Jakou zvolit tepelnou izolaci při stavbě domu?

1. Pěnové tepelné izolace

Pěnový polystyren, EPS

Expandovaný pěnový polystyren patří k nejpoužívanějším typům tepelné izolace. Produkt je výsledkem polymerace styrenu – vypěněním polystyrenových perlí o velikostech podle druhu použití. Během procesu je obohacen o retardéry hoření pro samozhášivost materiálu a následně zpěněn a nařezán do bloků.

Novější generací izolace EPS je šedý (grafitový) polystyren, odlišený od původního přídavkem uhlíkových nanočástic před vypěněním. Omezují prostup tepla sáláním a jeho tepelněizolační vlastnosti jsou asi o 15 až 20 procent lepší.

Pěnový polystyren nachází využití jako tepelná izolace, ale také jako izolace kročejová. Nelze jej ale dlouhodobě vystavit vlhku. Jeho výhodou je nízká cena. Desky jsou lepeny a kotveny hmoždinkami.

• Součinitel tepelné vodivosti pro typ EPS 100 λ = 0,037 W/mK a více.
• Součinitel tepelné vodivosti šedého pěnového polystyrenu s objemovou hmotností 15 kg/m3 λ = 0,032 W/mK.

Foto: Welcomia, Zdroj: Dreamstime

Extrudovaný polystyren XPS

Tento druh polystyrenu je nejčastěji využíván pro izolaci soklu, základových desek a střech s obráceným pořadím vrstev. Má uzavřené póry, díky tomu je nenasákavý a lze jej využít i ve vlhkém prostředí. Je velmi pevný, ale je důležité ho chránit před UV zářením.

• Součinitel tepelné vodivosti λ = 0,030–0,038 W/mK.

Ilustrace: Dimitarmitev, Zdroj: Dreamstime

Komentář odborníka

Pěnový polystyren nejlépe nachází využití tam, kde je třeba tepelně izolovat a zároveň se jedná o konstrukci zatíženou tlakem nebo ve vlhkém prostředí soklu. To jsou zejména podlahy, ploché střechy, izolace soklu a spodní stavby, popřípadě kontaktní Fasáda ETICS. Šedé polystyreny jsou přibližně o 20 procent izolačně účinnější než bílé a dosahují také výborné hodnoty lambda – až 0,030 W/mK. Mírně se liší také aplikace, zejména na fasády ETICS, kdy je třeba šedé desky při aplikaci stínit sítěmi. Z tohoto důvodu se nově vyrábějí desky ISOVER EPS GreyWall SP – šedé desky s bílým povrchem, které stínění nepotřebují.

Ing. Pavel Rydlo
Divize ISOVER, Saint-Gobain Construction Products CZ a.s.

Pěnové sklo

Izolace vyrobená ze hlinitosilikátového skla rozemletého na prášek a smíchaného s velmi jemným uhlíkovým prachem. Směs je zahřáta zhruba na 1000 stupňů, dochází k roztavení a oxidaci uhlíku na plyn CO2, který následně vytváří z taveniny pěnu a zvyšuje její objem.

Struktura nově vzniklého materiálu s drobnými bublinkami je nehořlavá a parotěsná. Pěnové sklo je nejčastěji využito jako izolace spodní stavby a přerušení tepelného mostu například u paty nosných stěn. S oblibou je využíváno v případě energeticky úsporných domů. Své místo nachází také v izolaci podlah a pochozích střech.

• Součinitel tepelné vodivosti pěnového skla je λ = 0,04 až 0,048 W/mK.

obr.: Pěnové sklo Refaglass. Foto: Refaglass

Pěnový polyuretan PUR a polyizokyanurát PIR

Známý jako molitan, ve stavebnictví využívaný jako tvrdá polyuretanová pěna s názvem PUR, později také polyizokyanurátová pěna PIR. Omezení prostupu sálavé infračervené složky tepla skrze pěnu zajišťuje velmi jemná struktura pórů. Ochrana před UV zářením materiálu je nutná. Ideální využití nacházejí jako tepelná izolace obvodových stěn, nejčastěji zahrnuty v ucelených PUR zateplovacích systémech i s dalšími souvisejícími komponenty.

• Součinitel tepelné vodivosti λ = 0,023 W/mK.

Foto: Heritage Pictures, Zdroj: Dreamstime

2. Minerální a vláknité tepelné izolace

Minerální a skelná vlna

Tavením hornin čediče či křemene vzniká jedna z nejpoužívanějších tepelných izolací, oblíbená pro svůj skvělý poměr cena/výkon. Podle výchozí suroviny ji rozdělujeme na kamennou nebo skelnou vlnu. Do jemných vláken jsou vstřikována pojiva, hydrofobizační oleje, protiplísňové a další přísady. Kamenná vlna má díky čediči vysoký bod tání a výborně odolává ohni. Neměla by však být dlouhodobě exponovaná vlhku.

Skelné izolace mají významně nižší požární odolnost. I když jsou nehořlavé, přidávají konstrukci jen jednotky minut navíc. Nicméně tepelně i akusticky jsou na stejné úrovni jako izolace kamenné. Vlna kamenná i skelná se vyznačují nízkým difuzním odporem, jsou tedy vhodné pro difuzně otevřené konstrukce, kde je stěna propustná pro vodní páry. Materiál je k dispozici v rolích, deskách i v podobě foukané izolace a vhodný pro široké spektrum využití v obvodových stěnách a střeše.

• Součinitel tepelné vodivosti tohoto materiálu je λ = 0,035 W/mK.

