Korzyści z izolacji poliuretanowej – dzisiejsze rozwiązanie dla potrzeb jutra

Czy wiecie, że Ilekroć wsiądziecie Państwo do samochodu, otworzycie drzwi lodówki, położycie się do łóżka w szpitalu albo włożycie parę sportowych butów, na pewno jakaś część tych współczesnych przedmiotów codziennego użytku zawiera poliuretan.  Poliuretan albo PU obejmuje zarówno pianki PUR jak PIR. Jest niezwykle uniwersalnym materiałem o cennych właściwościach, takich jak wytrzymałość, trwałość i wygoda. W wielu przypadkach nie musimy go wybierać – został po prostu zastosowany w lodówce czy w samochodzie, ponieważ jest to najlepszy materiał dla takiego zastosowania. Istnieje jednak sytuacja, w której mamy wybór, czy użyć PU, czy nie. Ten wybór dotyczy izolacji budynku.

Dlaczego izolacja jest ważna?

Chociaż możecie Państwo nie zdawać sobie z tego sprawy, izolacja jest z wielu powodów jednym z najważniejszych kwestii dotyczących właściwości budynku:
– pomaga utrzymać wewnątrz właściwą temperaturę i środowisko życia i pracy dla ludzi korzystających z budynku;
– pomaga utrzymać zużycie energii i koszty na niskim poziomie;
– pomaga walczyć ze zmianami klimatu, oraz
– pomaga zabezpieczyć dostawy energii.
Przypatrzmy się każdemu z tych powodów trochę bliżej.

Zapewnienie przyjemnego środowiska życia i pracy
Położenie odpowiedniej warstwy izolacji na dachach, ścianach i stropach ułatwia utrzymanie w naszych budynkach przyjemnej temperatury przez cały rok. Jest tak, ponieważ zostaje utworzona bariera zatrzymująca wymianę ciepła poprzez konstrukcję budynku, dając nam lepszą kontrolę temperatury wewnątrz, cokolwiek by się nie działo z pogodą na zewnątrz.

Utrzymanie zużycia energii i kosztów na niskim poziomie
Izolowanie jest jednym z najtańszych i najprostszych sposobów poprawienia sprawności energetycznej budynków, obojętnie czy starych czy też nowych. Większa sprawność energetyczna oznacza, że do ogrzania albo ochłodzenia budynków potrzeba mniej energii. To z kolei prowadzi do mniejszego zużycia paliwa, niższych rachunków dla odbiorcy i mniejszej emisji dwutlenku węgla niszczącego środowisko. Z tego wszystkiego najlepsze jest to, że jeżeli użyto odpowiedniej izolacji i zamontowano ją prawidłowo, będzie ona wciąż energetycznie skuteczna przez cały okres eksploatacji budynku, nie wymagając żadnej konserwacji, a koszt założenia izolacji zwróci się po zaledwie kilku latach dzięki zaoszczędzeniu na rachunkach za energię.

Walka ze zmianami klimatu
W Europie około 40-50 % całej energii zużywa się w budynkach, przy czym do 60 %o tego pochłania ich ogrzewanie. Spalanie paliw kopalnych dla uzyskania energii powoduje powstanie dwutlenku węgla – ‚gazu cieplarnianego’, który zwiększa globalne ocieplenie i przynosi zmiany klimatu. Tak więc zużywanie energii w budynkach, a szczególnie ich ogrzewanie, powoduje powstawanie ogromnych ilości dwutlenku węgla. Obecnie przyjmuje się powszechnie, że globalne ocieplenie stanowi jedno z najpoważniejszych zagrożeń dla naszego sposobu życia, a nawet dla naszego istnienia, przed jakim kiedykolwiek stanęliśmy. Potrzebne jest zdecydowane działanie, by wstrzymać jego przyspieszenie i walczyć z jego skutkami. Możemy stawić temu czoła na wiele sposobów. Wielu ludzi uważa, że odpowiedzią jest inwestowanie w energię odnawialną albo jądrową, ale te technologie są kosztowne i każda z nich ma swoje ograniczenia i stwarza potencjalne zagrożenia. Daleko bardziej odpowiedzialnym podejściem jest zredukowanie najpierw zapotrzebowania na energię i zasoby, ułatwiając zaspokojenie zapotrzebowania z innych źródeł, bardziej przyjaznych dla środowiska. Najprostszym, najbardziej opłacalnym sposobem zmniejszenia zapotrzebowania jest poprawienie sprawności energetycznej naszych budynków, inaczej mówiąc zastosowanie w nich izolacji.

