Minerální izolace a její použití

Mezi minerální izolace patří izolace z kamenných vláken a skelná vlna. Tyto dva druhy vláken se od sebe odlišují nejenom vstupní surovinou, ale také průměrem a délkou vlákna. Nová ekologičtější technologie výroby minerální izolace byla vyvinuta pro produkty ze skelné minerální vlny i kamenné minerální vlny.

Skelná minerální vlna
Jejím základem je směs písku a skelných střepů, které se taví při teplotě zhruba 1 450 °C. Tavenina pak putuje přes rozvlákňovací stroje, kde vzniká vlákno, jež se mísí s pojivem, důležitým pro vytvoření požadované soudržnosti. Tato vlákna padají na pás, kde se ukládají na sebe, a vytvářejí rohož bílé skelné vaty (velice podobné cukrové vatě). Bílá skelná vata je dále protahována přes dlouhou vytvrzovací pec, ze které vychází hotový koberec skelné vlny. Ten se pak řeže na pásy nebo desky.

Výhodou při výrobě je použití recyklovaných materiálů, jako jsou skelné střepy nebo CRT obrazovky. Skelná minerální vlna je vhodná zejména do konstrukcí, kde není mechanicky zatěžována, do krovů šikmých střech, mezi trámy u podlah a stropů, na provětrávané fasády, do příček a podhledů při požadované zvýšené neprůzvučnosti.

Kamenná minerální vlna
Vyrábí se tavením různých kombinací kamenů, mezi nimiž převažuje čedič. Proto se někdy nazývá také čedičová vata. Proces výroby kamenné minerální vlny je obdobný jako u skelné vlny, kamenná vlna se ale taví při vyšší teplotě – kolem 1 600 °C. Proces rozvlákňování je závislý na technologii, zpravidla se používá sada rychle se točících válců. Vyrábí se hlavně v deskách. Má vyšší bod tavení než skelná vlna, a proto je předurčena do konstrukcí s požadavkem na zvýšenou požární odolnost. Jako izolace se dá použít až do teploty 750 °C. Kamenná minerální vlna má relativně velkou pevnost v tlaku a u desek s kolmým vláknem i v tahu. Kamenné vlákno je kratší a hrubší než skelné, proto vykazuje vyšší hodnoty tepelné vodivosti. Je vhodná do konstrukcí plochých střech, na fasády, podlahy, pro izolování vzduchotechnických rozvodů a různých jiných médií. Dá se však použít i do příček a šikmých střech.

Vlastnosti minerálních izolací jsou závislé na objemové hmotnosti, průměru, délce a orientaci vláken a složení vstupních surovin.

Výhody minerálních izolací

• nízký součinitel tepelné vodivosti,
• dobrá difuze – nízký faktor difuzního odporu,
• dají se lehce řezat,
• dobře utěsňují izolované prostory,
• jsou chemicky neutrální (nereagují s okolním materiálem),
• jsou nehořlavé (zařazené do třídy hořlavosti A1),
• jsou anorganické – nepodporují vznik plísní.

Nevýhody minerálních izolací
Tepelné izolace na bázi minerálních vláken jsou nevhodné do míst s vysokou vlhkostí. Při dlouhodobém styku s vodou totiž úplně ztrácejí veškeré tepelnětechnické parametry, což klade vysoké nároky na realizaci.

Jak funguje minerální izolace
Minerální vlákna jsou vzájemně překřížena a vytvářejí jemnou strukturu, která zadržuje vzduch a brání mu ve volném proudění. Výsledkem je obrovské množství nepohyblivých vzduchových „buněk“, které dávají materiálu z minerálních vláken vysokou tepelněizolační schopnost.

Nová generace minerální izolace
Jedná se o minerální izolaci vyráběnou z nového pojiva bez obsahu formaldehydu, které se vyrábí z organicky obnovitelných materiálů namísto chemických látek s ropným základem a je až o 70 % méně energeticky náročné na výrobu než pojiva tradiční. Vzniká konverzí organických materiálů do inertního polymeru a spojuje jednotlivá vlákna. Tato technologie byla vyvinuta jak pro produkty ze skelné, tak i pro výrobky z kamenné minerální vlny.

