Materiały izolacji cieplnej

i akustycznej

Izolacja cieplna

Najważniejszy parametr-

-współczynnik przenikania cieplna

[U]=W/(m

·K)

λ=W/(m·K)

Materiały izolacji cieplnej, ich parametry

i sposoby ich zastosowania można
oceniać i porównywać nie tylko przez
wzgląd na współczynnik przenikania
ciepła ale w zależności od warunków, w
których znajduje się dom lub dopiero ma
powstać.

Podstawowe cechy izolacji

• λ<0,06 W/(m·K)
• wytrzymałość

mechaniczna- na

obciążenia rozłożone i

punktowe

• odporność na wodę
• klasa palności
• odporność na

wchłanianie wody

• przepuszczalność wilgoci
• odporność na czynniki

biologiczne i chemiczne

Normy przenikania ciepła

• dla ścian zewnętrznych w pomieszczeniach

ogrzewanych (<16 st.) U

max

=0,3 w/(m²·k)

• dla szczelin dylatacyjnych U

max

=0,1 lub 0,7 w/

(m²·k)

• dla dachów U

max

=0,25 w/(m²·k)

• Podstawa prawna:
• ustawa z 7 lipca 1994 r. Prawo budowlane (j.t. DzU z 2006 r. nr 156, poz.

1118 z późn. zm.)

• rozporządzenie ministra infrastruktury z 6 listopada 2008 r. zmieniające

rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny

odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU nr 201, poz. 1238 z późn. zm.)

• rozporządzenie ministra infrastruktury z 6 listopada 2008 r. zmieniające

rozporządzenie w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu

budowlanego (DzUnr 201, poz. 1239 z późn. zm.)

Obecnie używane materiały

• beton komórkowy
• bloczki silikatowe
• pustaki z ceramiki

poryzowanej

• szkło piankowe

• styropian

(polistyren)

• wełna szklana i

mineralna

• polistyren

ekstrudowany i
ekspandowany

• płyty poliuretanowe

i silikatowe

Pustaki z ceramiki
poryzowanej

Beton komórkowy

Bloczki silikatowe

Szkło spiekane

Przykłady zastosowań

materiałów

• ściany jednowarstwowe
• w połączeniu z materiałami

budowlanymi ściany dwu i
trzywarstwowe

• ocieplenia od zewnątrz (metoda lekka

sucha, lekka mokra) i od wewnątrz

Metoda lekka sucha i lekka

mokra

• ocieplenie mocuje się tylko

kołkami, zawsze

pozostawiając między nim a

elewacją szczelinę

wentylacyjną szerokości

około 4 cm

• wełniane płyty laminowane

welonem szklanym

chroniącym przed

wywiewaniem ciepła z

izolacji przez powietrze

przepływające w przestrzeni

wentylacyjnej między

ociepleniem a elewacją

• wełna z izolacją

wiatroodporną

• materiał termoizolacyjny

mocuje się do muru

zaprawą klejącą

• w narożach ścian płyty

muszą się zazębiać- nie

można dopuścić, żeby

pozostały między nimi

puste szczeliny lub, co

gorsza, wypełnione

zaprawą

• materiałami polecanymi na

izolację jest styropian EPS

70 lub 80, wełna mineralna

zwykła o średniej gęstości

lub wełna lamelowa

Charakterystyka materiałów

termoizolacyjnych

Polistyren z dodatkiem masy

grafitowej

• nowa odmiana białego styropianu zwana neoporem

o współczynniku λ=0,032 W/(m·K)

• płyty z neoporu mają mniejszą gęstość i są lżejsze

niż styropianowe, ale ich parametry cieplne są

lepsze

• można stosować cieńszą warstwę izolacji,

oszczędzając surowiec, przy zachowaniu wymaganej

izolacyjności przegród.

• dodatkowo grafitowe cząstki odbijają

promieniowanie cieplne, co jeszcze bardziej

ogranicza ucieczkę ciepła z wnętrza domu, i

zwiększają odporność styropianu na promieniowanie

uv, dzięki czemu wolniej się starzeje

Neopor

Polistyren ekstrudowany

XPS

• współczynnik przewodzenia w granicach 0,027 do

0,040 λ=W/(m*K)

• jeden z nielicznych materiałów, którego właściwości

termoizolacyjne w kontakcie z wodą nie pogarsza się

• całkowicie mrozoodporny i odporny na nacisk i

uderzenia (czego nie ma np. styropian)

• odporny na korozję biologiczną
• nadaje się do izolacji podziemnych części domu oraz

cokołów mających kontakt z wilgocią także na

tarasach, dachach płaskich, przy zjazdach do garaży

• występuje w postaci cienkich i twardszych od

zwykłego polistyrenu pianek, łatwy w montażu

Polistyren
ekstrudowany

Wełna mineralna

• obecnie osiąga współczynnik λ=0,03W(m·K)

