V úsilí o klid a pohodlí je ochrana domova před chladem a hlukem prioritou. Po mnoho staletí lidé hledali ochranu před letním horkem a zimou. Minerální vlna, jako izolační materiál, nabízí řešení pro obě tyto výzvy. V tomto článku se budeme zabývat technickými údaji a vlastnostmi minerální vlny, jejími různými typy, výhodami a nevýhodami, a také správným způsobem její aplikace.
Typy minerální vlny a jejich vlastnosti
Dle normy GOST 52953-2008 lze za tepelné izolátory patřící do třídy minerální vlny považovat tři materiály: skleněné vlákno, vlákno vyrobené ze strusky (strusková vlna) a kamenná vlna. Všechny tyto materiály mají různé délky a tloušťky vláken a liší se od sebe navzájem parametry. Zejména mají různou odolnost vůči zatížení, tepelnou vodivost, odolnost proti vlhkosti a schopnost odolávat teplu. Minerální izolace se v praxi prodává ve formě kamenné nebo skelné vaty (vlny). Jedná se o ekologický izolant přírodního původu, který má výborné tepelněizolační vlastnosti. Protože je nehořlavý, účinně zabraňuje šíření požáru.
Skelná vlna
Skelná vlna, která se v sovětských dobách běžně používala k oteplování, je dodnes dostatečně levná. Ale na rozdíl od struskové a kamenné vlny je velmi dráždivá pro pokožku a dýchací cesty. Práce s ní vyžaduje preventivní opatření. Tento materiál sestává z vláken o tloušťce 5 až 15 mikronů a délce 15 až 50 milimetrů. Dělají skleněnou vlnu elastickou a extrémně odolnou. Je to jen to, že s ním musíte pracovat velmi opatrně - křehká skleněná vlákna, lámavá, se mohou dostat do kůže, do očí a poranit je. Pokud omylem vdechnete skleněný prach, můžete poškodit plíce. Proto při práci s touto izolací musíte vždy nosit jednorázový ochranný oděv, brýle a respirátor. Přípustná teplota ohřevu je až 500 stupňů Celsia.
Skelná vlna se vyrábí jednak z nového skla nebo recyklací a rozvlákněním obalového skla. Roztavené sklo je rozfoukáváno na vlákna a formováno do desek nebo rohoží. Použití skelné vlny je obdobné jako u vlny kamenné. Základním materiálem může být nové či recyklované obalové sklo. Do materiálu nejsou používány žádné další příměsi ani pojiva. Běžně se výrobky užívají k izolaci mezi krokve krovů či sloupky lehkých skeletových staveb, do stropů a podhledů i provětrávaných fasád. Jedná se o rozvlákněný materiál, aplikovaný stejně jako veškeré foukané izolace - potrubím hnaným vzduchem. Výhodou oproti deskám je rychlá aplikace i do tvarově složitých konstrukcí při zachování dobrých protipožárních vlastností (např. ČSN EN 14064 ed. 2). Rozdílem foukané skelné vlny oproti foukané izolaci z kamenných vláken je nižší objemová hmotnost, používaná pro dosažení stejných parametrů součinitele tepelné vodivosti.
Strusková vlna
Tento materiál, vyrobený z vysokopecní strusky, má tloušťku 4 až 12 mikronů a délku 16 milimetrů. Protože strusky mají takovou vlastnost jako zbytková kyselost, mohou agresivně ovlivňovat kovové povrchy ve vlhké místnosti. Kromě toho struska příliš dobře absorbuje vlhkost, takže není vhodná pro tepelnou izolaci fasád budov. Z předchozích dvou důvodů není vhodný pro izolaci vodovodních potrubí, jak kovových, tak plastových. Maximální přípustná teplota topení je až 300 stupňů Celsia.
