Mi alapján válasszunk szigetelőanyagot?
Az EPS-nek jobb a hatékonysága vagy a kőzetgyapoté? Egyáltalán ugyanarra való a kettő? Ezekre és még sok más hasonló kérdésre adjuk meg a választ következő írásunkban, ami segít eligazodni a hőszigetelő anyagok legfontosabb jellemzői között.
Mitől válik jóvá egy hőszigetelő anyag
Az építőanyagok egyik tulajdonsága a hővezetési tényező. (Mértékegysége W/m2K, jele U, ezért gyakran csak U-értékként találkozunk vele.) Ez a mérőszám azt határozza meg, hogy az adott anyag, egységnyi területen, egységnyi idő alatt mekkora hőmennyiséget enged át magán. Minél nagyobb ez a szám, az arra utal, hogy az anyag nem gátolja a hő terjedését, minél kisebb, annál inkább tekinthető hőszigetelőnek.
A hőszigetelő anyagok elsődleges feladata, hogy két közeg között a hőátadást gátolják. Azonban attól, hogy egy anyag hővezetési tényezője alacsony, még nem biztos, hogy hőszigetelőként használható lesz. Fontos továbbá, hogy összetett építőanyagokról beszélünk, tehát nem egy homogén anyag U-értékét vizsgáljuk, hanem építőipari termékekét, amik bonyolult fizikai és kémiai felépítésük miatt válnak hőszigetelő anyagokká.
A következőkben megvizsgáljuk azokat a szempontokat, ami alapján egy építőanyagot jó hőszigetelőnek tekinthetünk.
Jó hőszigetelő képesség
Próbáljuk meg a jó relatív fogalmát kicsit konkretizálni, ehhez pedig a már megismert hővezetési tényezőt vesszük segítségül. Egy fal U-értékét a falazat és a szigetelőanyag együttes hatása adja. A jelenleg érvényes előírás szerint egy újonnan épített épület külső falazatának U-értéke maximum 0,24 W/m2K lehet. Ez tehát a falazóanyag és a szigetelés együtteséből jön ki, tehát ennél a falazóanyag gyengébb, a hőszigetelő jobb értékekkel rendelkezik önmagában. A modern hőszigetelő anyagok U-értéke 0,03-0,04 W/m2K között mozog.
A kifejezetten alacsony U-érték tehát szükséges alap, de nem elégséges feltétel ahhoz, hogy valamit jó hőszigetelőnek tekintsünk. Nézzük mi szükséges még hozzá.
Méret és tömeg
Természetesen egy több méter széles kőfalnak is alacsony lesz az U-értéke, azon keresztül nem fog jelentős hőcsere végbemenni. Mégsem tekinthetjük a kőfalat jó hőszigetelő anyagnak, mert teljesen életszerűtlen a használata azon a módon, ahogy jó U-értéket ad.
A jó hőszigetelő anyag kezelhető fizikai méretek között is alacsony U-értékkel rendelkezik, azaz könnyű és nem túl vastag. A hőszigetelők esetében is igaz lesz, hogy minél vastagabbak, annál jobban szigetelnek, de előnyös hatásukat néhány centiméter vastagságban is érezhetően kifejtik. Nem kell tehát több méterben és iszonyatos tömegben alkalmazni őket.
Egyszerű kezelhetőség és célszerű kialakítás
Részben az előzőekhez kapcsolódik, hogy praktikusan és könnyen kezelhető legyen az anyag. Szállítása és tárolása éppúgy ne jelentsen komoly feladatot, mint beépítése. Fontos, hogy alakítható, formára vágható legyen és rögzítésére legyen megfelelő technológia.
A homlokzatok esetében a célszerű kialakításnak a táblás szigetelés tekintjük, de egy borított födém szigetelésénél már a fújható változatok kerülnek előtérbe. A födém vagy padló szigetelésénél a lépésállóság válik elengedhetetlenné. A célhoz illeszkedő kialakítás gyakran a legfontosabb szempontként jelenik meg.
Forma- és mérettartás
A forma- és mérettaráson azt értjük, hogy a szigetelőanyag hosszú időn keresztül sem veszít fizikai tulajdonságaiból. Nem zsugorodik, nem roskad, méretét és alakját is megtartja. Ezen tulajdonság nélkül hézagok keletkeznének a szigetelésben.
Formálhatóság
Elsőre ellentmond a fentinek, de nem teljesen. A jó hőszigetelő anyagoknak vághatónak, vagy adott formára alakíthatónak kell lenniük.
Élettartam
A hőszigetelés élettartama optimális esetben megegyezik az épület várható élettartamával. Éppen ezért a jó hőszigetelések az idő előrehaladtával sem öregednek, megtartják előnyös tulajdonságaikat, nem aprózódnak és nem bomlanak el.
Kiegészítő funkciók és tulajdonságok
A felhasználás helye szerint egyes szigetelőanyagok további tulajdonságai is felértékelődhetnek. Ilyen tulajdonság lehet a hangszigetelés, az éghetetlenség, a vízállóság, a felhasználás során való megkeményedés, a páraáteresztés vagy a lépésállóság is.
Ár
A megfelelő hőszigetelés pénzügyi szempontból is megtérül, azaz a hőszigeteléssel megtakarított energia ára nagyobb, mint a szigetelőanyag beszerzési árának és beépítésének összköltsége.
