Minerální izolace vs. stříkané PUR pěny
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“. Jestli jste už i vy četli o neuvěřitelných vlastnostech těchto pěn, měli byste vědět, že ne všechny informace v médiích jsou pravdivé, často se jedná o klamavou reklamu. Odborníci již dlouho zkoumají vlastnosti tepelněizolačních materiálů a my vám přinášíme porovnání na základě ověřených faktů a měření.
Přírodní nebo syntetický materiál?
V dnešní době čím dál více myslíme na životní prostředí a snažíme se při stavbě domu vyhýbat chemickým látkám, které mohou do ovzduší uvolňovat škodlivé výpary.
Minerální vlna má přírodní původ, je vyrobená ze skleněných vláken anebo vláken z kamene, nejčastěji čediče. Podle typu izolace a výrobce obsahuje podíl obnovitelné složky 20 – 80 %. Stříkané pěny jsou chemické látky, které se mísí přímo na stavbě a podíl obnovitelné složky je v nich malý nebo žádný. Z tohoto pohledu nejsou „chytré pěny“ žádným přínosem pro životní prostředí, ani pro naše zdraví.
Tepelněizolační vlastnosti
Stavební firmy nabízející zateplení stříkanými PUR pěnami často tvrdí, že oproti minerální vlně izolují výrazně lépe. Schopnost tepelné izolace se hodnotí podle parametru lambda, tedy podle součinitele tepelné vodivosti. Čím je nižší, tím lépe materiál izoluje.
Deklarovaná lambda minerálních izolací používaných pro zateplení šikmých střech se pohybuje v rozmezí λ = 0,030 - 0,040 W/(m.K). Na tuto aplikaci se podle stavbařů používají měkké stříkané PUR pěny s deklarovanou lambdou λ = 0,037 - 0,043 W/(m.K). Na první pohled je jasné, že to žádný tepelněizolační zázrak není.
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 %. V tomto směru se tedy nejedná o významné rozdíly.
TEST: Odhlučnění střechy PUR pěnou a minerální vatou
Nezávislý laboratorní test Univerzitního centra energeticky efektivních budovu kázal, že rozdíly mezi nejvíce používanými izolanty – minerální vatou a PUR pěnou – jsou výrazné. Rozdíl může činit až 14 dB.
Podrobnosti a metodiku testu naleznete zde.
Tepelné mosty: únik tepla a vznik plísní
Je však potřeba brát v potaz také instalovaný tepelný odpor, který souvisí s tloušťkou izolace. Aplikátoři pěn se obvykle snaží na materiálu šetřit, a proto 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. V případě nástřiku pěny ve dvou vrstvách však hrozí nespojitost materiálu, což je jedna z nejčastějších chyb při aplikaci stříkaných pěn.
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.
Foto: Typická realizace – krokve tvoří tepelné mosty a izolace nemá pravděpodobně dostatečnou tloušťku.
Tabulka požadovaných a doporučených tlouštěk izolace s λd = 0,037 W/(m.K). Izolace v jedné vrstvě obvykle nestačí ani splnění požadovaných hodnot součinitele prostupu tepla U.
Největším lákadlem bývá cena
PUR pěna je výrazně dražší než minerální vlna. 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.
Nenechte se oklamat tím, když vám prodejci budou tvrdit, že jejich materiál parozábranu nepotřebuje. Po celém území ČR je z důvodu klimatických podmínek tato vrstva nutná, aby nedocházelo ke kondenzaci v konstrukci. V tabulce je uveden konkrétní příklad kalkulace zateplení šikmé střechy PUR pěnou a minerální izolací.
Úskalí instalace
Instalace minerální vaty je jednoduchá, zvládne ji i šikovný laik. Minerální vatu je možné lehko upravit na požadované rozměry, je pružná. Má neměnné vlastnosti, které jsou pravidelně kontrolovány už ve výrobě.
V případě potřeby je možné ji ze střechy vyjmout, část střechy opravit a vrátit ji zpět. Instalaci stříkaných pěn vykonávají odborné firmy. Smíšení dvou chemických složek ovlivňuje přímo dodavatel, tento proces je mimo kontrolu zákazníka. Vykonávající firma jako jediná zásadně ovlivňuje výsledné parametry a kvalitu instalovaného/stříkaného materiálu. Při nesprávné aplikaci hrozí, že pěna zmenší objem a popraská, tedy ztratí tepelněizolační schopnost. Odstranění zaschlé pěny v případě poruchy je doslova noční můra.
Instalace minerální izolace není závislá na venkovních podmínkách na rozdíl od nástřiku pěny, který ovlivňuje teplota a relativní vlhkost vzduchu. Pokud je relativní vlhkost příliš vysoká anebo teplota vzduchu příliš nízká, může dojít k problémům s instalací. Je třeba dodat, že je velmi důležité použít pěnu se správnými fyzikálními vlastnostmi, jakými jsou hustota, pevnost v tlaku, tepelný odpor, rozměrová stálost, nasákavost, přilnavost atd.
V každém případě si vždy ověřte reference firmy, která vám má zateplení udělat. Většina kvalifikovaných firem umí pracovat s tradičními materiály jako je minerální izolace, ale pěnu vám obvykle nabídnou malé stavební firmy bez dlouhé historie.