Čtěte také: Vše o pěstování habrového živého plotu
Kamenná vlna
Kamenná vlna je nehořlavá, proto nachází uplatnění v konstrukcích se zvýšenými požadavky na požární bezpečnost - požárně dělicí pásy v kontaktních zateplovacích systémech, konstrukce s vyšší požární odolností atd. Skelná a minerální vata jsou velmi podobné produkty. Kamenná vlna se vyrábí převážně z vyvřelých hornin: vulkanického diabasu, čediče a dolomitu. V této odrůdě má minerální vlna přibližně stejnou velikost jako struska. Ale mají významnou výhodu - nepíchají. Proto je práce s kamennou vlnou mnohem bezpečnější než se sklem nebo struskovým materiálem. Jeho tepelná vodivost je od 0,077 do 0,12 W na metr na Kelvin a může být zahřívána až na 600 stupňů Celsia.
Z všech odrůd má čedičová vlna nejlepší parametry. Je vyrobena, jako obyčejný kámen, z gabbro nebo diabase. V kamenné vlně jsou však stále vysoké vysokopecní strusky, směs a minerální složky - jíl, vápenec a dolomit. Tyto nečistoty přispívají ke zvýšení tekutosti hmoty, mohou představovat až 35 procent z celkové látky. Pojivová složka na bázi formaldehydové pryskyřice obsahuje méně - od 2,5 do 10 procent. Snížení objemu této látky způsobí, že materiál je méně odolný vůči vlhkosti, ale také se snižuje riziko odpařování fenolu. Bavlněná vlna z čediče se vyznačuje tím, že neobsahuje žádné další složky - ani minerální, ani pojiva. Proto může snadno odolat zahřívání až do 1000 stupňů Celsia. A lze jej ochladit na -190 stupňů Celsia, což tento tepelně izolační materiál absolutně nepoškodí. Čedičové vlákno se snadno formuje do rolí nebo listového materiálu, pro ně je také vhodné plnit rohože. A také se prodává ve volné formě.
Použití a instalace minerální vlny
Minerální vlna se vyrábí ve formě desek a rohoží. Izolují střechu, stropy a podlahy, vnitřní stěny a příčky. Můžete pracovat s rovnými i nestandardními povrchy. Problémy při používání tohoto materiálu obvykle nevznikají. Vyrábí se ve dvou základních variantách jako měkké rohože a tuhé desky. Měkké rohože se používají pro nezatížené stavební izolace, jako jsou např. půdní prostory, a také pro technické izolace. Tuhé desky se používají pro zatížené izolace stavebních konstrukcí, do kontaktních zateplovacích systémů ETICS, provětrávaných fasád, jako výplňové izolace do rámových dřevostaveb, izolace šikmých střech s krovovými soustavami atd. Desky s vyšší objemovou hmotností (nad 100 kg/m3) lze využít i k tepelné izolaci podlah.
Pro využití ve stavebnictví se minerální izolace upravuje nejčastěji do rolí nebo desek. Pro speciální aplikace jako jsou např. izolace potrubí se jedná o tzv. domácí spotřebiče - užití např.
Objemová hmotnost a použití
Protože hustota minerální vlny může být různá, je v souladu s tímto parametrem rozlišováno několik druhů:
Čtěte také: Rychlost tuhnutí betonu: Co ji určuje?
- Materiál s hustotou 75 kilogramů na metr krychlový je vhodný pro izolaci vodorovných rovin, které nejsou vystaveny velkému zatížení. Jedná se zejména o podkrovní místnosti a některé typy zastřešení. Další kus bavlněné vlny této značky je zabalen, aby se šetřilo teplo v trubkách tepláren, jakož i v plynových a olejových trubkách.
- Materiál o hustotě 125 kilogramů na metr krychlový je vhodný pro ohřev podlahy nebo stropu, stejně jako příček a stěn uvnitř. V nízkých domech vyrobených z cihel, expandovaného jílového betonu nebo pórobetonu se taková vlna může stát vnitřní vrstvou stěny sestávající ze tří vrstev. Materiál této značky má také dobré zvukově izolační vlastnosti.
