Stříkaná polyuretanová izolace, známá také jako zateplovací pěna, vyniká tím, že proces polymerace izolačního materiálu probíhá přímo na izolované konstrukci. Speciální stříkací pistole nanáší směs dvou olejovitě tekutých složek (polyalkohol a isokyanát) na podklad, kde začnou reagovat za 2-4 sekundy. Tento krátký časový úsek je dostatečný k tomu, aby tekutina dokonale vyplnila všechny spáry a nepřístupné detaily. Během chemické reakce dochází k mohutnému vývinu izolační pěny, která v případě měkké pěny zvětšuje svůj objem až 120krát. Celý proces trvá zhruba 20 sekund, což znamená, že pěna je zcela vytvrzená již po 20 sekundách. Stříkaná izolace pro dokonalé utěsnění všech děr a spár jakéhokoliv tvaru.
Co je PUR izolace?
Zkratka PUR v označení izolační pěny znamená polyuretan. Jde o druh technického plastu, který má vynikající pružnost, odolnost a dlouhou životnost. Polyuretanová pěna je dvousložkový materiál - složku A tvoří chemicky vysoce reaktivní sloučenina izokyanát, složka B jsou pak polyoly neboli vícesytné alkoholy. Po smíchání obou tekutých složek a nástřiku vznikne exotermní chemická reakce, při které se uvolňuje CO2, působící jako nadouvadlo. Materiál tak 50-150násobně zvětší svůj objem díky vytvoření milionů malých vzduchových bublinek.
Typy PUR pěn: měkké vs. tvrdé
Rozdíl mezi oběma druhy PUR pěn spočívá v jejich fyzikálně-technických vlastnostech, z nichž pak vyplývá také rozdílné použití.
- Měkké PUR pěny s otevřenou strukturou buněk jsou paropropustné, takže umožňují kontrolovaný průchod vzduchu a vlhkosti a stavební konstrukce může „dýchat“. Používají se všude tam, kde lze použít klasické izolační materiály, a jsou vhodné i pro dřevostavby, difuzně otevřené konstrukce a pasivní domy. Měkká pěna má hustotu 7 - 10 kg na kubík, má otevřenou buněčnou strukturu, není hydroizolační, po nástřiku expanduje cca 100 násobně a kvůli tomu se seřezává na požadovanou sílu. To je na krov nebo CD profil. Součinitel tepelné vodivosti „lambda" je 0,036 a faktor difuzního odporu „mí" (= kolikrát daným materiálem prochází vodní pára hůře než vzduchem) je 3,3. Výborná akustická i tepelná izolace.
- Tvrdé izolační pěny s uzavřenou strukturou buněk mají vynikající tepelně-izolační vlastnosti (až o 60 % lepší ve srovnání s klasickými izolačními materiály) a jsou ideální pro izolaci základů budov, podlah, stěn, plechových hal, nádrží a kontejnerů. Tvrdá či polotvrdá pěna má hustotu 35 kg na kubík, má uzavřenou buňku. Po nástřiku expanduje cca 40 ti násobně a aplikuje se ve více nástřicích na požadovanou konečnou sílu (10 -16 cm, možné i více). Neseřezává se, povrch tvoří tvrdý, slitý a jakoby spečený film. Lambda je 0,022 a faktor difuzního odporu mí je 70-150 (funkce parobrzdy).
Využití stříkané PUR izolace
Stříkaná izolační pěna má široké využití při nové výstavbě i rekonstrukci budov a jejich zateplování, a to v interiéru i exteriéru. Využít ji můžete všude tam, kde lze použít i ostatní druhy izolace - ať už jde o střechy, podlahy, stropy, stěny, pláště budov, základy staveb, izolace garáží a sklepů nebo plechových hal a kontejnerů. Mimo stavebnictví má PUR pěna i další využití například v automobilovém průmyslu, při výrobě matrací, izolují se s ní lodě i potrubní systémy.
Výhody stříkané PUR izolace
- Dokonalé utěsnění: Metoda aplikace stříkané PUR izolace umožňuje perfektní zateplení všech složitých detailů tím, že přesně kopíruje všechny tvary, což jiné tepelně izolační materiály nedokážou. Pěna výborně přilne k povrchu bez spojů a švů, díky tomu nevytváří tepelné mosty.
