Při izolaci pracovních povrchů budov se tradičně používají běžné typy tepelných izolátorů: minerální vlna, expandovaný polystyren nebo pěna. Jejich vlastnosti podléhají zvláštním požadavkům na hygroskopičnost a hustotu.
Vliv izolační hustoty na výkonové charakteristiky
Hustota ovlivňuje následující parametry materiálu použitého k izolaci stěn:
- deklarované tepelně izolační vlastnosti;
- kvalita zvukové izolace;
- odolnost proti deformaci;
- vlastnosti instalace za určitých pracovních podmínek.
Pro každý tepelný izolátor skutečně platí pravidlo: čím méně váží (tím menší je jeho hustota), tím je materiál pro instalaci pohodlnější, a proto výhodnější. Faktor hustoty kamenné vlny odhadují odborníci s velkými výhradami. Jeho nízká tepelná vodivost je způsobena přítomností vzduchové mezery mezi závity. Když tento indikátor dosáhne určitého minima, materiál přestane zadržovat teplo.
Při hodnocení materiálu se vždy bere v úvahu, že hustota minerální vlny ovlivňuje nejen její hmotnost, ale také přímo souvisí s dalšími funkčními vlastnostmi.
Základní kritéria a stavební předpisy
Odolnost stěn budov ve výstavbě vůči přenosu tepla upravují současné normy SNB 2.04.01 (kapitola 5.1), které obsahují informace pro všechny typy stěn a stropů. Kromě toho se u vnějších plotů a nátěrů nutně počítají parametry propustnosti pro vzduch a páry. Ve vícevrstvých ochranných strukturách se použité materiály počítají jako celek, v souladu s hlavními technickými ukazateli.
Výběr výrobků, které mají izolovat stěny, předcházejí tepelně technické výpočty. Na základě jejich výsledků je určen typ požadovaného materiálu a jeho konkrétní značka. Při použití syntetických látek (polystyren nebo polyethylen) se bere v úvahu, že jsou nepropustné nejen pro vodu, ale také pro páru. Při jejich výběru proto bude nutné zajistit zvláštní opatření k zajištění dobré výměny vzduchu v prostorách.
Na materiály tvarované ve formě desek (včetně skelné vaty) jsou kladeny zvláštní požadavky:
- geometrie je zvolena tak, aby rohy a hrany obrobků neměly jasně rozeznatelné poškození a znatelné nepravidelnosti;
- struktura desek je hustá, přítomnost špatně spojených vláken a vypadávání granulí je považována za zcela nepřijatelnou;
- povrchy na obou stranách jsou drsné nebo jeden z nich má složitou strukturu.
Splnění druhého požadavku zaručuje dobrou přilnavost k izolovaným stěnám.
Hustota ohřívačů různých tříd
Hustoty minerální vlny pro fasády se liší podle třídy konkrétního izolačního materiálu a liší se také pro různé modifikace stejného typu. Při hodnocení hustoty minerální vlny (čediče nebo jiné) se bere v úvahu, že se tato izolace týká prakticky beztížných materiálů.Navíc koeficient jeho tepelné vodivosti v průměru nepřekračuje 0,026 W / metr krychlový.
Existuje několik druhů čedičové vlny používaných pro různé účely a liší se pouze orientací vláken. Hodnoty hustoty pro fasádní minerální vlnu pro různé vzorky jsou uvedeny v tabulkách široce dostupných na internetu. Z nich je patrné, že tento indikátor se v závislosti na modifikaci a účelu produktu pohybuje v rozmezí od 30 do 200 kilogramů na jednotku objemu. S tak širokou škálou hustot různých tepelných izolátorů mají maximální význam typy používané v podlahových deskách nebo při izolaci střech budov.
Čedič „Technonikol“ s deklarovaným indikátorem rovným 195 jednotkám je tradičně považován za příklad odhadu hustoty minerální vlny. Tento materiál se obvykle nakupuje pro tepelnou izolaci spojů střešních konstrukcí a římsových parapetů. Čedičová vlna Rockwool má indikátor 190 zúčtovacích jednotek. Je ideální pro instalaci pod střechu. Známá značka moderní izolace "Knauf Insulation" má relativně nízkou hustotu - ne více než 35 kg na jednotku objemu. Jsou určeny výhradně pro tepelnou izolaci rámových konstrukcí a stěn konstrukcí, které se staví vysokou rychlostí.
Speciální odrůdy obkladových izolačních materiálů s nízkou hustotou minerální vlny pro fasády vyrábějí téměř všichni velcí a známí výrobci těchto materiálů. Někteří z nich raději prodávají takový produkt jako samostatnou kategorii produktů s deklarovanou hodnotou asi 30-40 jednotek. Společnost Knauf se přizpůsobila tak, aby vyráběla produkt s „plovoucí“ hustotou, dosahující maximální hodnoty 150 jednotek.