Nové produkty ze skelné a kamenné minerální vlny mají díky nové technologii přírodní vzhled – použité pojivo dodává izolační vlně výraznou, přírodní hnědou barvu a produkt neobsahuje žádná přírodní barviva či bělidla.

Nová minerální vlna se vyznačuje menší prašností. Rovněž byly podstatně zredukovány výrobní emise, protože se při výrobním procesu nepoužívá fenol ani formaldehyd. Podobnou novinku nedávno představili také výrobci OSB desek, kteří také vyměnili pojivo na ropné bázi. Tento trend používání recyklovaných a přírodních materiálů se dostává na náš trh stále častěji a výrobci inovují své řady výrobků podle svých možností. Tyto inovace a nové generace přispívají nejenom ke snížení spo­třeby primární energie, ale také vytvářejí příjemnější vnitřní prostředí. A také odpoví­dají principům trvale udržitelného rozvoje.

Aplikace izolací
Z hlediska aplikace minerální vlny se do některých konstrukcí hodí více skelná vlna a do jiných více vlna kamenná, respektive skelná vlna není do některých konstrukcí vhodná. Níže jsou uvedené typické konstrukce a postupy prací s minerální izolací.

Při izolaci stavebních konstrukcí je důležitá

• správná volba izolačního materiálu,
• správná volba tloušťky izolačního materiálu,
• správná volba konstrukce a provedení detailů,
• správně připravená základní konstrukce,
• dobře provedená realizace podle projektové dokumentace.

Fasáda
Obvodové zdi můžeme zateplit ze strany interiéru i exteriéru. V Česku je typické zateplení z exteriérové strany vnější zdi kon­taktním nebo provětrávaným způsobem.

Kontaktní zateplovací systém se aplikuje přímo na obvodové zdivo, případně při rekonstrukci na upravenou původní fasádu. Pro tento typ zateplení se používá kamenná vlna ve formě desek (s podélným vláknem) nebo lamel (s kolmým vláknem). Při tomto typu zateplení je nutné dodržet všechny technologické pokyny výrobce zateplovacího systému a použít pouze doporučené materiály. Zateplením se zlepší tepelná pohoda v interiéru, omezí se možnost kondenzace vodních pár a vzniku plísní, odstraní se tepelné mosty a sníží se tepelné ztráty.

Hlavní zásady pro realizaci zateplení fasád

• Zabezpečovat realizaci podle dopředu vypracovaného projektu zateplení.
• Zjistit statickou způsobilost zateplované fasády.
• Upravit podklad pro aplikaci zateplovacího systému (očistění, vyrovnání, penetrování).
• Používat jenom schválené komponenty zateplovacích systémů ve stanovené kvalitě.
• Zabezpečit dokonalé kotvení izolace, zesilnit nároží, ostění a kouty výztužnými prvky.
• Zateplovací systém realizovat v dostatečném odstupu od upraveného terénu (min. 500 mm).
• Vždy dbát na dobré provedení detailů zateplení kolem otvorových konstrukcí (ostění).
• U větších ploch řešit dilatace.
• U montovaných systémů zateplované fasády dbát na zabezpečení trvalé funkčnosti vzduchové mezery.

Druhou možností zateplení obvodových zdí domu je použití provětrávaného systému, kde se na nosné obvodové zdivo upevní nosný rošt, do kterého se vloží tepelná izolace, například desky nebo pásy izolace ze skelné vlny. Izolace se ukotví a překryje se pojistnou hydroizolací z vysokodifuzní folie. Folie umožňuje odpařování vodní páry z obvodové zdi a zároveň chrání tepelnou izolaci před hnaným deštěm při nespo­jitém obkladu. Platí zásada, že šíře provětrá­vané mezery musí být minimálně 40 mm.

Při zateplování fasády se doporučuje použít větší tloušťky izolace, tj. 120 až 140 mm. Nedoporučuje se menší tloušťka než 80 mm, protože při takovém řešení může být problém s difuzí vodní páry a kondenzací v konstrukci.

