Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 1/2017 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Innowacyjne rozwiązania materiałów termoizolacyjnych w aspekcie modernizacji budynków w Polsce

W artykule podjęto dyskusję dotyczącą analizy parametrów technicznych innowacyjnych rozwiązań materiałowych izolacji termicznych oraz określenia ich wpływu na parametry fizykalne obudowy budynków poddawanych modernizacji.
W artykule podjęto dyskusję dotyczącą analizy parametrów technicznych innowacyjnych rozwiązań materiałowych izolacji termicznych oraz określenia ich wpływu na parametry fizykalne obudowy budynków poddawanych modernizacji.
J. Sawicki

13 sierpnia 2013 r. opublikowano w Dzienniku Ustaw Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 5 lipca 2013 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [1].

W tym akcie prawnym określono m.in. niższe wartości maksymalne współczynnika przenikania ciepła UC(max) [W/(m2·K)] dotyczące przegród zewnętrznych budynków oraz niższe wartości graniczne wskaźnika rocznego zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną EP(max) [kWh/(m2·rok)], zmieniające się w okresie 2014-2016, 2017-2020 i po 2021 r.

Według przepisów prawnych od 1 stycznia 2017 r. obowiązują m.in. nowe (niższe) wartości graniczne UC(max) [W/(m2·K)] dla pojedynczych przegród. W związku z tym istnieje potrzeba zastosowania nowoczesnych i innowacyjnych rozwiązań materiałowych przegród zewnętrznych i złączy budynków niskoenergetycznych w zakresie:

  • zastosowania innowacyjnych/efektywnych/materiałów termoizolacyjnych o niskiej wartości współczynnika przewodzenia ciepła λ [W/(m·K)] – mniejsze grubości oraz odpowiednia wartość oporu dyfuzyjnego μ [-] - eliminacja ryzyka kondesacji międzywarstwowej;
  • poprawnego ukształtowania układów materiałowych przegród zewnętrznych i ich złączy; minimalizacja dodatkowych strat ciepła oraz ryzyka występowania kondensacji międzywarstwowej i na wewnętrznej powierzchni przegrody przy zastosowaniu procedur, tzw. szkoły projektowania złączy budowlanych.

Projektowanie to opiera się na szczegółowych obliczeniach i analizach w aspekcie cieplno-wilgotnościowym i wytypowaniu poprawnych rozwiązań konstrukcyjno-materiałowych przegród ­zewnętrznych i ich złączy.

Przegląd innowacyjnych materiałów termoizolacyjnych

Podstawową funkcją materiałów termoizolacyjnych jest zapewnienie odpowiednich parametrów fizykalnych przegród zewnętrznych i złączy budowlanych. Przed wyborem odpowiedniego materiału do izolacji cieplnej, w aspekcie modernizacji budynków istniejących, należy zwrócić uwagę na następujące właściwości:

  • współczynnik przewodzenia ciepła λ [W/(m·K)],
  • gęstość objętościową,
  • izolacyjność akustyczną,
  • przepuszczalność pary wodnej,
  • współczynnik oporu dyfuzyjnego μ [-],
  • wrażliwość na czynniki biologiczne i chemiczne
  • oraz ochronę przeciwpożarową.

Do ocieplania ścian zewnętrznych (od zewnątrz) stosowane są najczęściej następujące materiały termoizolacyjne:

  • styropian (EPS),
  • styropian szary (grafitowy),
  • płyty z piany fenolowej
  • i wełna mineralna [2].

Płyty styropianowe EPS powstają w wyniku spienienia (ekspandowania) granulek polistyrenu metodą dwuetapową: produkcja w dużych blokach, z których (po odpowiednim okresie sezonowania) wycina się płyty o odpowiednim wymiarze.

Często stosuje się także metodę polegająca na produkcji pojedynczych płyt w oddzielnych formach za pomocą wtrysku (powierzchnia płyt płaska lub profilowana).

Czytaj też: Nowoczesne technologie elewacyjne - dobór i projektowanie >>>

Istnieją także płyty styropianowe modyfikowane grafitem nazywane "szarym styropianem". Charakteryzują się one lepszą izolacyjnością cieplną. Płyty izolacyjne ze styropianu grafitowego (szarego) mogą być stosowane do ocieplania całej elewacji lub wybranych elementów (loggi i balkonów).