- Dlouhá životnost: Stříkaná izolace SOFT je neprůvzdušná, ale paropropustná, a vlhkost ji neovlivňuje - pokud by došlo k zatečení do konstrukce, pěna si po vysušení zachová své původní vlastnosti. Kvalitní PUR pěna drží tvar a objem po celou dobu své životnosti, takže se postupem času neslehne. Nevznikají tak ani žádné mezery nebo otvory, kudy by škůdci mohli pronikat do stavby.
- Skvělé tepelně izolační vlastnosti: Pro dosažení požadovaných tepelně izolačních vlastností stačí menší tloušťka stříkané izolace než u jiných izolačních materiálů, což šetří prostor v interiéru. Většina výrobců udává, že použití zateplovací pěny může snížit náklady na vytápění o 60% - 70%.
- Ochrana proti škůdcům: Polyuretanová pěna hlodavcům ani kunám opravdu nechutná. Díky své houževnatosti a pevnosti tvoří stříkaná izolace účinnou bariéru proti těmto škůdcům, na rozdíl od minerální vaty nebo polystyrenu, které zvířata snadnou prokoušou.
- Ekologické aspekty: Ačkoliv je stříkaná izolace vyrobená z plastu, její dopady na životní prostředí jsou překvapivě mnohem nižší než u jiných druhů izolačních materiálů. Vyniká dlouhodobou trvanlivostí - vydrží po celou dobu životnosti budovy. Její uhlíkovou stopu snižuje také mnohem nižší prostorová náročnost při dopravě materiálu na místo stavby. Během používání nevypouštějí stříkané PUR pěny do ovzduší žádné škodlivé látky. Samotná polyuretanová pěna lidské zdraví nijak neovlivňuje. Stříkané pěny Honter neobsahují žádné škodlivé látky, jako jsou chlor-fluorované uhlovodíky (CFC) nebo hydrochlorofluorouhlovodíky (HCFC).
- Vhodné pro alergiky: Stříkaná izolace je vhodná pro alergiky, protože nezpůsobuje prašnost a zabraňuje tvorbě plísní.
Tvrdá polyuretanová pěna je stále nejlepším tepelným izolantem, téměř dvakrát lepším než expandovaný pěnový polystyren. Hodnota měřeného součinitele tepelné vodivosti činí λ = 0,023 W/m.K.
Čtěte také: Průvodce kročejovou izolací
Nástřikem tvrdé pěny lze izolovat nejen střechy, ale i kolmé stěny a stropy - ze spodu. Lze totiž chemicky nastavit start reakce tak, že pěna reaguje v jedné sekundě a nestéká. Další vlastnost, kterou lze chemicky regulovat je objemová hmotnost. Jak již bylo uvedeno, pro izolace střech se používá pěna o objemové hmotnosti 60-65 kg/m3. Pro jiné aplikace lze používat pěny od 30 do 120 kg/m3 s tím, že se ovlivňují i další fyzikálně mechanické vlastnosti.
UV ochrana PUR izolace
Jediným faktorem, který může snižovat životnost polyuretanové pěny, je UV záření. Proto se stříkaná izolace vždy aplikuje do konstrukcí, kde UV záření nepronikne. Nezbytnou součástí polyuretanové izolace, v minulosti poměrně podceňované, je UV ochranná vrstva, která pěnu chrání proti dlouhodobým účinkům UV záření. U nás nejrozšířenější jsou vrstvy na bázi akrylátu, které jsou levné, ale jejich životnost na střechách s mírným spádem (tvorba louží) je kratší - kolem 7 až 10 ti let.
Zatím nejkvalitnější z hlediska životnosti jsou (ve Spojených státech hojně používané) vrstvy na bázi silikonu. Silikony nebo též polysiloxany jsou polymerními látkami, které oproti jiným typům organických polymerů vykazují vhodnější vlastnosti pro použití v exteriérech. Tyto vhodnější vlastnosti vyplývají z vyšší energie a tedy i pevnosti vazby křemík - kyslík, která je základní stavební jednotkou v silikonech. Z tohoto důvodu je silikonový polymer odolnější vůči UV složce slunečního záření, vůči oxidaci vzdušným kyslíkem i ozonem. Vedle toho silikony vzhledem k nepolární povaze základního řetězce vykazují vysokou vodoodpudivost (hydrofobitu).
