Porównanie technologii wykonania izolacji budynków w technologii szkieletowej

Transkrypt

1 Porównanie technologii wykonania izolacji budynków w technologii szkieletowej Najważniejsze tezy Wybór izolacji ma zasadnicze znaczenie dla trwałości konstrukcji drewnianej, kosztów ogrzewania i chłodzenia, ochrony przed przegrzewaniem się budynków latem, spełnienia wymagań w zakresie ochrony środowiska, bezpieczeństwa higienicznego mieszkańców i izolacyjności akustycznej przegród. Biorąc pod uwagę czynniki: minimalnej trwałości użytkowej 50 lat dla isofloc F, niskiej przewodności cieplnej 0,037 W/m*K, wysokiego ciepła właściwego c=2,15 kj/kg, zdolności celulozy do buforowania wilgoci, wysokiej oporności na przepływ powietrza, wysokiej izolacyjności akustycznej, bezpiecznej klasy reakcji na ogień B s-2, d0, ekologiczności i higieniczności izolacji, potwierdzonej certyfikatami CE, FSC i NaturePlus, wybór izolacji isofloc F do ociepleń konstrukcji szkieletowych ścian i połaci dachu jest korzystniejszym rozwiązaniem niż wełna mineralna, ponieważ pozwala osiągnąć większe bezpieczeństwo i trwałość konstrukcji. Analiza W celu zilustrowania różnic pomiędzy zastosowaniem izolacji z celulozy a wyborem materiału z wełny mineralnej, przeprowadziliśmy analizę zachowania przegrody pod kątem wymienionych powyżej zagadnień na następującym przykładzie: Regon: NIP: B a n k P e K a O S. A. V O d d z i a ł w Ł o d z i Rachunek nr

2 Przyjęto następujący układ warstw ściany: 1. płyta g-k 12,5 mm 2. płyta OSB 15 mm 3. materiał izolacyjny isofloc F/wełna skalna pomiędzy słupami 20 cm 4. płyta OSB 12 mm 5. wentylowana szczelina powietrzna 3 cm 6. deska elewacyjna 2 cm Słupki konstrukcyjne z drewna o przekroju 8 x 21 cm, w rozstawie co 80 cm Izolacyjność przegrody Porównano materiały izolacyjne o następujących wartościach współczynnika przewodzenia ciepła λ: - materiał celulozowy isofloc F: λ = 0,037 W/mK - materiał z wełny mineralnej w płytach: λ = 0,035 W/mK W poniższej tabeli zestawiono otrzymane wartości współczynnika przenikania ciepła U dla rozpatrywanych wariantów ocieplenia: Zastosowany materiał izolacyjny Łączna grubość warstwy izolacji Współczynnik przenikania ciepła U [cm] [W/m 2 K] celuloza isofloc F 21 0,194 wełna mineralna 21 0,197* * w przypadku wełny mineralnej uwzględniono poprawkę ze wzgl. na nieszczelności w warstwie izolacji ΔU = 0,01 W/m 2 K 2/6

3 Pomimo niższej wartości współczynnika przewodzenia ciepła λ wełny mineralnej nieco lepszą izolacyjność uzyskujemy dla materiału celulozowego. Wynika to z konieczności uwzględnienia nieszczelności w warstwie izolacji wynikających z konieczności dopasowywania płyt z wełny do konstrukcji. Poprawka została narzucona w zgodzie z zaleceniami normowymi i nie uwzględnia rzeczywistej skali niedokładności wykonania, która może w znacznie większym stopniu negatywnie wpłynąć na izolacyjność warstwy z wełny mineralnej. Materiał celulozowy isofloc F dzięki przewadze technologii wdmuchiwania zapewnia szczelne wypełnienie przegrody. Na tle innych materiałów sypkich celuloza isofloc F jako jedyna posiada współczynnik λ = 0,037 W/mK. Przekłada się to na uzyskanie lepszej izolacyjności przy mniejszej grubości materiału. Szczelność powietrzna przegrody Niska przepuszczalność gazów, charakterystyczna dla materiału z celulozy isofloc F, pozwala dodatkowo ograniczyć straty ciepła. Wełna mineralna jest materiałem znacznie bardziej przewiewnym, a w dodatku na skutek nieuniknionych podczas montażu niedokładności, warstwa z tego materiału posiada znacznie niższy opór na przepływ powietrza. Oznacza to dużo większe ryzyko wystąpienia przewiewów, wpływających niekorzystnie na izolacyjność przegrody. Dla izolacji isofloc F ryzyko to nie występuje. Przepuszczalność gazów dla 50 Pa [m³ / (m² h)] 4, Komfort termiczny latem Materiały z włókien mineralnych charakteryzują się niską wartością parametru ciepła właściwego. Prowadzi to do mniejszej efektywności w buforowaniu ciepła napływającego z zewnątrz w ciepłe, letnie dni. Materiał celulozowy isofloc F posiada wysoką wartość ciepła właściwego, co przekłada się na wyższe przesunięcie fazowe im jego wartość wyższa tym lepszy komfort termiczny pomieszczeń i większa redukcja kosztów związanych z ich klimatyzacją. Ciepło właściwe [kj/kgk] 2,15 0,8-1 Przesunięcie fazowe [h] 11 7,8 3/6