Urychlit stavbu o pár dní se nevyplatí
Zateplení podkroví minerální vatou včetně instalace parozábrany na rodinném domě trvá několik dní, aplikace pěny je většinou hotová za jeden den. Aplikátoři však často vynechají instalaci parozábrany, čím si výrazně urychlí práci. Tato „zkratka“ může pro střechu znamenat fatální problém.
Při stříkání pěny mezi krokve je totiž nutné spodní vyčnívající část pěny odřezat. Tím se naruší difúzně uzavřený povrch a vlhkost proniká do struktury pěny, což může zapříčinit srážení vodní páry na horní uzavřené vrstvě izolace. V ochraně před vlhkostí tedy znovu vede řešení s minerální vlnou a parozábranou.
Je třeba myslet i na to, že parozábrana rovněž chrání samotnou konstrukci střechy (tedy i krokve) před prostupem vodních par. Pokud je pěna nastříkána pouze mezi krokve, tyto dřevěné prvky zůstávají odkryté a jsou vystavené působení vlhkosti prostupující z interiéru. Dochází tak k poškození konstrukce.
Skladba kvalitně zateplené střechy si vyžaduje čas na svojí realizaci. Zateplení bude sloužit několik desítek roků, ušetřit pár dní na realizaci je proto velmi krátkozraké.
Nejčastější chyby při aplikaci stříkaných pěn
-
Nedostatečné spojení dvou vrstev nástřiku izolace – vznikají tím vzduchové mezery a izolaci je lehké od sebe oddělit. Tato místa je obtížné na první pohled identifikovat. Chyby je možné zjistit termovizí, někdy i „ohmatáním“ konstrukce.
-
Nežádoucí smrštění nebo vydutí pěny – je další typickou vadou. Se smrštěním a vydutím je spojená i zvýšená nasákavost.
-
Prostor mezi krovy je většinou chráněn difúzní fólií, která plní funkci doplňkové hydroizolace. Nastříkaná pěna se nadouvá a může vytlačit fólii směrem ven, což je nežádoucí pro správnou funkčnost provětrání střechy. Navíc fólie neplní již pojistnou funkci, protože veškerá voda steče k dřevěným konstrukčním prvkům jako jsou latě a krovy.
-
Je potřeba si uvědomit, že stříkané pěny nebyly nikdy určené k přesnému a detailními vyplňování dutin a plošnému zateplení. Tyto závěry vyplývají z Výzkumné zprávy o vyhodnocení provedených měření na modelech konstrukce lehkého obvodového pláště se stříkanou tepelnou izolací.
NEROVNOMĚRNÝ NÁSTŘIK
Pohled na konstrukci po odstranění SDK desky. Nástřik je nerovnoměrný, tam, kde je tloušťka tepelné izolace důležitá, je lokálně zeslabená. V některých místech nedochází k dobrému spojení prvního nástřiku s další vrstvou překrývající dřevěné prvky.
SKRYTÉ VADY
Kontrola aplikace stříkaných pěn. Při pohledu na vnější povrch může izolace ze stříkané pěny vypadat dobře. Ale… to, co není vidět, mohou být skryté dutiny, trhliny, kde izolace nedrží na povrchu a tedy nemůže plnit svojí funkci.
DEGRADACE PĚNY
Pěna, na kterou dopadá UV záření, se rozpadá během několika měsíců. Stříkané pěny mohou zatéct tam, kam nechcete, anebo naopak, se nedostanou tam, kam potřebujete. Jejich odstranění je noční můrou.
Vlhkost ve střeše napáchá škodu
Skladby šikmých střech s minerální izolací se běžně konstruují se vzduchotěsnou vrstvou, obvykle parotěsnou fólií. Vlhkost, která vnikne do konstrukce střechy, může napáchat nenapravitelné škody.
Prodejci stříkaných pěn naopak tvrdí, že pěny jsou samy o sobě neprodyšné. Pro návrh střechy se vždy musí posoudit celá skladba materiálů v konstrukci, venkovní i vnitřní podmínky stavby, nadmořská výška a návrh ověřit výpočtem.
Po celém území České republiky se skladba šikmé střechy bez parozábrany neobejde. Žádná stříkaná pěna nezajistí celoplošnou vzduchotěsnost. Jak se toto podcení, každá netěsnost znamená výrazné tepelné ztráty. Díky odkrytým (nezatepleným) krokvím se navíc dostává vlhkost do dřevěných prvků krovu a způsobuje jejich vlhnutí a následně poškození.
U projektovaných skladeb střechy se obvykle na počítačovém modelu simuluje průběh ročních teplot a vlhkosti a jejich vliv na funkčnost navržené střešní skladby. Z roční bilance vlhkosti ve střeše (tj. rozdílu množství zkondenzované vody a oproti tomu množství odpařené a odvětrané vody) jednoznačně vychází u difúzně uzavřených konstrukcí nutnost instalace parozábrany. Požadujte tento výpočetní důkaz po dodavateli stříkané pěny, aby potvrdil správnost montážního postupu a navržené skladby střechy.