Námi používaný materiál s názvem Silicoat je silnovrstvá nátěrová hmota sloužící k finální ochraně polyuretanových střešních tepelných izolací před účinkem slunečního záření, před fotooxidací a rovněž výrazně zvyšuje odolnost systému proti působení vody, především stojící vody. Silicoat je založen čistě na silikonovém pojivu, kdy je využito techniky používané při formulacích jednosložkových silikonových kaučuků kondenzačního typu. Vulkanizací za spolupůsobení vzdušné vlhkosti dochází k vytvoření inertní silikonové polymerní sítě, která zajišťuje mnohonásobně vyšší úroveň ochrany polyuretanové izolace než nátěrová hmota silikon-akrylátová. Tato vyšší úroveň ochrany se projeví výrazně vyšší životností střešního izolačního systému do doby obnovení tohoto nátěru (až 20 let). V kombinaci silikon/drcená břidlice/silikon je prakticky bezúdržbová s těžko odhadnutelným horizontem konce životnosti pro další servis, cca 25-30 let.
PIR izolace jako modernější varianta
Výběr správného izolačního materiálu, zejména pokud jde o izolace střechy, může výrazně ovlivnit pohodlí, energetickou účinnost domu a náklady na vytápění. Jednou z možností, která si v posledních letech získává stále větší oblibu, je tzv. PIRko, neboli polyisokyanurátová izolace. PIR izolace je druh polyurethanových desek, které se ve stavebnictví používají jako tepelná izolace. Jedná se o vývojově modernější variantu PUR izolace. PIRko se vyrábí mírně odlišným chemickým procesem, který zlepšuje její užitné vlastnosti. PIR se, podobně jako PUR, vyrábí reakcí polyolu s izokyanátem.
Čtěte také: IPA asfaltová izolace: Co potřebujete vědět
K čemu se PIR používá?
Tento typ izolace se běžně používá na střechách, ve stěnách a podlahách a je obzvláště vhodný pro aplikace, které vyžadují vysokou tepelnou účinnost a odolnost vůči požárům. PIR desky jsou pevné a lehké. Jejich instalace tedy není nijak náročná. Dodávají se v různých tloušťkách a lze je instalovat mezi krokve a trámy nebo je v případě rekonstrukcí pokládat na stávající povrchy.
Výhody PIR izolace
- Vyšší tepelná účinnost: PIR izolace má mezi běžnými izolačními materiály jednu z nejvyšších hodnot R (míra tepelného odporu). PIRko tak slouží jako vynikající tepelná izolace, která v zimě udržuje teplo a v létě zase chlad v obytném prostoru.
- Odolnost vůči požáru: Díky výrobnímu procesu jsou PIR desky ve srovnání s jinými pěnovými izolacemi odolnější vůči ohni. V případě požáru jsou tedy bezpečnější variantou, která zpomaluje šíření ohně a neodkapává.
- Odolnost vůči vlhkosti: PIR je také méně nasákavá než jiné typy pěnových izolací. Tato její vlastnost pomáhá předcházet problémům spojeným s vlhkostí, jako jsou zhoršení tepelně izolačních vlastností, tvorba plísně a hniloba ve stavební konstrukci.
- Odolnost a trvanlivost: Díky své pevnosti jsou PIR desky trvanlivým materiálem odolným vůči stlačení. V průběhu čas si tak zachovávají svoji účinnost a neprohýbají se.
PIR vs. PUR izolace
PIR a PUR izolace se zásadně liší ve svých vlastnostech - především v požární odolnosti a tepelné stabilitě. PUR pěna má obecně horší vlastnosti - je méně ohnivzdorná než PIR. PUR izolace může být vhodná jako řešení v situacích, kde tyto vlastnosti nejsou tak kritické. Klíčový rozdíl spočívá v tom, že PIR desky jsou profesionálně vyráběné, zatímco PUR stříkané izolace se „vyrábí“ přímo na místě, a kvalita izolace je tak dramaticky ovlivněna rozdílnou vlhkostí a teplotou při jejím zpracování.
Oba typy střešních izolací mají své místo. PIRko vyniká svými vlastnostmi, jako je vyšší požární odolnost, odolnost vůči vlhkosti a trvanlivost. To z ní činí profesionální řešení, které se hodí pro izolace střechy, kde jsou tyto vlastnosti klíčové. PUR naproti tomu zůstává možnou variantou pro detaily a specifická řešení. V závislosti na konkrétních požadavcích a povaze projektu může výběr správného typu izolace střechy vést ke zlepšení komfortu a dlouhodobým úsporám nákladů na energie. Proto je důležité těmto materiálům porozumět a učinit informované rozhodnutí.