W asortymencie producentów płyt styropianowych można także spotkać wyroby złożone z różnych warstw styropianu (zewnętrznej wykonanej ze styropianu białego i wewnętrznej ze styropianu grafitowego).

FOT. 1–3. Przykładowe płyty styropianowe do ocieplania ścian zewnętrznych: płyty styropianowe różnej grubości (1), płyta styropianowa szara (2), płyty styropianowe mieszane (3); fot.: materiały producentów
FOT. 1-3. Przykładowe płyty styropianowe do ocieplania ścian zewnętrznych: płyty styropianowe różnej grubości (1), płyta styropianowa szara (2), płyty styropianowe mieszane (3); fot.: materiały producentów

Ponadto produkowane są płyty styropianowe perforowane w celu zwiększenia przepuszczalności pary wodnej.

Krawędzie płyt styropianowych mogą być: proste, do łączenia na zakład, do łączenia na pióro-wpust.

Na FOT. 1-3 przedstawiono przykładowe płyty styropianowe.

Przy doborze płyt styropianowych EPS w systemie dociepleń BSO należy uwzględnić szczególnie następujące cechy:

  • gęstość objętościowa ρob. [kg/m3],
  • współczynnik przewodzenia ciepła λ [W/(m·K)]
  • oraz wytrzymałość na ściskanie [kPa].

Płyty z polistyrenu ekstrudowanego XPS są rodzajem płyt z ekstrudowanej pianki polistyrenowej. Produkowane są w ciągłym procesie wyciskania i swobodnego rozprężania pianki. Ostatecznie otrzymuje się materiał izolacyjny o jednorodnej budowie (bez widocznych granulek polistyrenu), charakteryzujący się małą nasiąkliwością wody i dobrymi właściwościami mechanicznymi. Stosowany nie tylko do ocieplania ścian zewnętrznych, lecz także miejsc szczególnych, jak cokoły i podziemia ścian budynku (FOT. 4-5).

FOT. 4–5. Przykładowe płyty z polistyrenu ekstrudowanego XPS: płyta XPS (4), płyta XPS warstwowa (5); fot.: materiały producentów
FOT. 4-5. Przykładowe płyty z polistyrenu ekstrudowanego XPS: płyta XPS (4), płyta XPS warstwowa (5); fot.: materiały producentów
FOT. 6-7. Przykładowe płyty (6) i maty z wełny mineralnej (skalnej) (7); fot.: materiały producentów

Płyty z wełny mineralnej (skalnej) produkowane są z włókien otrzymywanych w procesie rozwłóknienia stopionych surowców skalnych. Włókna łączy się lepiszczem (np. żywicą fenolowo-formaldehydową z dodatkiem oleju), prasuje, formuje i przycina do wymaganych wymiarów.

Płyty fasadowe z wełny mineralnej najczęściej produkowane są w dwóch odmianach:

  • o zaburzonym (splątanym) układzie włókien
  • i o uporządkowanym (prostopadłym do powierzchni płyty) układzie włókien (tzw. płyty lamelowe).

Często stosuje się płyty o niejednorodnej strukturze materiałowej - tzw. płyty warstwowe (warstwy o różnej gęstości) - FOT. 6-7.

Inne materiały termoizolacyjne to (FOT. 8-10):

  • płyty z pianki poliuretanowej PIR lub PUR,
  • płyty z pianki fenolowej (rezolowej),
  • maty aerożelowe, porogel,
  • płytowe elementy próżniowe (VIP).
  • FOT. 8–10. Przykładowe innowacyjne materiały termoizolacyjne: płyta fenolowa (rezolowa) (8), porogel (9), płyta izolacja próżniowa VIP (10); fot.: materiały producentów
    FOT. 8-10. Przykładowe innowacyjne materiały termoizolacyjne: płyta fenolowa (rezolowa) (8), porogel (9), płyta izolacja próżniowa VIP (10); fot.: materiały producentów

Płyty z poliuretanu (PUR) i poliizocyjanuratu (PIR) to twarde płyty piankowe, które są odporne termicznie i niepalne. Mają niższe wartości współczynnika przewodzenia ciepła niż np. wełna mineralna i styropian. Występują w postaci pianki o porach otwartych (spieniona na budowie) i o porowatości zamkniętej (płyty z osłoną lub bez osłony).

Sztywne płyty stosowane są jako izolacja ścian, dachów drewnianych (system podkrokwiowy i nadkrokwiowy, stropodachów i cokołów budynków o współczynniku λD = 0,020-0,023W/(m·K).