Pomoc w zapewnieniu bezpieczeństwa energetycznego
Wojna, polityka, a nawet klęski żywiołowe, wszystko to stwarza zagrożenie dla dostaw paliw kopalnych. Stało się to przedmiotem troski wielu krajów, które chcą mieć pewność, że ich źródła energii są bezpieczne. Alternatywne źródła, jak wiatr czy energia słoneczna, nie są w stanie pokryć obecnego poziomu zapotrzebowania, jeśli jednak zapotrzebowanie można będzie najpierw zredukować, możliwe będzie zaspokojenie w ten sposób większej jego części i podniesienie dzięki temu poziomu bezpieczeństwa energetycznego, zarówno lokalnego jak i krajowego.

Izolacja jest ważna, co dalej?
Wybor odpowiedniego materiału jest rownie ważny jak sama inwestycja w izolowanie naszych budynkow – robienie tego nie ma większego sensu, jeżeli izolacja nie może zapewnić parametrow dostatecznie dobrych, by spowodowało to rzeczywiście jakąś rożnicę, albo jeżeli nie nadaje się ona do tego zadania w dłuższej perspektywie czasowej.

Czy wszystkie izolacje nie są jednakowe?
Z pewnością nie są i ludzie powinni rozumieć te rożnice, jeżeli mają dokonać świadomego wyboru materiału do zadania, ktore zaplanowali i chcą osiągnąć szybki zwrot ze swojej inwestycji. Na ilustracji porownano grubości niektórych powszechnie używanych wyrobow izolacyjnych zapewniające osiągnięcie porownywalnych parametrow termicznych (dla wartości U rownej 0.22 W/(m2 K) – jedynie izolacja). Widać wyraźnie, że poliuretan znacząco przewyższa wyroby alternatywne.

Wyjaśnienie kilku kwestii

Kwestia grubości
Im lepiej budynek jest izolowany, tym większe są korzyści, ale ponieważ materiały izolacyjne spełniają swoje zadania tak rożnie, grubości potrzebne do osiągnięcia tego samego poziomu izolacji są rożne i to bardzo! W budownictwie właściwości termiczne dachu, ścian czy stropu określa się za pomocą ‚wspołczynnika U’. Zasadniczo jest to ilość ciepła, jaka może przeniknąć przez ścianę, dach lub strop, mierzona w watach na metr kwadratowy. Jak widać na rysunku poniżej, izolacja PU osiąga te same wartości wspołczynnika U, co inne materiały, przy znacznie mniejszej grubości. Jeżeli zwiększamy sprawność energetyczną naszych budynkow, by sprobować zwalczyć i zatrzymać zmiany klimatu, kwestia grubości stanowi prawdziwe wyzwanie, ponieważ bardzo duże grubości izolacji pociągają za sobą następstwa odczuwalne dla budynkow. Na przykład, wnęki w ścianach muszą być głębsze, zabierając wartościową przestrzeń albo zwiększając powierzchnię zajmowaną przez budynek dachy i fundamenty muszą być większe, mocowania muszą być dłuższe i, w przypadku szkieletu drewnianego, słupy muszą być grubsze. Wszystko to zwiększa koszty budowy. Modernizacja naszych istniejących budynkow jest rownie ważna jak zachowanie dobrych standardow dla nowych, ale w tym przypadku mogą pojawić się problemy zarowno z przestrzenią jak i z ciężarem – dla starszych budynkow nie przewidziano po prostu możliwości przyjęcia wielkich grubości izolacji.

