Izolacje z Celulozy
Pierwsza część artykułu dotyczyła zagadnień związanych z właściwościami tego materiału: ekologicznej neutralności surowca, jego korzystnych właściwości dyfuzyjnych i wentylacyjnych, stabilności termoizolacyjnej w odniesieniu do wahań wilgotności i temperatury powietrza, znacznej ognioodporności oraz zdolności pochłaniania dźwięku. Część druga zawiera niektóre informacje związane z wykonawstwem.
Wieloletnie doświadczenia z wykorzystaniem ociepleń celulozowych doprowadziły do wypracowania i ciągłego udoskonalania technik wykonawczych wykorzystujących dwie metody: „na sucho” oraz „na mokro”.
METODY WYKONYWANIA OCIEPLEŃ
Metoda „na sucho” („blow-in”) polega na pneumatycznym wdmuchiwaniu materiału izolacyjnego w przestrzeń między elementami konstrukcji (zwykle są to pustki w ścianach (fot. 1) stropach lub połaciach dachowych – fot. 2) bądź na jego luźnym wsypywaniu bezpośrednio do przestrzeni (np. na powierzchnie stropodachu wentylowanego, w przestrzenie w poddaszu nieużytkowym – albo nasypie bezpośrednio na strop – fot. 3).
Współczesne techniki pozwalają na prowadzenie tego typu prac na znacznych odległościach i w trudno dostępnych przestrzeniach. Agregaty do nadmuchu włóknocelulozy wraz ze zbiornikami mogą być instalowane w wygodnych na budowie miejscach (np. na platformie samochodu), a pneumatyczny przesył materiału elastycznymi wężami nie stwarza uciążliwości dla otoczenia nawet przy docieplaniu zamieszkałych budynków (fot. 7).
Wdmuchiwanie to najbardziej popularna metoda dociepleń. Jej atutem jest unikanie strat materiałowych, bo materiał trafia w całości do wyznaczonych stref robót. Nadmuch w warunkach wykonawczych prowadzi się aż do momentu uzyskania zalecanej przez producenta optymalnej gęstości w warstwie izolacyjnej. Sens jej wartości liczbowej wiąże się z potrzebą uzyskania skutecznej efektywności ocieplenia w zakładanym okresie eksploatacji (w docieplonym obszarze przegroda zachowuje jednorodną wartość oporu cieplnego, a wewnętrzne ciśnienie materiału (rozprężność) przeciwdziała niekorzystnemu zjawisku jego osiadania w warstwie).
Ocieplanie „na mokro” zwykle odbywa się za pomocą tego samego agregatu stosowanego przy metodzie „na sucho”, z tą różnicą, że dodatkowo wykorzystuje się pompę wodną i specjalną dyszę natryskową. Włókna celulozy zwilżane są wodą bądź zdyspergowanym w niej klejem (spoiwem) (fot. 4). Naniesiona na powierzchnię warstwa może stanowić samoistną izolację tylko w miejscach nienarażonych na uszkodzenia mechaniczne. W innych przypadkach powinna być przykryta suchym tynkiem, sidingiem lub płytami elewacyjnymi (zastosowanie blachy z uwagi na jej nieprzepuszczalność dla pary wodnej wymaga właściwych rozwiązań technicznych zapewniających wentylację).
Zaletą tej metody jest równomierne przyleganie warstwy celulozy do powierzchni oraz nieosiadanie materiału izolacyjnego w warstwie, co umożliwia skuteczne i efektywne uszczelnienie nawet nierównych powierzchni i ubytków. Konstrukcje mogą być wzniesione całkowicie przed wykonaniem prac izolacyjnych.
Warstwa natryskiwanego ocieplenia, która przylega do elementów konstrukcyjnych budynku, jest jednorodna i elastyczna. Wadą mogą być straty materiału powstałe na skutek rozprysku, jednak przy spełnieniu określonych warunków pracy tracony materiał może być powtórnie wykorzystywany (należy przede wszystkim utrzymać czystość na stanowisku pracy, aby uniknąć przypadków mieszania się materiału z rozmaitymi odpadami budowlanymi) (fot. 4).