4 Akustyka izolowanej przegrody W badaniach izolacyjności akustycznej przegród w każdym przypadku zanotowano o 2 db lepszą izolacyjność akustyczną dla ścian ocieplonych isofloc F. Z isofloc F łatwiej i szybciej można osiągnąć spełnienie wymagań izolacyjności akustycznej, bez konieczności sięgania po kosztowne dodatkowe okładziny. 1) Trwałość użytkowa materiału Materiał celulozowy isofloc F posiada 50 lat trwałości użytkowej. Długość tego okresu jest wyszczególniona w europejskiej aprobacie technicznej produktu ETA-04/0080. Norma zharmonizowana, zawierająca wymagania dla wełen mineralnych określa trwałość użytkową tych materiałów na zaledwie 25 lat. Zachowanie materiału w kontakcie z wilgocią W analizowanym przypadku dojdzie do niewielkiej kondensacji wilgoci w miesiącach zimowych. Wilgoć ta zostanie w całości odparowana w miesiącach letnich. Wełna mineralna jest materiałem hydrofobowym i w kontakcie z nawet niewielkimi ilościami wilgoci traci parametry izolacyjne. Celuloza isofloc F to materiał higroskopijny, który buforuje wilgoć we włóknach i nie pozwala na jej wykroplenie. W badanym przypadku przy wyborze izolacji z celulozy wilgoć zostanie w całości zmagazynowana bez strat dla parametrów materiału, a do kondensacji nie dojdzie w ogóle. Trwałość konstrukcji drewnianej Dla każdej przegrody ocieplonej isofloc F notowano niższą nawet o 10 punktów procentowych wilgotność drewna niż dla identycznej konstrukcji ocieplonej wełną mineralną. Oznacza to, że w krytycznych punktach cieplno-wilgotnościowych isofloc F pomaga utrzymać konstrukcję drewnianą w stanie suchym, chroniąc przed korozją biologiczną i osłabieniem wytrzymałości drewna. 2) Bezpieczeństwo pożarowe Klasyfikacja wg Rozporządzenia NRO NRO 4/6

5 Materiały spełniają klasę nie rozprzestrzeniania ognia. W przypadku materiału isofloc F jest to gwarantowane certyfikatem CE wydanym do Europejskiej Aprobaty Technicznej materiału i dotyczy grubości warstwy powyżej 10 cm. Bezpieczeństwo ekologiczne Wartość punktów UBP Certyfikaty NaturePlus Forest Stewardship Council - Isofloc F ma najmniejszą wartość wskaźnika UBP*13, co znaczy, że jest najbardziej ekologiczną w produkcji izolacją. W przypadku wełen mineralnych oszczędności związane z energią grzewczą bilansują w okresie do 3 lat energię zużytą do ich produkcji. W przypadku isofloc F okres zwrotu wynosi jedynie 6. miesięcy 3). Isofloc F posiada certyfikat FSC i Natureplus, które świadczą o ekologiczności materiału. Gwarantują pełen monitoring procesu pozyskiwania surowca i jego odpowiednią jakość. Świadczą też o spełnieniu przez isofloc F wszystkich wymogów prawnych związanych z wprowadzeniem do obrotu i bezpieczeństwem użytkowania. Bezpieczeństwo higieniczne Certyfikaty NaturePlus Atest PZH Atest PZH Isofloc F spełnia rygory międzynarodowego certyfikatu NaturePlus. Wymaga on kompleksowego badania i monitoringu produktu pod kątem zawartości metali ciężkich, substancji niebezpiecznych, emisji włókien i LZO. Uzyskanie certyfikatu NaturePlus gwarantuje spełnienie wyśrubowanych limitów i pełne bezpieczeństwo higieniczne mieszkańców. Podsumowanie Powyższe porównanie kompleksowo analizuje zagadnienia cieplno-wilgotnościowe, ekologiczne, higieniczne i komfortu akustycznego. Wybrany materiał izolacyjny powinień zapewnić trwałość 5/6

6 konstrukcji drewnianej, ochronę środowiska, oszczędności energii potrzebnej na ogrzewanie i chłodzenie pomieszczeń i wreszcie bezpieczeństwo pożarowe, higieniczne i komfort akustyczny mieszkańców. Z powyższych względów to celuloza isofloc F jest materiałem zalecanym jako izolacja termiczna ścian, dachów i stropów w konstrukcji szkieletowej. inż. Artur Dopadlik certyfikowany audytor energetyczny tel dopadlik@derowerk.pl mgr Robert Zaorski certyfikowany audytor energetyczny tel zaorski@derowerk.pl 1) źródło: Prüfbericht MFPA-NRW: /2/3 98 2) źródło: C. Fülle, N. Werther, Dauerhaftigkeit unbelüfteter Flachdachkonstruktionen, HOLZBAU 6/2009; M. Joscak, W. Sonderegger, P. Niemz, Vergleichende Untersuchungen zum Feuchte- und Wärmeverhalten in unterschiedlichen Holzwandelementen, Forschungsbericht für das Kuratorium des Fonds zur Förderung der Wald- und Holzforschung Nr , G. A. Scheffler, Raumklima in einem gedämmten, unbeheizten Dachraum, Der Bausachverständige 1/2015 3) Ökobilanzdaten im Baubereich 2009/1: /6