Ochrana před hlukem
Ochrana před hlukem
Při výstavbě lehkých sádrokartonových příček, anebo jiných konstrukcí s dutinou vyplněnou minerální izolací, se dosahuje výborných hodnot zvukové neprůzvučnosti. Je to možné díky minerální izolaci, která disponuje vysokou hodnotou součinitele zvukové pohltivosti α (-) a má proto výborné zvukově izolační vlastnosti.
Jelikož stříkané pěny nedosahují v této oblasti dobré vlastnosti, prodejci pěn akustické parametry obvykle nedeklarují. V případě aplikace stříkaných pěn můžeme dokonce konstatovat, že jsou velmi dobrých vodičem konstrukčního hluku, tedy hluku, který se do konstrukce dostane například provozem ventilátoru, chlazením, dopadajícím deštěm, kroupami apod.
Nezávislý laboratorní test Univerzitního centra energeticky efektivních budov (UCEEB) ukázal, že schopnost tlumit hluk se v případě minerální vaty a PUR pěny výrazně liší. Střecha s minerální vatou je o 14 dB lepší. Podrobnosti testu jsou k dispozici zde.
Protipožární ochrana
Pro střechu je nehořlavost materiálů velmi důležitá. Všechny minerální izolace patří do třídy reakce na oheň A1/A2, jsou tedy nehořlavé a mohou ochránit dřevěné prvky krovu. Stříkané pěny mají třídu reakce na oheň C-E (podle konkrétního chemického složení). Jsou vysoce hořlavé, což ukázal např. experiment berounských hasičů v podkroví zatepleného PUR pěnou. Při požáru se z nich navíc uvolňuje silný toxický dým, který je hlavní příčinou úmrtí při požárech budov.
Bezpečnost a ochrana zdraví při práci
Minerální vlna je zdravotně nezávadná. Při práci s ní se doporučuje používat ochranné pomůcky v podobě rukavic a ideálně také brýlí a roušku. Při nástřiku PUR pěny se vytváří aerosol, který může být zdraví škodlivý pro všechny, kteří se pohybují v bezprostřední blízkosti aplikace. Při aplikaci je nutné používat osobní ochranné pomůcky, vyvarovat se vdechnutí výparů a kontaktu kapalné složky s pokožkou a očima.
Odolnost vůči UV záření
UV záření nemá na minerální izolaci žádný negativní vliv. Příkladem negativního vlivu UV záření na pěny může být pohled na montážní pěny používané typicky při výměně oken. Po několika měsících tyto pěny velmi rychle ztrácejí svoje vlastnosti, rozpadají se. UV záření proniká i pod skládané střešní krytiny. Na pěny je sice možné aplikovat ochranný nátěr, ten však realizaci prodražuje.
Jak dlouho vám izolace vydrží?
Mechanické i tepelněizolační vlastnosti minerální vlny jsou neměnné po celou dobu životnosti izolace. Potvrdil to celoevropský projekt, který se zabýval stárnutím minerální izolace zabudované před více jako 20 lety v různých budovách a aplikacích.
Nadouvadla, která se používají pro vypěnění stříkaných pěn, mohou však časem vyprchat a tím se vlastnosti stříkaných izolací rychle zhorší. Podle stanoviska EURIMA se tepelněizolační a mechanické vlastnosti minerální vlny při správném zabudování do konstrukce nemění a zůstávají stejné i po 55 letech.
Po třech letech od výroby se součinitel tepelné vodivosti λ PIR a PUR materiálů zhoršuje skoro o 20%. Důvodem je přirozená výměna plynu CO2 za vzduch, který má vyšší tepelnou vodivost. Zdroj informace
Příklady klamavé reklamy porovnání izolačních materiálů
Tendenční porovnání vlastností, není jasné, podle čeho a jak jsou jednotlivé vlastnosti hodnocené a na základě čeho jsou přiřazované hvězdičky. Některé vlastnosti nejsou vůbec technicky definované, např. samozhášivost anebo nepříznivé prostředí pro hlodavce.
Nelze porovnávat správně provedené zateplení stříkanou PUR pěnou s nesprávně provedeným zateplením minerální izolací. AVMI se několikrát kvůli klamavé reklamě úspěšně soudila.
Názorná ukázka z blogu prodejce stříkané pěny. Výrobce vychvaluje skvělé tepelněizolační vlastnosti stříkané izolace kvůli její uzavřené buňkové struktuře v porovnání s minerální vlnou.
AVMI se kvůli podobnému příspěvku soudila, spor byl nakonec ukončen smírem.
Neprůkazná či vymyšlená tvrzení o vlastnostech izolantů jsou dalším trikem nepoctivých prodejců.
Odkazují na odborné certifikace materiálů, které mají přesvědčit zákazníka o skvělých vlastnostech či zdravotní nezávadnosti.
Problém je, že slibované certifikáty chybí nebo jsou neprůkazné, vydané neznámými či neexistujícími autoritami, jejichž pravost nelze ověřit.
O klamavou reklamu se jedná i tehdy, pokud se nepravdivé tvrzení objeví na blogu, v poradně apod.