Strefy konstrukcji budowlanych przed rozpoczęciem robót ociepleniowych wymagają przygotowania zgodnie z instrukcjami producenta materiałów izolacyjnych; przede wszystkim zapewnienia warunku dostępu do izolowanych stref; jest to konieczne, by wykonanie było sprawne i unikające strat czasu na zbędne czynności (np. zdejmowanie pa neli bądź wiercenie niepotrzebnych otworów, gdy istnieją miejsca łatwego dostępu do wnętrza przegrody). Takie roboty powinno się prowadzić dopiero po ukończeniu montażu tych wszystkich instalacji, które później zostaną zakryte materiałem izolacyjnym (instalacje wodno-kanalizacyjne, okablo wanie, przewody klimatyzacyjno-wentylacyjne bądź inne elementy instalowane w izolowanej ścianie). Wybór metody nakładania izolacji i dostosowany do niej szczegółowy algorytm postępowania zależą od indywidualnych cech konstrukcyjnych izolowanej strefy w budynku oraz używanego sprzętu.
PREFERENCJE
Z uwagi na charakter materiału (środowisko jednorodne) izolacje celulozowe znakomicie sprawdzają się w budownictwie drewnianym (szkieletowym). Również w budownictwie murowym ten materiał jest akceptowany. Typowymi miejscami lokalizacji włóknocelulozy w konstrukcjach budowlanych są przestrzenie w stropach międzypiętrowych i ostatniej kondygnacji, pustki połaci dachowych, stropodachów wentylowanych i przegród ściennych wraz z ich płaszczyznami (rys. 1–4).
Szczególnie cenną zaletą wynikającą z ich zastosowań jest łatwość wykonania docieplenia trudnych miejsc, zwłaszcza pustek w kłopotliwych szczelinach (np. za ekranami bądź w pionach instalacyjnych), gdzie przy okazji izolowane są również umiejscowione w nich instalacje. W sferze zjawisk termostatycznych znacznie zredukowane zostaje też ryzyko występowania negatywnych skutków mostków termicznych (kapilarność włókien celulozy przeciwdziała kondensacji pary wodnej w zagrożonych termicznie miejscach, ponadto ich duża oporność cieplna redukuje występowanie punktu rosy na powierzchni ściany wewnętrznej przegrody). Stosowane w dociepleniach izolacje termocelulozowe przynoszą daleko idące oszczędności ekonomiczne, do czego przyczyniają się technologie ich układania. Materiał izolacyjny łatwo można rozmieszczać, a jakość wykonywanych z jego użyciem prac na bieżąco kontrolować. Można nim skutecznie dokonywać naprawy izolacji termicznych (wypełniać uszkodzone strefy w ociepleniach) wcześniej wykonywane przy użyciu innych materiałów (tworzyw piankowych, wełen mineralnych, kruszyw ekspandowanych).
OGRANICZENIA W ZASTOSOWANIACH
Możliwości wykorzystywania izolacji celulozowych w dociepleniach wyznaczają uwarunkowania konstrukcyjne budowli. Wybór izolacji powinien zostać poprzedzony projektem technicznym, w którym określono istotne szczegóły wykonawcze zgodnie z instrukcją firmową (wskazówkami producenta). Na przykład – według niektórych rzeczoznawców – przy konstrukcjach stalowych projekt taki miałby wyszczególniać m.in. sposoby niezbędnych zabezpieczeń elementów konstrukcji przed działaniem retardantów i impregnatów zawartych w celulozie (mają lub mogą mieć nieznaczne właściwości korodogenne). Wokół tej kwestii istnieje jednak rozbieżność stanowisk, bo przyczyn korozji stali jest wiele, a za najważniejszą wśród nich uważana jest wilgoć, której wpływy są redukowane właśnie obecnością higroskopijnej celulozy. Należy przy tym nadmienić, że wbudowane w konstrukcjach elementy metalowe – niezależnie od rodzaju zastosowanego materiału ocieplającego – obligatoryjnie powinny być zabezpieczane ochronnymi powłokami pasywacyjnymi, minimalizującymi zagrożenie korozyjne. Zadaniem celulozowych izolacji stosowanych w obiektach budowlanych jest ochrona cieplna i akustyczna przestrzeni wewnątrzstropowych, sufitowych, ściennych oraz podpodłogowych w konstrukcjach, które nie są narażone na bezpośrednie działanie parcia hydrostatycznego. Zazwyczaj może ono wynikać z podciągania kapilarnego oraz utrzymujących się długotrwałych zawilgoceń wynikających z intensywnych opadów atmosferycznych, awarii sieci wodno-kanalizacyjnych (zalań i podtopień), a także kontaktu z gruntem. Tego typu ograniczenia mogą wynikać z negatywnego wpływu wody, która, przesączając się przez włókna celulozy niczym przez filtr, powoduje wypłukiwanie z nich substancji impregnujących, co znacząco pogarsza właściwości użytkowe izolacji. Ten pogląd ma również swoich oponentów. Według nich istnieje bezpieczna dolna granica termiczna (ok. 60°C), powyżej której faktycznie takie zjawisko gwałtownie ulega przyspieszeniu i celuloza może wytracać impregnat. Hipotetyczna możliwość jej przekroczenia uzależniona jest od nałożenia się wielu uwarunkowań, w praktyce – wystąpienia incydentalnej awarii budowlanej*1. Trzeba jednakże nadmienić, że utrzymujący się wysoki stan zawilgocenia środowiska podobnie niekorzystnie wpływa na każdy inny rodzaj izolacji (niezależnie, czy stanowić ją będą sztuczne tworzywa piankowe, wełna mineralna czy kruszywa ekspandowane). Wspomniane izolacje wymagają więc wyprawy zewnętrznej (przykrycia) materiałem wykończeniowym (suchy/mokry tynk, szalówka drewna itp.).
