Jak dobrać grubość izolacji natryskowej na poddaszu?

Aby jednak ocieplenie poddasza pianką PUR należycie spełniało swoje zadanie przez wiele, wiele lat, jego grubość musi być dopasowana do charakterystyki danego budynku i jego otoczenia.

W niniejszym tekście została dokładnie omówiona kwestia doboru grubości natrysku w zależności od różnych czynników.

Na czym polega natryskowe ocieplenie poddasza pianką poliuretanową?

Ocieplenie poddasza metodą natryskową polega na aplikacji pod ciśnieniem za pomocą agregatu warstwy pianki poliuretanowej (PUR) na powierzchnię izolowaną.

Materiał ten tuż po nałożeniu kilkukrotnie zwiększa swoją objętość, tworząc przy tym porowatą strukturę złożoną z systemu pęcherzykowatych komórek. Dlatego też nałożenie piany może być wyzwaniem dla osoby niedoświadczonej. Wysychając, pianka PUR twardnieje, przypominając w dotyku popularny styropian.

Niektórzy uważają, że ocieplenie poddasza pianą poliuretanową jest szkodliwe dla zdrowia domowników. Oczywiście jest to mit, a pianka PUR nie wydziela żadnych szkodliwych substancji. Co do trwałości, producenci zapewniają, że prawidłowo nałożona powłoka nie ulega niszczeniu i może przetrwać nawet 50 lat.

Pianka poliuretanowa (PUR) - charakterystyka, efektywność i rodzaje

Piankę PUR uzyskuje się poprzez połączenie jej dwóch głównych surowców: poliolu (żywicy) i izocyjanianu pełniącego funkcję utwardzacza. Dochodzi do niego w atmosferze wysokiego ciśnienia generowanego przez agregat.

Uzyskana z pianki powłoka ociepleniowa charakteryzuje się:

• wysoką przyczepnością i szybkością nakładania,
• doskonałymi parametrami termoizolacyjnymi, jak również stanowi izolację akustyczną,
• wytrzymałością na ekstremalne temperatury ujemne i dodatnie,
• odpornością na rozwój grzybów i pleśni,
• neutralnością chemiczną,
• uniwersalnością — można nałożyć ją nawet w miejsca trudnodostępne, dzięki czemu skutecznie eliminuje mostki termiczne.

Piana poliuretanowa występuje w dwóch podstawowych postaciach, różniących się cechami składających się na nią pęcherzyków. Są to:

Piana otwartokomórkowa

Składająca się w ok. 90% z otwartych komórek wypełnionych powietrzem, tworzących strukturę przypominającą gąbkę. Jako materiał termoizolacyjny, można porównać ją do popularnych rodzajów wełny mineralnej i styropianu. Osiąga współczynnik przewodności ciepła (λ) w przedziale od 0,033 do ok. 0,040 W/(m*K).

Z racji nieszczelnej budowy pęcherzyków, pianka otwartokomórkowa jest materiałem lekkim (gęstość pozorna osiąga 7 - 14 kg/m3), oddychającym, a także chłonnym. Cechy te wykluczają ją z ocieplenia fundamentów, z kolei doskonale sprawdzi się jako ocieplenie poddasza i ścian.

Pianki poliuretanowe otwartokomórkowe są nazywane także jednoskładnikowymi, co oznacza, że ich usztywnienie zachodzi w podwyższonej wilgotności powietrza ok. 35% oraz odpowiedniej temperaturze.

Piana zamkniętokomórkowa

Cechuje ją znacznie większa gęstość pozorna (od 30 do nawet 60 kg/m³), sztywność oraz odporność na wilgoć, uszkodzenia mechaniczne i zgniatanie. W przeważającej części składa się pęcherzyków o budowie zamkniętej, wypełnionej gazem szlachetnym. Współczynnik przewodności ciepła (λ) dla izolacji wykonanych pianką zamkniętokomórkową wynosi od 0,021 do 0,024 W/(m*K).

Z racji faktu, że pianka ta ma wysoki opór dyfuzyjny i wynikającą z niego niską chłonność, stosuję się ją do ocieplania i hydroizolacji fundamentów i ścian zewnętrznych, jak również izolacji podłóg, poddaszy, stropów i budynków przemysłowych. Warto jednak wiedzieć, że cena ocieplenia poddasza pianką poliuretanową zamkniętokomórkową jest wyższa.

Piany zamkniętokomórkowe są to piany dwuskładnikowe, co oznacza, że utwardzają się chemicznie pod wpływem zawartych składników. Dlatego nadają się do ocieplania budynków wymagających, o niskiej wilgotności lub temperaturze.