Časté problémy a poruchy
Většina poruch je zapříčiněna lidským faktorem, ať už vědomě nebo nevědomě. Největší množství poruch, které způsobilo na čas určitý pokles zájmu veřejnosti, bylo způsobeno naprosto amatérským a "zlatokopeckým" přístupem široké řady firem (na počátku 90-tých let v Československu bylo téměř 40 firem), které s minimem znalostí a zkušeností se pouštěly do složitých a náročných rekonstrukcí střech s vidinou velmi rychlého zbohatnutí a mnohdy s cílem ukončením činnosti, jakmile se objeví problémy a reklamace. Poptávka na trhu na izolace plochých střech byla obrovská a technologie PUR sváděla svoji zdánlivou jednoduchostí k masovému rozšíření. Některé z těchto firem a bohužel i někteří ze znalců v oboru střech nebyli a nejsou schopni příčiny těchto poruch diagnostikovat.
UV odolnost PUR pěny
Je jednou z nejčastěji diskutovaných otázek. Bohužel zde dochází k záměně pur pěny dvoukomponentní (např. používané na střechy) a jednokomponentní montážní pěny (např. používané k montáži oken). Tyto pěny, ač jsou chemicky téměř shodné, mají zcela rozdílné poměrové složení chemických komponentů. Přebytek složky B (MDI), který u montážní pěny zajišťuje její zaručenou reakci - vypěnění - v měnících se podmínkách vzdušné vlhkosti (která je základem pro expanzi po vypěnění ze spreje), způsobuje její abnormální nestálost vůči UV záření. Zcela jiná je situace u dvoukomponentní pěny - např. na izolace střech, kde složky A a B jsou mezi sebou beze zbytku zreagovány (stechiometrická reakce). Přesto, že UV záření také negativně působí na tvrdou pur pěnu, dochází k degradaci pouze povrchově a velmi pomalu. O objemové hmotnosti 60-65 kg/m3 je měřitelný úbytek v mm po mnoha letech. Přesto je nutné nejpozději do cca půl roku pěnu opatřit UV ochrannou vrstvou - obvykle nátěrem, nástřikem. Pěna, která byla i dlouhodobě vystavena UV záření však neztrácí své izolační schopnosti. Dodatečný vhodný nátěr okamžitě povrchovou degradaci zastaví.
Čtěte také: Radon a asfaltová izolace
Ztráta hydroizolačního efektu a zvýšení nasákavosti
Je obvykle způsobena nedodržením směšovacího poměru základních komponentů k výrobě tvrdé pěny, tzn. nedbalostí nebo nepozorností realizačního personálu. Jedná se o nedostatek složky B, tzv. MDI, kdy buněčná struktura vznikající pěny při reakci nemá převážně uzavřenou strukturu. Příčinou však může být i nástřik na mokré podloží, čímž prakticky opět dochází k porušení směšovacího poměru složek.
Smrštění, vyboulení
Je opět způsobeno nedodržením směšovacího poměru základních komponentů k výrobě tvrdé pěny. Jedná se o nedostatek složky B, tzv. MDI, kdy nedostatečně uzavřená buněčná struktura vznikající pěny může způsobit pokles tlaku v buňkách a následné smrštění. Velmi nepatrné smrštění se však objevuje vždy a to při chladnutí vzniklé pěny. Tento přirozený jev se neprojevuje nijak negativně, protože je plně kompenzován absolutní adhezí nastříkané izolační vrstvy k podkladu.
Údržba a opravy PUR izolace
V převážné většině polyuretanových střech spočívá údržba v opětovné nanesení speciálního (pozor - skutečně pouze speciálního!) ochranného UV nátěru. Obnova UV vrstvy je samostatná kapitola celé technologie a vyžaduje znalosti a zkušenosti. I poměrně velmi špatně realizované střechy nebo střechy s dlouhodobou absencí UV ochranné vrstvy lze uvést do plně funkčního stavu s dlouhodobou životností. Základem je odborné posouzení stavu a navržení postupu. Může být použito i částečné odfrézování poškozené nebo špatně realizované vrstvy a její doplnění. Dále provedení nové ochranné UV vrstvy, materiálem k tomu určeným (řada běžných materiálů je nevhodná).
Aplikační podmínky
Izolace střech nástřikem pur pěny v závislosti na klimatických podmínkách lze provádět od dubna do začátku listopadu. Důležitá je teplota podkladu (alespoň 10 C), dále se sleduje i relativní vlhkost vzduchu. Realizační období u nás, v ČR, trvá obvykle 8 měsíců. Povrch, na který se nanáší izolace musí být především suchý, pevný, soudržný a měl by mít teplotu okolo 10°C.