Kwestia ciężaru, zdrowia i bezpieczeństwa podczas aplikowania
Stosowanie izolacji PU nie tylko zapewnia małe grubości. Izolacja PU jest rownież niezwykle lekka, co pozwala na zminimalizowanie obciążeń konstrukcji. Na przykład, dla płaskich dachow ciężar alternatywnych materiałów izolacyjnych może być 6-10 razy większy. Ponieważ PU jest lżejszy w takim stopniu, można go zamontować szybciej i łatwiej, przyspieszając prace i zmniejszając ryzyko dla zdrowia i bezpieczeństwa. Inną zaletą izolacji PU z punktu widzenia bezpieczeństwa i zdrowia jest to, że nie zawiera ona drażniących luźnych włokien, więc stosuje się ją łatwo i bez problemu, bez potrzeby stosowania dodatkowego wyposażenia w postaci maski ochronnej i rękawic.

Możliwość chodzenia po płaskich dachach
Płaski (albo lekko skośny) dach jest często wystawiany na dynamiczne obciążenia mechaniczne, np. ruch pieszy albo małe pojazdy. Te obciążenia występują w trakcie budowy albo w związku z regularną konserwacją dachu i zamontowanych na nim urządzeń. Po kilkukrotnym obciążeniu wytrzymałość niektorych materiałow na ściskanie zmniejsza się, w wyniku czego powstajągłębsze ślady, np. odciski stop na pokryciu wodoszczelnym. Naprężenia w pokryciu wodoszczelnym mogą prowadzić do pęknięć albo do wniknięcia zamocowania mechanicznego w pokrycie wodoszczelne, jeżeli odcisk jest blisko niego. Dlatego materiał izolacyjny i pokrycie wodoszczelne mogą ulec poważnemu zniszczeniu i w rezultacie dach zacznie przeciekać. W przeciwieństwie do niektorych włoknistych materiałow izolacyjnych PU jest niewrażliwy na ruch pieszy i obciążenia wywierane w trakcie normalnej konserwacji.

Kwestia trwałości
Jednym z najważniejszych aspektow, na ktore należy zwracać uwagę, jest zachowanie przez izolację swoich właściwości wraz z upływem czasu. W końcu jest to inwestycja, ktora ma oszczędzić nam wydatkow i chronić środowisko i spełni ona te zadania, jeżeli jej jakość nie zmieni się z upływem czasu. Sztywna izolacja poliuretanowa o zamkniętych komorkach nie podlega infiltracji przez parę wodną czy powietrze, nie obwisa ani się nie osuwa i bardzo trudną ją zgnieść. Wszystko to gwarantuje zachowanie wysokiej jakości działania w całym okresie eksploatacji budynku. Probka pobrana z dachu skośnego budynku w Niemczech i poddana testom przez FIW była w pełni funkcjonalna i nadal osiągała wszystkie początkowo deklarowane wartości i charakterystyki, w tym przewodność cieplną, po 28 latach użytkowania.

Kwestia uniwersalności
Izolacja PU obejmująca zarowno izolację PUR jak PIR, jest używana w najrożniejszych zastosowaniach i występuje pod wieloma postaciami:
• Płyty izolacyjne dla wszelkich rodzajow dachow, ścian i stropow
• Izolacja natryskowa
• Izolacja wtryskiwana w szczeliny
• Płyty warstwowe z okładzinami metalowymi
• Konstrukcyjne płyty warstwowe z okładzinami z materiałow drewnopochodnych
• Preizolowane kanały
• Izolacja rur
• Chłodnie

Izolacji PU można użyć do renowacji rownie dobrze jak używa się jej w nowych budynkach mieszkalnych i handlowych. Ponieważ nie zawiera ona luźnych włokien, nadaje się szczegolnie dobrze do projektow o wysokich wymaganiach, takich jak laboratoria, szpitale lub zakłady przetworstwa i składowania żywności.