Mezní hustota izolace v závislosti na oblasti použití
Index hustoty pro syntetické materiály, jako je pěna, se pohybuje od 100 do 150 jednotek. Takto zhutněné desky jsou určeny k izolaci střech budov ze dřeva nebo k tepelné izolaci podlah mezi podlahami. Většina výrobců se je snaží klasifikovat podle účelu, podle kterého se mění minimální povolené hodnoty. Například index hustoty expandovaného polystyrenu, v závislosti na technologii použité při jeho výrobě, je v průměru od 28 do 35 kg. Je klasifikován jako jeden z nejlehčích materiálů s velmi nízkou tepelnou vodivostí.
Použití tepelných izolátorů s proměnnou hustotou pro různé uvedené účely lze jasně vidět na konkrétních vzorcích izolačních materiálů. Výrobky CARBON SAND "TechnoNIKOL" mají hustotu 28 kilogramů na jednotku objemu. Tradičně se používají při výrobě sendvičových panelů, čímž se minimalizuje hmotnost polotovarů a dává se povlaku požadované tepelně izolační vlastnosti. Další známý tepelný izolátor od společnosti TechnoNIKOL značky CARBON PROF se používá v obytných stavbách k izolaci stěn a jiných zatížených konstrukcí. Tento vzorek je navržen pro hustotu 30-35 kilogramů na metr krychlový. U izolace desek používaných při výrobě vozovek je indikátor 50 a 60 kg na metr krychlový. V tomto případě se zvyšuje zatížení povlaku; vyžaduje tepelnou ochranu se zvýšenou pevností.
Penoplex je jedním z běžných izolačních materiálů, které mají také hustotu, která závisí na zamýšleném účelu. Vzorky izolace s indikátorem 25 jednotek jsou určeny k izolaci typických svislých konstrukcí. Materiály určené pro použití při stavbě silnic mají indikátor dosahující 47 jednotek.
Penoizol a expandovaný polyethylen (VP)
Tento typ tepelného izolátoru se liší od ostatních materiálů v tom, že postup přípravy je přímo vázán na místo jeho použití. Penoizol se nanáší na chráněné povrchy v kapalné formě a má velmi nízký index hustoty, nepřesahující 10 kg na jednotku objemu. Zvýšená pórovitost tohoto materiálu zaručuje vysoce kvalitní izolaci a tekutá forma výplně zajišťuje vynikající přilnavost k jakýmkoli povrchům. Současně, jako většina vzorků izolací s nízkým indexem hustoty, potřebuje penoizol vnější ochrannou vrstvu - alespoň při omítání.
Index hustoty pro VP se mění v širokém rozmezí, je určen jeho tloušťkou a použitím výztužných (výztužných) materiálů. Standardní výrobky pro izolaci podlah v rolích mají hustotu asi 24 kilogramů na jednotku objemu. Tepelné izolátory určené k izolaci a sloužící jako základ pro ochranu jiných konstrukcí, včetně chladicích jednotek, se od nich znatelně liší. Tyto objekty je třeba vyztužit hliníkovými plechy, požadovaná hustota dosahuje 50-60 kg / metr krychlový.
Pěnové sklo
Pórovité nebo pěnové sklo se používá k izolaci fasád, střech nebo základů jakékoli budovy, která se staví. Směs skleněných a plynných složek ve vypálené formě jsou představovány materiály různých hustot. Pro vnější izolaci se používají vzorky s hustotou 200-400 kilogramů na metr krychlový. Tyto ukazatele jsou dostatečné k dosažení požadované odolnosti proti účinkům různých faktorů, včetně silného poryvu větru a náhodných mechanických deformací.
Na zděné fasády se tradičně používají izolační polotovary z pěnového skla o hustotě 200 jednotek, na izolaci střech a základů se používají ohřívače o hustotě 300–400 kg / metr krychlový. Pro tepelnou ochranu lehkých rámových konstrukcí je vhodná varianta s indikátorem 100-200 jednotek.
Pro tepelnou izolaci jednotlivých stavebních konstrukcí a jejich prvků se používají izolační materiály, jejichž výběr je dán jejich přímým účelem. U stěnových a nevyztužených rámových konstrukcí budou vyžadovány lehké vzorky s indexem nízké hustoty, což vylučuje nadměrné namáhání chráněné konstrukce. K tomu se používají materiály, jejichž deklarovaná hodnota je 50-200 kilogramů na metr krychlový. Například k izolaci vnitřních prostor domu je povoleno použít materiály s nižší hustotou, které se vejdou do hranic 28 až 50 jednotek.
Pro založení a střechu jakéhokoli objektu budou vyžadovány jiné způsoby izolace, pro které jsou vhodné látky s vysokým indikátorem. K tomu jsou vhodné výrobky s deklarovanou charakteristikou hustoty od 150 do 400 jednotek. Současně vyžadují relativně lehká topná tělesa s nízkou hustotou (až 250 kg / metr krychlový) speciální ochrannou vrstvu. Jinak je nutné použít produkty s přísnějšími požadavky na daný indikátor.