Płyty fenolowe (rezolowe) to sztywne płyty izolacyjne o zamkniętej strukturze komórkowej z rdzeniem uzyskiwanym z żywicy fenolowo-formaldehydowej. Płyty pokryte są po obu stronach welonem szklanym spojonym z rdzeniem w procesie produkcji. Charakteryzują się m.in. niską absorpcją wilgoci i dużą wytrzymałością mechaniczną. Wartości ich współczynnika λD to 0,021-0,024 W/(m·K).

Włókna szklane (włókna chemiczne) otrzymywane są ze szkła wodnego i czasami też ze stopionego szkła.

Do podstawowego asortymentu należą:

  • włókna szklane grube (tzw. wełna szklana lub wata szklana) - włókna nieciągłe o średnicy 5-30 μm; stosowane głównie jako izolacja cieplna, akustyczna;
  • włókna szklane ciągłe, o średnicy 3-13 μm, stosowane w postaci przędzy, wyrobów tkanych i dzianych oraz rowingu (zespół pasm włókien szklanych złączonych ze sobą bez skrętu) jako materiał izolacyjny w elektrotechnice, do wyrobu filców, tkanin dekoracyjnych, do wzmacniania tworzyw sztucznych, do zbrojenia betonu;
  • włókna szklane jako mata, w rolkach, średnio o szerokości 100 cm i wadze do 50 kg, używane do produkcji różnych wyrobów w formach silikonowych i formach twardych z użyciem żywicy poliestrowej;
  • włókna supercienkie o średnicy 1-3 μm, stosowane do wyrobu dobrych izolacji akustycznych i cieplnych;
  • fiberglass [(ang.) glass reinforced plastic (GRP)], kompozyt zawierający włókna szklane, stosowany w produkcji łodzi, samochodów, zbiorników wodnych, rur i dachów;
  • włókna światłowodowe, potocznie nazywane światłowodami, nici szklane (najczęściej o średnicy 125 μm), wykorzystywane do prowadzenia światła.
DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Chcesz być na bieżąco? Nie możesz przegapić tego wydarzenia!

Materiały izolacyjne, narzędzia, maszyny i najnowsze technologie w jednym miejscu. czytaj dalej »


Stosowanie ochrony przeciwpożarowej - co warto wiedzieć?

Już są! Innowacyjne płynne membrany bez szwów i łączeń!

Na rynku dostępnych jest wiele nowoczesnych materiałów budowlanych służących do zabezpieczenia ogniochronnych konstrukcji, elementów wykończenia wnętrz, infrastruktur technicznych itp. czytaj dalej »

W ciągu ostatnich dekad niektórzy producenci dachowych powłok hydroizolacyjnych skupili się na zaawansowanych technologicznie membranach syntetycznych. W swoich badaniach... czytaj dalej »

Gdzie stosować izolację ze szkła spienionego?


Dobór odpowiedniej termoizolacji jest podstawą prawidłowej, długoterminowej pracy konstrukcji obiektu... czytaj dalej »

 


Metody osuszania murów - czy znasz je wszystkie?

Hydroizolacje - wymogi techniczne i projektowanie [pobierz PDF]

Zagadnienia związane z osuszaniem są skomplikowane. Wynika to przede wszystkim ze sposobu zachowania się materiałów wobec wody i wilgoci oraz z przyczyn i źródeł zawilgocenia. czytaj dalej » Woda i wilgoć oddziałują na powierzchnię dachów, balkonów i tarasów oraz na fundamenty. Jak zapewnić ich długoletnią i bezproblemową eksploatację? czytaj dalej »

Hydroizolacja fundamentów - jak chronić dom przed wodą?

Odpowiednia hydroizolacja fundamentów powinna wytrzymać obciążenia wilgocią oraz wodą gruntową, zarówno przy wykonywaniu izolacji pierwotnej, jak i wtórnej. czytaj dalej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Synthos S.A. Synthos S.A.
Grupa Kapitałowa Synthos S.A. jest jednym z największych producentów surowców chemicznych w Polsce. Spółka jest pierwszym w Europie...
1/2018

Aktualny numer:

Izolacje 1/2018
W miesięczniku m.in.:
  • - Elewacje w modernizacji budynków
  • - Akustyka a modernizacja obiektów budowlanych
Zobacz szczegóły
Zamów bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.