Srovnání s minerální izolací
V poslední době roste v Česku počet firem, které nabízejí zateplení šikmé střechy novým rychlým způsobem - pomocí stříkané PUR pěny, kterou můžete znát i pod názvem „chytrá izolace“. Některé nepoctivé realizační firmy nabízející zateplení stříkanými PUR pěnami tvrdí, že oproti minerální vlně izolují výrazně lépe. Schopnost tepelné izolace se hodnotí podle parametru lambda, tedy podle součinitele tepelné vodivosti. Na trhu existují i tzv. „tvrdé PUR pěny“ s ještě nižší lambdou. Deklarovaná hodnota se určuje za přesných laboratorních podmínek, na stavbě jsou však podmínky proměnlivé a zabudováním do konstrukce se může hodnota snížit. Měření prokázala, že lambda minerální vlny se může snížit o 5 - 7 %, při působení běžné vlhkosti v konstrukci se odhaduje zhoršení lambdy stříkané pěny o 2 - 5 %.
Nezávislý laboratorní test Univerzitního centra energeticky efektivních budov ukázal, že rozdíly mezi nejvíce používanými izolanty - minerální vatou a PUR pěnou - jsou výrazné. Je však potřeba brát v potaz také instalovaný tepelný odpor, který souvisí s tloušťkou izolace. Aplikátoři pěn, kteří se snaží na materiálu šetřit, ho instalují jen v malých a často nedostatečných tloušťkách, často jen mezi krokve. Krokve tak zůstávají nezakryté, tvoří tepelné mosty a účinnost zateplení se snižuje. Izolace, kterou je možné aplikovat ve dvou vrstvách (mezi krokve a pod krokve), je vždy z hlediska odstranění tepelných mostů výhodnější. Krokve jsou nejenom tepelným mostem, ale i akustickým. Při zakrytí krokví další přídavnou vrstvou izolace dojde rovněž k odstranění akustických mostů. Nehořlavá izolace, která izoluje krokev ze tří stran, chrání rovněž konstrukci před působením požáru.
Porovnání klíčových vlastností
Pro lepší přehlednost porovnání uvádíme klíčové vlastnosti obou izolačních materiálů v tabulce:
| Vlastnost | Stříkaná PUR pěna | Minerální vata |
|---|---|---|
| Tepelná vodivost (λ) | 0,022 - 0,043 W/mK (dle typu) | 0,037 - 0,043 W/mK |
| Aplikace | Odborná firma, závislá na teplotě/vlhkosti | Snadná, zvládne i laik, nezávislá na počasí |
| Tepelné mosty | Minimální díky dokonalému utěsnění | Mohou vznikat vlivem spár a krokví |
| Parozábrana | Doporučená, pěna sama nezajistí 100% vzduchotěsnost | Nutná pro funkčnost skladby střechy |
| Akustická izolace | Obvykle horší, akustické parametry se nedeklarují | Výborná, dosahuje dobrých hodnot neprůzvučnosti |
| Reakce na oheň | C-E (dle složení), vyžaduje protipožární opatření | A1/A2 (nehořlavá), chrání dřevěné prvky |
| UV odolnost | Vyžaduje UV ochranný nátěr, jinak degraduje | Žádný negativní vliv |
| Životnost | Zhoršení λ o 20% po 3 letech (výstup CO2 za vzduch) | Neměnná po celou dobu životnosti (55+ let) |
| Zdravotní dopady | Aerosol při nástřiku zdraví škodlivý, pak inertní | Zdravotně nezávadná |
| Cena (orientační) | Měkká: 250 Kč/m2 (100mm), Tvrdá: 500-600 Kč/m2 (30-35mm) | Nižší, lze získat v hobbymarketech |
Ať už si vyberete minerální vatu nebo stříkanou PUR pěnu, v každém případě si nechte vypracovat více cenových nabídek na zateplení. Jen tak budete moci porovnat, co za svoje peníze získáte. Ceny minerální vaty zjistíte snadno sami buď na internetu nebo v běžných prodejnách stavebnin. U stříkaných PUR izolací musíte obvykle poptat přímo realizační firmu a ceny se mohou zásadně lišit. Pokud to není z cenové nabídky stavební firmy jasné, zaměřte se na to,co vám skutečně nabízí, tedy jakou tloušťku izolace vám nastříkají, v kolika vrstvách, zda provedou parozábranu a záklop, respektive upraví izolaci do takové podoby, že tyto navazující vrstvy bude vůbec možné provést. Vyžádejte si také protokol o deklarovaném součiniteli prostupu tepla.
tags: #izolace #pur #v #hlinikove #folii #informace