Pianka PUR - materiał do uszczelnień cieplnych i termoizolacji dachów

Dobrze zaizolowany termicznie dom to przede wszystkim niskie koszty ogrzewania i korzystny mikroklimat pomieszczeń. Oprócz zadbania o możliwie wysoką ciepłochronność ścian i okien należy zatroszczyć się również o szczegóły i zapewnić skuteczne termiczne uszczelnienie osadzenia okien i innych miejsc w których mogą wystąpić mostki cieplne. Typowym materiałem do takich zastosowań są różne odmiany wygodnych w aplikacji pianek poliuretanowych.

Pianka PUR - materiał do uszczelnień cieplnych i termoizolacji dachów

Wymagania stawiane materiałom termoizolacyjnym

Ze wglądu nas podstawowe zadanie jakie muszą spełniać te materiały, powinny charakteryzować się one możliwie niskim współczynnikiem przewodności cieplnej oznaczanej symbolem λ i wyrażonym w jednostkach W/(mK).

Wartość ta określa jaka ilość ciepła w dżulach (J) przeniknie przez przegrodę o powierzchni 1 m2 i grubości 1 m w ciągu jednej sekundy i przy różnicy temperatur 1 kelwina (K). Wzór jednostkowy przyjmie więc postać Jm/(m2sK) i po przekształceniu [J/s to Wat] otrzymamy λ=W/(m K).

W większości produktów termoizolacyjnych, izolatorem cieplnym jest zawarte w nich powietrze, zatem głównie struktura materiału i wielkość porów decyduje w ich własnościach ciepłochronnych. Jednak na rzeczywiste własności izolacyjne wpływa również wilgotność otoczenia jak i różnica temperatur po obu stronach przegrody.

W przypadku przenikania wilgotnego powietrza lub zamoknięcia materiału znacząco zmniejsza się jego ciepłochronność - wilgotne powietrze zawarte w strukturze materiału lepiej przewodzi ciepło. Standardowo współczynnik  λ określany jest dla temperatury +10°C i wraz z jej wzrostem najczęściej również rośnie.

Istotny parametr materiałów termoizolacyjnych to ich paroprzepuszczalność. Zawarta w powietrzu para wodna, ze względu na wywierane parcie międzycząsteczkowego powoduje przepychaniem wilgoci od strony cieplejszej do zimniejszej, a w strefie chłodnej może dochodzić do kondensacji pary wodnej i zawilgocenia materiału.

Przy doborze układu warstw przegrody z termoizolacją obowiązuje ogólna zasada umieszczania materiałów o niskiej paroprzepuszczalności od wewnątrz (po stronie ciepłej), co ogranicza strumień przepływu wilgoci chroniąc przynajmniej częściowo przed jej kondensacją.

Parametr określający paroprzepuszczalność materiału to współczynnik względnego oporu dyfuzyjnego oznaczany literą μ - podawany jako wartość bezwymiarowa , który wskazuje o ile większy opór przenikaniu pary wodnej stawia materiał termoizolacyjny w porównaniu z powietrze dla którego μ=1.

Zależnie od miejsca układania jak i przyjętej technologii budowy produkty do ochrony i uszczelnień termoizolacyjnych powinny spełniać dodatkowe wymagania takie jak:

  • odporność na substancje wykorzystywane w budownictwie jak i w czasie eksploatacji np. dające ochronę przed rozwojem mikroorganizmów (grzybów, pleśni)
  • zapewniać dostateczną ochronę przeciwpożarową
  • poprawiać izolację akustyczną przegród
  • stosownie do wymagań zapewniać dostateczną wytrzymałość na naciski i odkształcenia.

Uszczelnienia cieplne

Podstawową ochronę przed ucieczką ciepła na zewnątrz budynku zapewniają powierzchniowe termoizolacje ścian, stopów i podłóg, ale w wielu miejscach mogą występować tzw. mostki cieplne, czyli miejsca o gorszej izolacyjności termicznej. Ich obecność powoduje nie tylko zwiększenie strat energii, ale również wykraplanie się pary wodnej i w efekcie zawilgocenie podłoża.

Typowym miejscem wymagającym ciepłochronnego uszczelnienia są ościeża okien i drzwi zewnętrznych. Standardowo szczelinę pomiędzy ościeżnicą, a murem wypełnia się poliuretanowa pianką montażową PUR lub specjalnymi taśmowymi uszczelkami rozprężnymi.