• popularny materiał izolacyjny

• jest także izolatorem akustycznym

• sprężysta i wytrzymała mechanicznie,

zachowuje stałość kształtu

• niepalna

• używana do izolacji ścian zarówno od

wewnętrznej i zewnętrznej strony a także

podłóg, dachów i stropów

• jako wady należy wymienić grubość i

podatność na akumulację wilgoci

Płyty poliuretanowe

• 10 centymetrowa warstwa osiąga współczynnik

λ=0,023 porównywalnie co 15cm polistyrenu xps

czy 17 cm waty mineralnej

• niewielki ciężar odpornej na wilgoć płyty nie

obciąża konstrukcji dlatego znalazł zastosowanie

w ocieplaniu poddaszy nieużytkowych i stropów,

szczególnie konstrukcji z drewna

• odporny na działanie ognia
• nie zalecany w montażu między elementami

szkieletów ponieważ nie jest odpowiednio

sprężysty

• możliwa izolacja od wewnątrz

Płyty poliuretanowe

Płyty silikatowe

• paroprzepuszczalne i niepalne
• odporne na działanie grzybów dzięki

ph równemu 10

• umożliwiają ocieplenie ścian od

wewnątrz gdy nie jest możliwa izolacja
zewnętrzna

Keramzyt

• produkowane z pęczniejących glin wypalanych

w temperaturze dochodzącej do 1200°c, w
postaci porowatych kulek o twardej powłoce

• dzięki wytrzymałości na obciążenia może

służyć jako do izolacji podłóg na gruncie w
efekcie czego warstwa kruszywa może
zastąpić trzy warstwy podłogi: podsypkę
piaskową, podkład betonowy i izolację
termiczną.

• nie stanowi pożywki dla grzybów i pleśni

Keramzyt

Granulat

Pollytag

• spiekany w temperaturze 1000-1300°c z lotnych

popiołów elektrociepłowni

• ma stosunkowo wysoki współczynnik przewodzenia

ciepła λ=0,14 W/(m·K), dlatego warstwa izolacji

powinna być dość gruba

• bezpośrednio na konstrukcji stropu układa się

warstwę kruszywa, która jest następnie zagęszczana

i pokrywana 3-4 cm szlichty. W przypadku izolacji

podłogi na gruncie pollytag układa się bezpośrednio

na wyrównanym gruncie, następnie daje się warstwę

hydroizolacji i podkład betonowy grubości 10 cm, na

którym będzie układana posadzka

• z drobniejszych frakcji kruszywa (0,5-4 mm) robi się

ciepłe zaprawy wykorzystywane do ocieplania ścian i

podłóg

Perlit

• postaci suchych zasypek, wykorzystywany do

produkcji ciepłochronnych perlitobetonów oraz

zapraw murarskich i tynków.

• porowata struktura o małej masie
• własności termoizolacyjne oraz

dźwiękochłonne.

• współczynnik przewodzenia ciepła λ wynosi od

0,04 do 0,059 W/(m·K)

• niepalny, obojętny chemicznie i biologicznie
• odporny na mróz oraz wilgoć i trwały
• dość kruchy

Pollytag

Perlit

Panele z poliwęglanu

• grubość od 5 do 10 mm
• współczynnik λ=0,016 w/(mk)
• werandy, altany, balkony ...

Panele z poliwęglanu

Celuloza

• do ocieplenia budynku w przestrzeniach

trudno dostępnych, w których nie da się
poprawnie ułożyć tradycyjnych materiałów
ociepleniowych.

• zdolność tłumienia dźwięków
• niski współczynnik przewodzenia ciepła λ

waha się od 0,039 do 0,042 W/(m·K)

• niepalność
• nie ulega również biodegradacji i nie

pochłania wilgoci.

Aerożel

• jest w postaci sztywnej piany o

wyjątkowo małej gęstości (od 90 do 99%
powietrza)

• współczynnik λ=0,016
• dobre właściwości akustyczne,

znakomicie tłumi dźwięki

• porowatość w granicach 90%
• odporność na działanie pleśni, grzybów,

bakterii i promieni UV

Aerożel

Zastosowania w praktyce

materiałów budowlanych z

izolacyjnymi

Ściany jednowarstwowe

• ściany jednowarstwowe zbudowane są bez

zastosowania dodatkowych materiałów

termoizolacyjnych

• materiały muszą spełniać przepuszczalność

równą 0,25, czyli nadaje się do nich beton

komórkowy odmiany 350 o grubości

36,5cm, pustaki z ceramiki poryzowanej o

grubości od 42cm lub 36,5cm, gdy mają

dodatkową wkładkę z wełny mineralnej

• bloczki gazobetonowe i pustaki

keramzytobetonowe

Ściany dwuwarstwowe

Na ściany dwuwarstwowe dobrze

nadają się materiały takie jak beton
komórkowy, pustaki z ceramiki
poryzowanej, bloczki silikatowe.

Najistotniejszą kwestią jest

odpowiedni dobór materiału
ocieplenia i końcowa grubość jaką
miałby tworzyć ze ścianą.