Šikmá střecha
Pro zateplení šikmých střech se může použít jak skelná, tak i kamenná minerální vlna. Ta může být mezi, nad anebo pod krokvemi. Velmi oblíbená varianta je zateplení mezi krokvemi a v roštu pod krokvemi. Důležité je umístění izolace mezi a pod krokve spojitě, tj. bez vzniku spár; je třeba vyplnit všechny dutiny a aplikovat parozábranu tak, aby byla v místě spojů celistvá – jinak hrozí ztráta účinnosti. Všeobecně platí, že při aplikaci minerální izolace do konstrukce (např. mezi krokve) u skelné vlny řežeme tuto izolaci o 2 cm delší, než je skutečná vzdálenost. U kamenné vlny je to o 1 cm více.

Nesmíme opomenout umístit na vnitřní stranu parotěsnou zábranu a ze strany exteriéru (nad tepelnou izolaci) difuzní nebo vysokodifuzní fólii. Ta zároveň slouží jako pojistná hydroizolace. Pro zajištění tepelné pohody v zimním a letním období je vhodné udělat v místě nad difuzní fólií provětrávanou mezeru o šířce minimálně 30 mm. Proudění vzduchu v mezeře zabrání přehřívání podkroví v létě.

Podlaha
Kvalitně izolované podlahy výrazně brání v pronikání kročejového i prostorového hluku do ostatních částí objektu. Tak jako u jiných stavebních konstrukcí, i v tomto případě je potřeba odborně navrhnout a vhodně zabudovat izolaci do každé podlahové konstrukce. Vždy je nutné uložit pod podlahovou krytinu dostatečně pevné velkoplošné materiály jako roznášecí plochy, čímž se rovnoměrně přenese zatížení na tepelnou izolaci.

U plovoucích podlah musí být izolace na celé ploše podlahy uložená ve stejné tloušťce i kvalitě. Celá podlahová konstrukce je od stěn oddělená izolačním okrajovým páskem z téhož materiálu, jako je hlavní izolace. Okrajový pásek zabraňuje přenosu kročejového hluku i přechodu tepla. Tepelnou izolaci je nutné oddělit PE fólií v případě, že se na izolaci realizuje betonová nebo anhydritová vrstva. Tepelná izolace přenáší přitížení, proto musí být použit materiál s větší objemovou hmotností. U lehkých plovoucích podlah můžou roznášecí vrstvu tvořit dřevotřískové, sádrokartonové, nebo jiné velkoplošné desky. Roštové podlahy se realizují jako montované bez mokrého procesu. Jsou vhodné tam, kde se vyžaduje rychlá realizace a minimální přitížení stropní konstrukce.

Připravený dřevěný rošt, do kterého se umístí tepelná izolace.	Použití minerální izolace na fasádě

Příčky
Hlavní úlohou dělicích vnitřních stěn je zamezit průniku hluku mezi jednotlivými místnostmi. Dřevěné nebo ocelové nosné prvky se opatří připojovacím těsněním nebo těsnicím tmelem a upevní se po obvodu v požadovaných vzdálenostech vhodnými upevňovacími prostředky. Svislé stěnové sloupky se rozmístí přesně v osové vzdálenosti 625 mm a spojí se s podlahovými a stropními hranoly předepsaným způsobem.

Opláštění se provádí nejprve na jedné straně příčky. K upevňování tepelněizolačních desek se používají předepsané rychlostavební šrouby s hrubým závitem. Pokud je v tepelněizolační příčce potřebná parotěsná zábrana, je výhodné začínat stranou obrácenou do vytápěného prostoru, protože je tak možno provést kvalitně detaily utěsnění parotěsné zábrany u prostupů, elektroinstalačních krabic a v napojení na navazující konstrukce. Skelná izolace je vhodná jako výplň příček. Při zvýšených požadavcích na požární odolnost je nutné použít kamennou vlnu. Pokud je tloušťka izolace menší než 80 % šířky dutiny, doporučuje se mechanicky zajistit izolaci proti sesunutí. Po kompletním osazení izolace se upevní druhá strana opláštění s přesazením o polovinu šířky desky oproti první straně. Na závěr se provádí tmelení spár mezi deskami, hlav šroubů a předepsané utěsnění připojovacích spár.

Ing. Milan Pokrivčák, MBA
Foto: archiv firmy

Autor pracuje jako aplikační a produktový specialista ve firmě Knauf Insulation.

Článek byl uveřejněn v časopisu Realizace staveb.