- Materiál s označením PZh je nejen hustý, ale také má zvýšenou tuhost. Tato zkratka znamená, že deska z minerální vlny má zvýšenou tuhost. Použijte ji ve stejných případech jako předchozí značka.
Minerální izolace v plochých střechách
Jednou z nejpoužívanějších tepelných izolací v plochých střechách je vedle klasického pěnového polystyrenu tepelná izolace z minerální vlny. Výrobky z minerální vlny se používají jako tepelná izolace jednoplášťových plochých střech a dvouplášťových plochých i šikmých střech. V souvislosti s touto tepelnou izolací je nutno připomenout, že ČSN 73 1901 :99 "Navrhování střech" uvádí v poznámce Č. 2 k článku 5.10: "Pro povlakové hydroizolační vrstvy nepochůzných střech se doporučují soudržné podklady o pevnosti v tlaku nejméně 40 kPa při 70% stlačení" (40 kPa = 4 t/rn-).
Přehled minimálních pevností v tlaku výrobků z minerální vlny
| Typ výrobku | Minimální pevnost v tlaku při 10% stlačení (kPa) |
|---|---|
| MONROCK MAX (MAX f) | 60 |
| DACHROCK | 60 |
| ORSIL S | 50 |
| NOBASIL SPf | 40 |
Maximální přípustné zatížení v tlaku se u většiny výrobků z minerální vlny zpravidla pohybuje kolem 4 kPa (= 400 kq/rrr'). Výše uvedené zatížení v tlaku je zatížení plošné. Lokální bodové zatížení (tj. zatížení v jednom bodě, např. od jedné nohy pracovníka) může být až 200 kPa. Protože desky z minerální vlny nemají téměř žádnou tepelnou roztažnost, nedochází u nich v průběhu roku k žádným objemovým změnám. Při pečlivé pokládce je proto možné pokládat je i jen v jedné vrstvě. Z hlediska větší spolehlivosti se však obvykle doporučuje (zejména u lehkých střech) minimalizovat vznik případných tepelných mostů pokládkou této tepelné izolace ve dvou navzájem posunutých vrstvách s prostřídanými spárami.
Desky z minerální vlny lze přilepit k parozábraně z asfaltového pásu buď pomocí horkého oxidovaného asfaltu AOSI 85/25, nebo pomocí speciálních lepidel za studena. Na trhu jsou i speciální parozábrany, které jsou na horním povrchu opatřeny samolepící vrstvou, jež umožňuje po aktivaci plamenem hořáku přilepit i tuto tepelnou izolaci k podkladu. Desky z minerální vlny lze také samostatně přikotvit k podkladu skrz parozábranu mechanickými upevňovacími prvky s přítlačnou podložkou. Tato technologie se často používá u střech s nosnou konstrukcí z trapézového plechu. Nejpoužívanější technologií provádění povlakové vodotěsné izolace na tepelnou izolaci z minerální vlny je volná pokládka hydroizolačních fólií s jejich přikotvením k podkladu skrz tepelnou izolaci a parozábranu pomocí upevňovacích prvků s přítlačnými podložkami. V případě používání vodotěsné izolace z asfaltových pásů s technologií jejich natavování na tepelnou izolaci z minerální vlny je zpravidla nutné použít jen výrobky s nakašírovanou vrstvou asfaltu zajišťující spolehlivé natavení vodotěsné izolace.
Pomocí výrobků z minerální vlny je také možné vytvářet spádové vrstvy střešního pláště (podobně jako u pěnového polystyrenu) a lze také pomocí tzv. kozích hřbetů vytvořených z dvoustranně spádovaných desek přespádovat úžlabí ke střešním vtokům. Z minerální vlny se vyrábí i dnes nezbytné náběhové klíny 50/50 nebo 60/60 až 100/100mm, osazované do přechodu vodotěsné izolace z asfaltových pásů z vodorovné izolace na svislou (například u atik).