Niebieska pianka super elastyczna FLEXIFOAM CLICK stosowana do uszczelniania okien w systemie ciepłego (szczelnego) montażu SWS od strony pomieszczenia. fot. Soudal
Niebieska pianka super elastyczna FLEXIFOAM CLICK stosowana do uszczelniania okien w systemie ciepłego (szczelnego) montażu SWS od strony pomieszczenia. fot. Soudal

Materiały te mają jednak dość wysoką paroprzepuszczalność, co w konsekwencji może powodować skraplanie się pary wodnej wewnątrz takiego uszczelnienia i znaczące zmniejszenie własności termoizolacyjnych, a w przypadku ościeżnic drewnianych doprowadzić do ich butwienia.

Z tych względów wskazane jest wykonywanie tzw. montażu warstwowego osłaniającego warstwę pianki z użyciem taśmy paroszczelnej mocowanej od wewnętrznej strony okna oraz paroprzepuszczalnej na zewnątrz okna.

Pianka poliuretanowa wykorzystywana jest powszechnie również do wszelkich ciepłochronnych uszczelnień np. na złączeniach płyt styropianowych, przejściach instalacyjnych przez przegrody, wszelkich szpar na styku dach-ściany itp.

Przyklejanie płyt styropianowych do fundamentu na klej poliuretanowy do styropianu TO-KPS. fot. Termo Organika
Przyklejanie płyt styropianowych do fundamentu na klej poliuretanowy do styropianu TO-KPS. fot. Termo Organika

Termoizolacyjna montażowo-uszczelniająca pianka poliuretanowa dostępna jest w kilku odmianach różniących się prężnością, zakresem temperatur użycia (wersja letnia i zimowa) jak też sposobem aplikacji.

Do dorywczych zastosowań można korzystać z pianki w opakowaniu „wężykowy” umożliwiającym bezpośrednie użycie, ale dokładniejsze i wygodniejsze nanoszenie umożliwia tzw. pianka pistoletowa umieszczona w odpowiednim aplikatorze.

Niezależnie od odmiany, piankę należy nakładać na delikatnie zwilżone np. rozpylaczem podłoże, warstwą o określonej przez producenta maksymalnej grubości i skrapiane również przy dodawaniu kolejnej powłoki. Piankę po stwardnieniu należy chronić przed bezpośrednim promieniowaniem słonecznym, gdyż pod wpływem promieni UV materiał ten po krótkim czasie kruszy się i odpada.

Jak i czym ocieplić dach spadzisty?

Większość materiałów ociepleniowych wykorzystywanych do układania na połaci dachowej charakteryzuje się małym względnym oporem dyfuzyjny μ, co umożliwia w miarę swobodny przepływ zawartej w powietrzu pary wodnej. Powinna ona być odprowadzana na zewnątrz, zatem również kolejne warstwy zewnętrzne pokrycia nie mogą utrudniać jej przenikania - w przeciwnym razie w niskich temperaturach następuje kondensacja i w efekcie zawilgocenie konstrukcji dachowej.

Układ warstw połaci dachowej z zabezpieczeniem warstwy termoizolacyjnej kondensacja pary wodnej i czynnikami zewnętrznymi. fot. Isover
Układ warstw połaci dachowej z zabezpieczeniem warstwy termoizolacyjnej kondensacja pary wodnej i czynnikami zewnętrznymi. fot. Isover

W przypadku stawiania nowego dachu odpowiednio dostosowujemy jego konfigurację warstw do rodzaju pokrycia i materiału ociepleniowego (np. w układzie: folia paroprzepuszczalna, kontralty, deskowanie, papa, gonty), a na dachach modyfikowanych musimy sprawdzić możliwość zastosowania określonej termoizolacji na istniejącej konstrukcji.

Zabezpieczenie wartswy wełny na poddaszu folią paroizolacyjną Isover Vario, wykonanie autorstwa Dariusza Kuczpioła.  fot. Isover
Zabezpieczenie warstwy wełny na poddaszu folią paroizolacyjną Isover Vario, wykonanie autorstwa Dariusza Kuczpioła.  fot. Isover

Wymaganą przepisami ciepłochronność dachów nad pomieszczeniami ogrzewanymi o współczynniku przenikalności U mniejszym od 0,15 W/m2K można uzyskać - przyjmując przeciętną przewodność cieplną materiałów termoizolacyjnych na poziomie 0,038 W/mK, co odpowiada grubości warstwy ocieplenia powyżej 25 cm.

