniających ognia, nie ulega topnieniu, a jedynie zwęgla się nie wydzielając żadnych substancji trujących (pod tym względem spełnia wymagania norm niemieckich i polskich). Duża izolacyjność akustyczna pozwala na zastosowanie tego materiału do wypełniania ścianek działowych, wygłuszania stropów, a nawet do ekranów akustycznych.

opr.: Redakcja