Tepelná izolace z minerální vlny je z hlediska své hořlavosti zařazena dle ČSN EN 13501-část 1 do třídy reakce na oheň A1. proto se tato teplná izolace používá s vhodnou vodotěsnou izolací zejména tam, kde je vyžadována vyšší požární odolnost střešního pláště.
Čtěte také: Vliv větru na stabilitu střechy
Parozábrana u minerální vlny
Vzhledem k velmi nízké hodnotě faktoru difuzního odporu výrobků z minerální vlny je téměř vždy nutné použít kvalitní parozábranu. K tomu je nutno přihlédnout zejména u nosné konstrukce z trapézového plechu, kde je často parozábrana vynechána v mylné představě, že trapézový plech je parotěsný. Ze stejného důvodu je nutná kvalitní parozábrana u nosné konstrukce z dřevěného bednění nebo OSB desek. Bednění z prken je díky spárám mezi jednotlivými prkny difuzně otevřené a jeho ekvivalentní difuzní tloušťka je proto Sd = cca 0,27m! U dřevoštěpkových desek oSB je faktor difuzního odporu udáván hodnotou μ = 300 až 450 a ekvivalentní difuzní tloušťka desek tl. Kvalitně provedená parozábrana plní zejména u střech objektů, které mají nosnou konstrukci z trapézového plechu a vodotěsnou izolaci volně položenou a mechanicky kotvenou, také funkci vzduchotěsné vrstvy. Pokud není provedena kvalitní parozábrana, může docházet při namáhání střešního pláště větrem (které vyvolává na jedné straně sání a na druhé podtlak) k průniku vzduchu z interiéru skrz spáry mezi tabulemi trapézového plechu do střešního pláště.
Fasádní izolace: Deska nebo lamela?
Vhodnost použití fasádní izolace z minerální vlny je mimo jiné dána orientací vláken:
- Deska: Určená pro zateplení standardních fasád. Vlákna jsou podélná s povrchem fasády. Desky jsou vhodné i na nerovný podklad a lepí se na rámeček a tři buchty. Finální úpravu tvoří omítka. Standardní řešení pro zateplovací systémy. Pevnost v tahu 10 - 15 kPa. Typický výrobek ISOVER TF Profi, Knauf FKD S, aj.
- Lamela: Vlákna jsou kolmá k povrchu fasády. Vyžaduje velmi rovný podklad a lepí se celoplošně. Lamely umožňují zateplit fasády ve tvaru oblouku a je na ně možné kromě aplikace omítky lepit těžší obklady, například keramické. Má o cca 10 % horší tepelně-izolační vlastnosti, ale pevnost v tahu 80 kPa. Typický výrobek ISOVER NF 333.
Prodyšnost minerálních izolací
Minerální izolace mají z hlediska prostupu vlhkosti stejné parametry jako vzduch, to jest prostupu vlhkosti vůbec nic nebrání. Obdobně vám odejde i vodní pára přes minerální izolaci. Právě praktické využití prodyšnosti minerálních izolací je to co nás nejvíce zajímá. Dnešní proces výstavby je velmi rychlý, a když nám naneštěstí před montáží krytiny do střechy díky dešti jak se lidově říká „naleje", tak dřevo, to jest krokve či prkna, do sebe nasají vodu jako houba. Bohužel pro dřevo je to špatná zpráva, jelikož pokud vodu zase rychle nepustí, to jest nevyschne, tak hrozí riziko že se zde objeví plísně či houba opravdová. Aby se toto nedělo tak je třeba zvolit prodyšný materiál, v opačném případě při použití neprodyšných materiálů je to jako kdybychom dali na topení deset vrstev prádla a chtěli aby nám to uschlo do hodiny, prostě nemožné. U prodyšného materiálu je to jako kdyby v konstrukci byl jen vzduch, prostě voda odejde přes minerální izolaci bez jakéhokoliv omezení.