Porównanie parametrów materiałów do termoizolacji dachu - wełna mineralna vs pianka PUR

Parametr

Wełna mineralna

Pianka PUR

otwarto-

komórkowa

Pianka PUR

zamkmnięto-

komórkowa

Przewodność cieplna λ W/m K

0,032-0,042

0,03

0,024*

Opór dyfuzyjny μ

1

4

40

Masa objętościowa kg/m3

16-25

7-10

30-40

Klasa palności niepalna A1

A1

nie rozprzestrzenia ognia E

nie rozprzestrzenia ognia E

* w warunkach szczelnego odizolowania od otoczenia.

Wełnę mineralną można zastosować na dowolnej konstrukcji dachowej, jeśli tylko uda się utworzyć przestrzeń wentylacyjną nad ociepleniem. Z reguły jako ocieplenie wykorzystuje się wełnę mineralną o małej gęstości, która ze względu na dużą elastyczność łatwo dostosowuje się do przestrzeni między krokwiami.

Konstrukcja dachowa z pełnym deskowaniem i warstwą hydroizolacyjną Alfa BIT. fot. Izolacja-Jarocin
Konstrukcja dachowa z pełnym deskowaniem i warstwą hydroizolacyjną Alfa BIT: 1. płyta gipsowo-kartonowa, 2. folia paroizolacyjna, 3. warstwa termoizolacyjna, 4. konstrukcja/krokwie, 5. deskowanie, 6. membrana dachowa Alfa BIT, 7. kontrłata, 8. łata, 9. zasadnicze pokrycie dachowe. fot. Izolacja-Jarocin

W najczęściej spotykanych przypadkach - z dachem pokrytym pełnym deskowaniem - niezbędną wentylację uzyskamy mocując z ok. 3-centymetrowym odstępem od deskowania folię paroprzepuszczalną. Wymagany przepływ powietrza pod deskowaniem uzyskamy dzięki wlotowi w okapie i wylotowi w kalenicy.

Konieczne będzie również zabezpieczenie ocieplenia przed wnikaniem pary wodnej - rolę taką pełni folia paroszczelna mocowana od strony pomieszczenia np. pod warstwą płyt g-k lub boazerią.

Innym sposobem na termoizolację połaci dachowych jest nakładana metodą natryskową pianka poliuretanowa (PUR) najczęściej w odmianie otwartokomórkowej. Dzięki tej metodzie aplikacji uzyskuje się dokładne wypełnienie wszelkich zakamarków w konstrukcji dachowej.

Ocieplenie dachu od wewnątrz pianką otwartokomórkową Soudafoam SPF. fot. Soudal
Ocieplenie dachu od wewnątrz pianką otwartokomórkową Soudafoam SPF. fot. Soudal

Ze względu na zbliżony do wełny mineralnej opór dyfuzyjny wymaga umożliwienia swobodnego przepływu paru wodnej na zewnątrz i przy nakładana na pełne deskowanie nie może być ono przykryte bezpośrednio papą - odprowadzenie wilgoci zapewni ułożenie specjalnej folii paroprzepuszczalnej pod rusztem mocującym pokrycie dachowe, która jednocześnie chroni przed wnikaniem wody z przecieków czy skroplin kondensacji pod spodem np. blachodachówki.

Zmkniętokomórkowa odmiana pianki PUR, co prawda zapewnia lepsze własności termoizolacyjne, ale z czasem w wyniku dyfuzji ciepłochronny gaz zawarty w porach pianki ucieka do otoczenia, co prowadzi do pogorszenia współczynnika przewodności cieplnej do poziomu np. styropianu. Pianka ta jest jednocześnie znacznie cięższa, co znacząco zwiększa koszty aplikacji i obciąża konstrukcję dachową.

Autor: Cezary Jankowski

opracowanie: Aleksander Rembisz

zdjęcia: Soudal, Izolacja-Jarocin, Isover, Termo Organika

Komentarze

FILMY OSTATNIO DODANE
Copyright © AVT 2020 Sklep AVT