Minerálna vlna alebo PUR pena?
Vo svojom článku „R“ – „Mýtus o izolačnej hodnote“ pán David B. South zo svojich dlhoročných skúseností so zateplením ako rodinných domov tak aj chladiarenských a mraziarenských zariadení či skladov na zemiaky v USA, podrobne popisuje prečo nie je možné porovnávať tvrdé a vláknité tepelnoizolačné materiály podľa jediného kritéria.
Tieto materiály majú rôznu štruktúru a nie je možné ich porovnávať podľa jedinej hodnoty Tepelného odporu R, tak ako nie je možné porovnávať dva pozemky len na základe ceny, pretože jeden môže byť v atraktívnom horskom prostredí, druhý zase na periférii mesta.
Ako príklad uvádza, že ak vláknitú izoláciu ponoríme do vody, alebo ju budeme prefukovať prúdom vzduchu (analógia vetra) tak sa hodnota tepelného odporu priblíži k nule! To isté môžeme pocítiť, ak si v chladnom a veternom počasí oblečieme na seba hrubý sveter a vyjdeme von, tak nám vietor sveter prefúkne a budeme mať pocit, že nás sveter nehreje. Toto môžeme povedať aj o vlastnostiach sklenej, kamennej a minerálnej vlny.
Kamenná a minerálna vlna bola pôvodne navrhnutá a inštalovaná pre väčšinu pecí ako filtračné médium – rovnakú používame aj ako izoláciu. Kamenná a minerálna vlna sa používa ako účinný filter, pretože má malý odpor k prúdeniu vzduchu a je lacná. Inými slovami – vzduch cez ňu prúdi veľmi rýchlo. Je ironické si myslieť, že zabalíme dom filtrom pre pece, ktorý ľahko prepúšťa vzduch a tým zabránime prefukovaniu domu. Priemerný dom zateplený vláknitou izoláciou so všetkými zatvorenými dverami a oknami má kombináciu úniku vzduchu, ktorá sa rovná veľkosti otvorených dverí. Aj keď odvedieme prvotriednu prácu pri inštalácii vláknitej izolácie na našom dome a minimalizujeme infiltráciu vzduchu z jednej strany konštrukcie na druhú (blížiacu sa hodnotou k nule), stále nezabránime v pohybe vzduchu cez stropnú a stenovú izoláciu vertikálne, čo v konečnom dôsledku vyvoláva veľké tepelné straty.
Druhým dôvodom nemožnosti priameho porovnávania tvrdých a vláknitých izolácií je kondenzácia pár v štruktúre vláknitej izolácie a tým pádom prudké zníženie tepelného odporu. Na takýto prípad, výrobcovia vláknitých izolácií odporúčajú inštaláciu parozábrany na teplej strane izolácie, pretože para vždy prúdi od teplej ku chladnej strane. Teplá a chladná strana je ale nejasný pojem – v lete cez deň sú opačné ako cez noc a v zime. Niektorí stavebníci, aby uspokojili každú teplú stranu, dávajú parozábranu z obidvoch strán. A tu sa vodná para dostáva do pasce medzi dvoma fóliami, vzniká tak obrovský problém so zhromažďovaním kondenzovanej vodnej pary, objem ktorej možno merať v litroch. Samozrejme, že zle aplikovaná vláknitá izolácia prinesie viac škody ako úžitku.
Aplikácia vláknitých tepelných izolácií (minerálna, sklená a kamenná vlna, fúkaná celulóza a drevná buničina) vyžadujú dokonalú parotesnú zábranu, zvyčajne sa aplikuje z vnútornej strany budovy. V lete cez deň je však neúčinná kvôli opačnému prúdeniu pary, musí byť teda zabezpečené vetranie z opačnej strany. Tu však narážame na problém, pretože samotné vetranie izolácie prudko znižuje jej tepelné vlastnosti.
Bohužiaľ aj v súčasnosti sa u nás stavajú domy, kde vláknitá tepelná izolácia tvorí zavesený strop, vrchná časť ktorej je voľné prevetrávaná. Je to spôsob riešenia problému kondenzácie pár v izolácii, ale účinnosť takto aplikovanej izolácie má približné tretinu teoretického výpočtu, ak nie menej. Z týchto nespochybniteľných dôvodov, aplikácia striekanej PUR izolácie vyzerá ako bezkompromisné riešenie pre izoláciu budov. Z praktických dlhoročných skúseností autor uvádza, že pri rovnakých hodnotách tepelného odporu na 1 cm hrúbky vláknitých izolácií a PUR peny, vláknité izolácie sú takmer štvornásobne horšie ako PUR pena v reálnych podmienkach ich použitia.
Ďalej sú porovnávané medzi sebou tvrdé izolácie penopolystyrén (EPS a XPS) a penový polyuretán. Penový polystyrén je dobrá izolácia, má podobné fyzickálne vlastnosti ako penový polyuretán. Je bohužiaľ dostupný len v doskách a tu zase vzniká problém. Pri nalepovaní alebo mechanickom kotvení polystyrénu na stenu vždy zostávajú medzery medzi stenou a polystyrénovou doskou. Cez túto medzeru stále prúdi vzduch, ktorý odvádza teplo a tým vyvoláva úniky tepla. Medzery vznikajú aj medzi polystyrénovými doskami. Výpočtovou štúdiou bolo preukázané, že medzera o veľkosti 3% zateplenej plochy vyvoláva zníženie tepelného odporu o 15%. Pri šiestich takýchto medzerách zateplenie takmer stráca účinok.
Aj v tomto prípade aplikácia striekanej polyuretánovej peny poskytuje bezkompromisné rýchle riešenie zateplenia s vysokou efektívnosťou.