UWAGI KOŃCOWE
Izolacja celulozowa łatwo przyjmuje i oddaje wilgoć. Stan pełnej nasiąkliwości powoduje jej osiadanie pod wpływem ciężaru własnego. Jest też nieodporna na bezpośrednie działanie czynników mechanicznych. Obie te cechy praktycznie więc wykluczają jej stosowanie w miejscach wystawionych na bezpośrednie działanie warunków atmosferycznych. Sypka postać celulozy z pewnością nie kwalifikuje jej do wykonawstwa dociepleń ścian zewnętrznych elewacji na wzór bezspoinowych systemów ociepleń (metody lekkiej- mokrej). Możliwość jej nakładania na powierzchnię ściany zewnętrznej metodą natrysku (nadmuchu w mgle wodno-klejowej) umożliwia jednak jej ocieplenie według metody lekkiej-suchej (głównie przy zastosowaniu technologii sidingu drewnianego bądź z użyciem odpornych na warunki zewnętrzne płyt elewacyjnych) (fot. 5–6). Reasumując, jest to więc materiał, którego przeznaczenie sprowadza się przede wszystkim do wewnętrznych elementów konstrukcji, które pozostają niewidoczne (zasypki termiczne i wypełnienia przegród), za wyjątkiem specjalnego rodzaju tynków akustycznych, które w formie natrysku mogą być nakładane na ściany wewnątrz pomieszczeń. Ogólnie rzecz biorąc, zakres stosowania jest praktycznie taki sam, jak wełen mineralnych i szklanych, z tym ograniczeniem, że jak do tej pory nie występują prefabrykowane elementy celulozowe (maty i panele), co jest barierą techniczną, ale nie wynikającą z funkcji w przegrodzie, tylko sposobu aplikacji. Po zadmuchaniu celuloza wbudowana spełnia te same funkcje i wymagania, co inne izolacje, a przy tym góruje nad nimi sobie właściwymi cechami, omówionymi w cz. I.
LITERATURA
1. Materiały informacyjne dotyczące izolacji celulozowych firm: Nordiska Ekofiber, Ecoservice, LM Active Leszek Majewski, Derowerk, Nami 2000, Applegate Insulation, Stolbau-Eko.
2. M. Bomberg, „Celulozowe Izolacje Termiczne (CIT) – 80 lat rozwoju” (referat na prawach rękopisu wygłoszony na VII Targach Materiałów Budownictwa Mieszkaniowego i Wyposażenia Wnętrz „DOM” w Kielcach (23–26.03.2000 r.)
PRZYPISY:
*1 – Retardantami i impregnatami chronione jest także drewno budowlane, które w eksploatacji na skutek kontaktu z wodą też narażone jest na utratę właściwości ochronnych. Udzielenie przekonującej odpowiedzi wymaga zatem przeprowadzenia szczegółowych badań. Według zaczerpniętych informacji np. kwas borowy [H3BO3] jest słabo rozpuszczalny w wodzie (w temp. 0°C 1,9 g/100 cm). Ten wzrost rozpuszczalności zależny jest od wzrostu temperatury. w wodzie zachowuje się jak słaby kwas. Również boraks jest słabo rozpuszczalny w wodzie (w temp. 21°C 2,7 g w 100 cm3 a w jej środowisku tworzy roztwór słabo zasadowy (pH = 9,2), prawie niezależny od stężenia [źródło: Internet].
Czytaj dalej: Izolacja termiczna: Jak zaprojektować izolację termiczną w budynku? Jakie ocieplenie będzie najskuteczniejsze?