Jaka grubość pianki PUR na poddasze?

Aby uzyskać odpowiednie parametry ociepleniowe pianki poliuretanowej, należy dobrać właściwą grubość jej warstwy, adekwatnie do charakterystyki samej pianki PUR oraz reszty powłok i ich przenikalności cieplnej.

Trzeba tutaj wspomnieć, że w Polsce współczynnik przenikania ciepła(U) dla dachu jest regulowany odgórnie i wynosi U<0,15 W/m2K. Dlatego też termoizolację poddasza należy wykonać tak, aby spełnić powyższe normy. Ponadto im wartość ta będzie niższa, tym ubytki ciepła będą mniejsze, a my zaoszczędzimy na ogrzewaniu.

Potrzebną grubość izolacji poddasza pianką poliuretanową można obliczyć za pomocą specjalnego wzoru na współczynnik przenikania ciepła U:

U = 1/R [W/(m²×K)]

Aby dokonać obliczeń, potrzebne będą następujące wartości:

●     współczynnik przewodności ciepła (λ) wszystkich materiałów zastosowanych w przegrodzie, wyrażony w W/(m²·K) oraz ich grubość wyrażona w centymetrach,

●     wartość współczynnika przyjmowania ciepła poszczególnych warstw, zarówno na powierzchni wewnętrznej Rsi = 0,04 (m²·K/W), jak i zewnętrznej Rse = 0,13 (m2K/W).

Współczynnik przenikania ciepła — sposób obliczenia optymalnej wartości dla domu

1. Obliczenie wartości oporu cieplnego R dla kolejnych warstw według wzoru: R = d/λ, gdzie d to grubość danej powłoki, a λ to współczynnik przewodzenia ciepła wyrażony w W/m2K (znajduje się w specyfikacji danego materiału). Obliczenia trzeba wykonać dla każdej warstwy z osobna.
2. Sumujemy poszczególne wartości dodając do nich powyższe miary Rsi oraz Rse. W ten sposób otrzymamy całkowity opór cieplny poszycia.
    R = Rsi + R1 + R2 + R2 + … + Rse [m²K/W]
3. Podstawiamy otrzymaną wartość całkowitą do wzoru na współczynnik przenikania ciepła U (patrz wyżej). Jak widać, jest to odwrotność liczby R.
4. Aby uzyskać optymalną grubość izolacji pianą poliuretanową, wystarczy odpowiednio manipulować jej średnicą we wzorze na R.

Poniżej znajduje się tabela ze średnimi wartościami przenikalności cieplnej dla najpopularniejszych materiałów izolacyjnych. Dotyczą one temperatury otoczenia równej 20°C oraz wilgotności względnej na poziomie 50%.

Powyższe dane pochodzą ze strony: https://izolacjekrakow.pl/jaka-grubosc-pianki-pur-na-poddasze/.

Warto zauważyć, że według powyższej tabeli pianka poliuretanowa stanowi jeden z najskuteczniejszych metod ocieplania poddasza.

Grubość ocieplenia pianką poliuretanową a ciężar materiału

Ocieplanie pianką poliuretanową otwartokomórkową jest przy tych samych parametrach metodą lżejszą niż ocieplenie poddasza wełną. Oznacza to, że nie wymaga zastosowania równie solidnej konstrukcji dachowej.

Co do pianki zamkniętokomórkowej, jej charakterystyka pozwala na zastosowanie cieńszej warstwy, co również ostatecznie mniej obciąża więźbę, niż wełna mineralna w formie płyt.

Grubość izolacji natryskowej — podsumowanie

Ocieplanie poddasza pianką PUR jest obecnie znacznie efektywniejsze niż ocieplanie wełną mineralną czy styropianem. Nakładanie ciśnieniowe w formie półpłynnej pozwala dotrzeć do trudno dostępnych miejsc, jak również uzyskać równą powierzchnię. Dzięki temu pianka poliuretanowa pomaga ograniczyć ilość mostków termicznych, a więc lepiej chroni przed utratą ciepła zimą i nadmiernym nagrzewaniem w lecie.

Prawidłowo wykonana izolacja natryskowa powinna mieć odpowiednio dobraną grubość. Można ją ustalić za pomocą obliczeń ze wzoru na współczynnik przenikania ciepła U. Należy jednak pamiętać, że izolacja wykonana powinna być przez profesjonalistów, którzy najlepiej ocenią rodzaj i grubość pianki PUR, jak również zadbają o właściwe nałożenie. Nieprawidłowo wykonana izolacja pianką PUR może nie spełnić swojego zadania, a ponadto ulec przedwczesnemu zniszczeniu.