Környezetvédelem
A szigetelés javításával optimalizálható az épületek energiafelhasználása, ami mindenképpen környezetbarát lépésnek tekinthető. Ugyanakkor a szigetelőanyagok gyártása rendkívül energiaigényes, valamint sok szigetelőanyag hulladékként való kezelése problémás. Egyre többször jelenik meg szempontként, hogy a környezetet a szigetelőanyag előállítása és használatot követő kezelése se terhelje.
Legfontosabb hőszigetelő anyagok, tulajdonságaik és felhasználási helyük
A következőkben sorra vesszük a legfontosabb hőszigetelő anyagokat, megvizsgáljuk előnyeiket, hátrányaikat és felhasználásuk korlátjait. Három nagyobb csoportot különítünk el: a habosított műanyagokat, a természetes ásványi anyagú szigetelőket és a növényi alapú termékeket.
Habosított polisztirol alapú szigetelőanyagok
A habosított polisztirolból készülő szigetelések közül a legismertebb az EPS, az XPS és a grafitos EPS. Mindegyik termék előnye, hogy nagyon könnyen kezelhetőek, könnyűek, gazdaságosan előállíthatóak, forma és alaktarók, hosszú időn keresztül nem veszítenek előnyös tulajdonságaikból. A habosított polisztirol a leggazdaságosabb hőszigetelés.
Az EPS az expandált polisztirolhab rövidítése, szilárd, fehér színű, formára vágott lapként kerül forgalomba. A lap számtalan polisztirol gömbből tevődik össze, ami sok levegőt zár magába, ennek köszönheti az EPS hőszigetelő képességét. Minél vastagabb az EPS, annál kisebb U-értékkel rendelkezik. Mivel nagyon könnyű, kifejezetten vastag szigetelések rögzítése sem probléma.
Az EPS nem vízálló, közvetlen napsugárzás hatására szerkezete meggyengül, aprózódásnak indul. Újrahasznosítása korlátozottan lehetséges, soha nem bomlik le. Az EPS éghető. Az EPS hangszigetelésre nem alkalmas.
A grafitos EPS anyagába grafitport kevertek, ami tovább növeli hőszigetelő képességét. A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy ugyanolyan vastag grafitos EPS U-értéke alacsonyabb, mint a hagyományos EPS-é. Mind a sima EPS-nek, mind grafitos EPS-nek létezik lépésálló változata.
Az EPS tökéletesen alkalmas homlokzati szigetelések kialakítására, födémek és könnyűszerkezetes épületek külső falainak szigetelésére.
Az XPS zárt cellaszerkezettel rendelkező polisztirol lap, ami ennek köszönhetően vízálló és lépésálló. Lábazatok és padlók hőszigetelésére alkalmas. Mivel vékonyabb rétegben is kedvezőbb U-értékkel rendelkezik, homlokzatok azon helyein is használatos, ahol az EPS vastagsága miatt nem alkalmazható (például ablakkávák).
Ásványgyapot szigetelőanyagok
Az ásványi szigetelőanyagok valamilyen szilárd kőzet magas hőmérsékleten történő megolvasztása és centrifugálása után létrejövő anyagok. Jellemzőjük a szálas (gyapotra hasonlító) szerkezet, aminek köszönhetően nem csak hőszigetelők, de hangszigetelők is egyben. Nem éghetőek és nem táplálják a tüzet, ugyanakkor anyagukból apró részecskék kerülhetnek a levegőbe, amik irritációt okozhatnak. A velük való munkavégzés védőfelszerelést igényel és a kész felületeket mindig fedni szükséges.
A két legismertebb ásványgyapot szigetelőanyag az üveggyapot és a kőzetgyapot. Tulajdonságaik és így felhasználási területeik eltérőek.
Az üveggyapot kvarchomokból készülő szálas szigetelőanyag. Jellemzően tekercselve kapható, akár kézzel is jól alakítható, de nem állékony, azaz saját magát nem képes megtartani. Nedvességre kifejezetten érzékeny. Tetőterek szigetelésének legfontosabb anyaga.
A kőzetgyapot alapanyaga a bazalt. A termék lapokban kapható, tűzálló, hangszigetelő, alak és formatartó szigetelés. Páraáteresztő, szerkezetét a víz nem károsítja. A legsokoldalúbban felhasználható szigetelés homlokzatokon és beltéren egyaránt. A kőzetgyapot valamivel jobb hatékonyságú, mint az EPS. Hátránya, hogy költséges.
Növényi alapú szigetelések
Az előzőekhez képest jóval környezetbarátabb termékek, hiszen előállításuk kevesebb energiát igényel, illetve idővel lebomlanak. Ebből következik, hogy élettartamuk rövidebb, mint a polisztirol vagy ásványgyapot szigeteléseké, de így is évtizedekben mérhető. A leggyakoribb változatok farostból vagy cellulózból készülnek, hangszigetelő hatásuk is van. Tűzvédelmi szempontból valahol a kőzetgyapot és az EPS között helyezkednek el. Elsősorban beltéri használatuk jellemző, de homlokzati szigetelésre is alkalmasak.
A farost szigeteléstől kissé eltérő tulajdonságokkal bír a parafa szigetelés. A paratölgy kérge nem csak jó szigetelő, de a víz sem károsítja és nem táplálja a tüzet valamint hangszigetelő hatása is van. Fedés nélkül is szép, ugyanakkor aránylag drága.
Kép forrása: Unsplash