Kwestia oddziaływania na środowisko, zdrowie i bezpieczeństwo
Przyjrzeliśmy się już jak izolacja może zmniejszyć emisję dwutlenku węgla i wspomoc walkę ze zmianami klimatu. W okresie swej eksploatacji izolacja PU oszczędza ponad 100 razy więcej energii niż zużyto na jej wytworzenie. Produkuje się ją bez stosowania gazow niszczących ozon, a po zakończeniu eksploatacji można ją w niektorych przypadkach poddać recyklingowi, albo wykorzystać w procesie odzyskiwania energii, jeszcze bardziej zmniejszając nasze zapotrzebowanie na energię z paliw kopalnych. Poliuretan jest bezpieczny i chemicznie obojętny. PU nie jest klasyfikowany jako niebezpieczny i nie ustalono dla niego żadnych limitow ekspozycji. Produkty izolacyjne z PU charakteryzują się niezwykle małą emisją do powietrza we wnętrzach i z łatwością uzyskują najwyższą klasę w krajach, gdzie praktykuje się testowanie i klasyfikację bezpieczeństwa.

Mała przepuszczalność PU zapobiega kondensacji międzywęzłowej. PU nie jest zagrożony rozwojem pleśni ani roztoczy kurzu domowego, dzięki czemu można uniknąć związanych z tym problemow zdrowotnych. 

Kwestia szczelności
Dzięki swej strukturze o zamkniętych komorkach izolacja PU gwarantuje wysoki poziom odporności na działanie par i powietrza przez cały czas życia wyrobu. To pozwala na skuteczne i oszczędne w zużyciu materiału rozwiązania mające zapewnić powietrznoszczelność osłony budynku a jest to jeden z zasadniczych warunków dla budynkow o niemal zerowym zużyciu energii.

Kwestia kosztów
Ostatnie badania pokazały, że w porownaniu z innymi powszechnie używanymi materiałami izolacyjnymi PU może oferować najmniejszy koszt cyklu życia (LCC – life cycle cost) w licznych kluczowych zastosowaniach izolacji w konstrukcjach budynkow o małym zużyciu energii2. Osiąga się to dzięki wysokiej izolacyjności cieplnej, małemu ciężarowi, małej przepuszczalności i łatwości instalowania, co w sumie prowadzi do zmniejszenia całkowitego zużycia materiału na poziomie całego budynku.

Kwestia pożaru
W większości przypadkow izolacja jest stosowana za barierami w postaci płyt gipsowych, cegieł, blokow lub pokrycia dachu i w przypadku pożaru jest jedynie drugorzędnym czynnikiem. Jej zachowanie w pożarze należy zawsze oceniać, traktując ją jako część całej konstrukcji. Chociaż izolacja PU jest sklasyfikowana jako materiał palny, nie tli się, nie topi ani nie kapie przy ogrzaniu. W istocie może ona zwiększyć odporność budynku na rozprzestrzenianie się ognia. Systemy izolacji PU mają dla szerokiej gamy zastosowań parametry przekraczające wymagania przepisow bezpieczeństwa pożarowego i wymagania ubezpieczycieli.

Kwestia „oparcia na ropie”
Produkcja PU opiera się głownie na zasobach kopalnych. Jednak na izolację PU zużywa się mniej niż 0.04 % rocznego światowego zużycia ropy naftowej. Ponadto udział odnawialnej zawartości w produktach izolacyjnych z PU może obecnie sięgać 20 %. Jeżeli przypomni się teraz poprzednie stwierdzenie, że PU pozwala oszczędzić ponad 100 razy więcej energii niż sam zawiera, można bez wątpienia stwierdzić, że izolacja poliuretanowa najlepiej wykorzystuje nasze zasoby paliw kopalnych.

Jak oszczędzić pieniądze i zachować środowisko w dwóch łatwych krokach!
– Zaizolować budynki zgodnie z możliwie najlepszymi Standardami,
– Wykluczyć przy projektowaniu ryzyko awarii izolacji, stosując izolację poliuretanową

Izolacja poliuretanowa: Dzisiejsze rozwiązanie dla potrzeb jutra

Źródło: PU Europe