Foto: ISOVER

Komentář odborníka

Hlavní výhodou čedičové izolace je její stabilita v dřevěné konstrukci, výborné tepelné, akustické a požární vlastnosti. Proto se hodí do všech konstrukcí dřevostaveb. Již z názvů vyplývá, že čedičová izolace má vlákna z čediče a skelná ze skla. I když jsou to ve výsledku materiály velmi podobné, díky jinému materiálů mají skelné izolace nižší bod tavení než kamenné a požární odolnost konstrukcí, ve kterých jsou aplikovány, nedosahuje takových hodnot jako tam, kde je použita izolace čedičová.

Ing. Karel Sedláček, Ph.D.
Divize ISOVER, Saint-Gobain Construction Products CZ a.s.

3. Přírodní tepelné izolace

Konopná izolace

Vyrobena z vláken technického konopí, svými vlastnostmi velmi blízká dřevovláknité izolaci. Důležitou hodnotou izolace z konopí je její objemová hmotnost (35 až 100 kg/m³), která zajišťuje velký fázový posun a brání tak přehřívání stavby.

Propustnost pro vodní páry ji také řadí mezi izolanty vhodné pro difuzně otevřené konstrukce. Obnovitelnost a snadná recyklace ji zase pasuje mezi ekologické materiálové varianty. Nevýhodou může být vyšší cena a třída reakce na oheň E (hořlavý materiál).

• Součinitel tepelné vodivosti se pohybuje okolo hodnot λ = 0,04 W/mK.

obr.: Konopný izolant je svými vlastnostmi srovnatelný s konvenčními izolacemi, ale zároveň reflektuje současný trend návratu k přírodním a ekologickým materiálům. Je dostupný každému, nikoli pouze lidem, kteří jsou ochotni si za „zelené" materiály připlatit. Foto: IZOLACE KONOPÍ CZ

Sláma

Izolační materiál prověřený našimi předky si nachází své místo i v současnosti, avšak vzhledem ke specifikům slaměné izolace je zvolen spíše užším spektrem alternativních stavebníků. Jako izolační materiál má ve spojení s hliněnou omítkou vysokou požární odolnost. Slabinou může být nízká odolnost proti vlhkosti, před kterou potřebuje důsledně chránit – omítkou či obkladem.

Nejčastěji je sláma v konstrukci jako izolant využita ve formě balíků, které markantně navyšují tloušťku stěny a je náročné pohlídat kvalitu i následnou aplikaci. Cena slámy je nízká, ovšem narůstá započtením dopravy a manipulace, takže se nedá označit za výhodu. Z hlediska ekologie však tento materiál dostává jedničku s hvězdičkou.

• Součinitel tepelné vodivosti slaměných izolací je přibližně λ = 0,1 W/mK.

Foto: Lukáš Gavlovský

Dřevovláknitá izolace

Vyrobená z dřevní hmoty, odpadového materiálu z dřevozpracujícího průmyslu. Dřevní vlákna jsou za vysoké teploty a tlaku lisována a spojena přirozeně se vyskytujícími pryskyřicemi a v případě potřeby doplněna o další příměsi pro dosažení lepší odolnosti vůči vlhku a ohni. Složení i proces výroby řadí materiál mezi ekologické varianty s minimálním dopadem na životní prostředí.

Uplatnění nachází nejvíce jako izolační materiál obvodových stěn. Izolace je připevněna pouze mechanicky a není třeba žádných lepidel. Je možné zvolit i foukanou variantu pro případ hůře dostupných dutin. Materiál je propustný pro vodní páru, je tedy ideální pro difuzně otevřené konstrukce.

Neměl by však přijít do styku s vysokou vlhkostí. Za pozornost stojí i dobré akumulační vlastnosti díky vysoké objemové hmotnosti (40 až 270 kg/m³) – fázový posun může zbrzdit průchod tepla z exteriéru do interiéru a zamezovat tak přehřívání domu v letních obdobích.

Naopak v zimě může bránit rychlému vychládání stavby. Materiál je řazen třídy reakce na oheň E, tedy dobře hořlavý, což může být nevýhodou, stejně jako vysoká objemová hmotnost a vyšší cena.

• Součinitel tepelné vodivosti je mezi λ = 0,039 až 0,048 W/mK.

obr.: Dřevovlákno může být aplikováno i jako foukaná izolace k zateplení vnějších i vnitřních konstrukcí: stropy, podlahy, podkroví, střechy, stěny nebo příčky. Díky vysoké hodnotě akumulace tepla (měrná tepelná kapacita cD = 2100 J/kg.K) zadrží například Climawood teplo zvenčí na šest a více hodin. Foto: CIUR

Celulózová izolace

Na poli dřevostaveb nachází hojně uplatnění izolace z celulózy, jejíž výchozí surovinou je právě dřevo. Roztrhaný novinový papír je obohacen o přísady, které doplňují žádoucí vlastnosti izolace – zpravidla boritany pro odolnosti vůči škůdcům, hnilobám, plísním a ohni. Poté je směs rozemleta a v konstrukci aplikována foukáním.

Lze jí vyplnit i jinak obtížně dostupné dutiny. Je třeba počítat se sedáním materiálu, takže je nutné hmotu zhutnit. V konstrukci se izolace chová jako savý papír – váže na sebe vlhkost a předává ji dál. Je tedy také vhodná pro difuzně otevřené konstrukce.

• Součinitel tepelné vodivosti je přibližně λ = 0,039 W/mK.

Ilustrace: CIUR

Zdravé a příjemné mikroklima vytvářejí izolace živé…