Bezpečnost při práci a výběr minerální vlny
Ačkoli vlákna z kamenné vlny nepíchají, jejich drobné kousky mohou stále stoupat do vzduchu jako prach. Hrozí nebezpečí vdechnutí, které není dobré pro zdraví. Existuje další nebezpečí - formaldehydová pryskyřice, která je součástí tohoto materiálu, nás může otrávit fenolem, který se z ní uvolňuje. Při práci s minerální vlnou nezapomeňte nosit respirátor. Rovněž pokryjte rovinu izolace po celé ploše polyvinylchloridovou fólií nepropouštějící páry. Pokud jde o fenol, nebude při pokojové teplotě vynikat z minvaty. Je pravda, že když se materiál zahřeje na teplotu nad limit, fenol se stále vymkne kontrole. Co dělat v tomto případě? Snažte se takové tepelné izolace nedovolit. Pokud to není možné, pak vezměte dražší, ale absolutně bezpečné supertenké čedičové vlákno. Žádný fenol z toho nevyčnívá.
Veškeré zde uváděné informace a vlastnosti jsou pouze orientační pro účely porovnání jednotlivých materiálů.
Důležitost kvality a certifikace
Uvádíme výrobce, kteří vyrábějí minerální vlnu vynikající kvality. Jedná se zejména o „URSA“, „ISOVER“, „PAROC“, „Rockwool“. Jedním z nejlepších je minerální vlna pocházející z Německa. Pokud jste ji potkali v obchodě - nakupujte bezpečně. Koneckonců, žádná jiná země EU nemá takové vybíravé certifikační orgány. Cena minerální vlny závisí na její hustotě. Čím vyšší je tento indikátor, tím obtížnější je výroba materiálu a čím více je výchozí materiál při jeho výrobě potřebován. Ačkoli struska a skleněná vlna jsou za atraktivní ceny za nízké ceny, pečlivě si je před nákupem pečlivě promyslete. Tyto materiály a zvukové izolátory jsou velmi průměrné a příliš dobře neudržují teplo. Zeptejte se prodejce, ve kterém směru jsou vlákna materiálu umístěna. Pokud půjdou svisle, bude minerální vlna lépe šetřit teplo a chránit před hlukem. Zkontrolujte, zda je tento produkt vyroben podle GOST - to je uvedeno na obalu. Nyní o tak důležitém detailu, jako jsou rozměry minerální vlny. Po příjezdu do obchodu si tento materiál pečlivě prostudujte jeho vlastnosti a poté požádejte prodejce, aby otevřel obal. Neposlouchejte ujištění, že velikost destiček je opravdu 5 centimetrů, nic víc a nic méně.
Významní výrobci a dodavatelé
- Minerální kamenná vlna: Isover, Knauf Insulation a Rockwool. Tyto společnosti mají širokou škálu produktů ze skupiny měkkých rohoží i tuhých desek včetně produktů pro speciální použití.
- Minerální skelná vlna: Knauf Insulation (se značkami Naturroll, Classic a Unifit) a Ursa, která vyrábí kromě skelné vlny charakteristické barvy i bílou vlnu značku PureOne.
Minerální izolace mají v Česku díky vyspělému sklářskému průmyslu dlouholetou tradici. V bývalém Československu byla výroba prvního čedičového vlákna zahájena už v roce 1954, a to ve sklárně Nová Baňa. Výrobní suroviny propůjčují minerální izolaci řadu výborných vlastností, kterými se syntetické (umělé) materiály pochlubit nemohou. Mezi ně patří například naprostá nehořlavost a schopnost tlumit hluk. Ze studií a praxe jasně vyplývá, že minerální izolace je velmi kvalitní materiál, který při správné aplikaci vydrží desítky let.
Vstupní suroviny se taví za vysoké teploty v peci, ze které vytéká láva na rozvlákňovací stroje. Pokud jsou izolace používány pro speciální aplikace, jako jsou například technické izolace, přichází tzv.
tags: #rychlost #podelnych #vln #mineralni #vata #vlastnosti