Izolacja

akustyczna,

czyli co zrobić, gdy sąsiad jest za

głośno

lub mieszkamy przy przejeździe kolejowym,

lotnisku, poligonie wojskowym…

Podstawowe pojęcia

• Wskaźnik izolacyjności akustycznej R –

wyrażany jako różnica pomiędzy hałasem
zewnętrznym, a wewnętrznym, im wyższy, tym
lepiej

• Dźwięki powietrzne – np. mowa, muzyka,

telewizor

• Dźwięki uderzeniowe – związane z krokami,

uderzeniami młotka, etc.

Przepisy

Ściany zewnętrzne

• O izolacyjności ścian zewnętrznych

decyduje przede wszystkim
materiał, z którego jest zbudowana
warstwa nośna.

• Istnieje zależność – im większa

masa budulca, tym większa
izolacyjność.

Ściany trójwarstwowe

Najlepsze pod
względem
akustycznym: sama
warstwa nośna
zapewnia dobrą
izolację.

Warstwa izolacji z
wełny mineralnej i
warstwa osłonowa
dodatkowo je
polepszają.

Ściany dwuwarstwowe

Zapewniają izolację
akustyczną, jeżeli są
zrobione z materiałów
pełnych (np. cegieł) i
ociepli się je metodą
lekką suchą.

Metoda lekka mokra, z
powodu mocowania
termoizolacji
bezpośrednio do muru
może pogorszyć izolację
dźwięków.

Ściany jednowarstwowe

Dobra izolacja
cieplna, lecz
akustyczna słaba,
z powodu
porowatości
materiału.

40 cm betonu

komórkowego

kilkunastocentymetro

wa ściana ceglana

Nie powinny być stosowane, gdy hałas

zewnętrzny przekracza 60 dB (np.

ruchliwa ulica).

Ściany o konstrukcji

szkieletowej drewnianej

Wysoka

izolacyjność

akustyczna.

Wykorzystywane do ich
budowy są materiały
dźwiękochłonne (drewno,
wełna mineralna i płyty
wiórowe itp.).

Ściany wewnętrzne

• Wewnętrzne ściany nośne z racji swojej

masy są dobrymi izolatorami akustycznymi.

• Ściany działowe trzeba wygłuszać

dodatkowymi materiałami.

Ściany murowane

Grubość 8-10 cm zapewnia dobre
wyciszenie, jeżeli wykona się je z
materiałów pełnych
(14 cm – spełnia
najwyższe wymagania).

Ich ciężar powoduje, że te
najgrubsze stosowane mogą
być jedynie na parterach
domów niepodpiwniczonych.

Ściany murowane

Ściany z ceramiki
poryzowanej mają
nieco gorsze
właściwości izolacyjne.

Trzeba zwracać
uwagę na kształt i
ułożenie drążeń.

(najlepiej niewielkie
prostokątne, równoległe do
podłogi)

Ściany o konstrukcji

szkieletowej

Wypełnia się je wełną
mineralną. Jej grubość
decyduje o własnościach
wygłuszających.
Można także dla
lepszego efektu z
każdej strony położyć
dwie warstwy płyty
gipsowo –kartonowej.

Stropy – podłogi i sufity

• Stropy powinny izolować dźwięki

powietrzne (zazwyczaj wszelkie normy
są spełnione)…

• … i dźwięki uderzeniowe (z tym jest już

gorzej).

• Strop można izolować „od dołu” (podłoga)
i „od góry” (sufit).

Podłoga

Najlepszym sposobem wyciszenia jest położenie pod podłogą
pływającą (nieprzytwierdzoną do podłoża) warstwy specjalnego
styropianu akustycznego lub wełny mineralnej (poprawa
izolacyjności na dźwięki uderzeniowe nawet o połowę).

Można także stosować
pianki polietylenowe,
miękkie płyty pilśniowe,
czy maty korkowe.

Sufit

Do wyciszania stropu „od góry” stosuje się warstwę
wełny mineralnej.

To rozwiązanie wymaga jednak zastosowania sufitu

podwieszanego

i nie wygłusza dźwięków uderzeniowych.

Okna

• Okna mają gorszą izolacyjność akustyczną

niż ściany.

• Współcześnie produkowane okna, nawet w

wersji standardowej, zapewniają

wystarczającą barierę dla dźwięków, jeżeli

hałas zewnętrzny nie jest większy niż 60

dB.

• Co zrobić, gdy mieszkamy przy ruchliwej

ulicy?

Okna

Izolację okna można
podwyższyć, jeżeli szyby
będą miały różną
grubość (jedna o co
najmniej połowę grubsza
od drugiej).
Drugim rozwiązaniem
jest wypełnienie
przestrzeni między
nimi gazem ciężkim:
kryptonem lub SF

jednak to rozwiązanie
jest droższe.

A co zrobić, jeżeli i to nie
pomaga?

6
mm

4
mm

Kr/SF