Płyty krzemianowo-wapniowe zostały pierwotnie opracowane do stosowania w technicznej izolacji termicznej i jako element ochrony przeciwpożarowej. Podstawowymi materiałami do ich produkcji są porowate krzemiany wapnia oraz celuloza. Płyty silikatowe są niepalne, odporne na ściskanie i stabilne wymiarowo. Ich zdolność izolacyjna jest ograniczona w porównaniu z wieloma innymi materiałami izolacyjnymi, ale ze względu na ich wysoce otwartą dyfuzyjnie i kapilarnie strukturę doskonale nadają się do regulacji wilgotności. Stosunkowo wysoka wartość pH paneli (> 12) zapewnia, że są one w dużej mierze odporne na pleśń. Panele silikatowe mają również dobre właściwości izolacji dźwiękowej i cieplnej.
Płyty silikatowe - szczególnie ważne przy renowacji starych budynków
Łącząc panele z innymi materiałami izolacyjnymi i stosując je w zewnętrznych kompozytowych systemach izolacji cieplnej (ETICS), można zoptymalizować izolację cieplną i bilans wilgoci budynku. Klasyczne obszary zastosowania płyt silikatowych to renowacja starych budynków oraz izolacja wewnętrzna ścian zewnętrznych, które odgrywają rolę przede wszystkim w budynkach zabytkowych oraz w domach z muru pruskiego. W nowych budynkach stosowane są głównie jako łączony materiał budowlany lub jako składnik ETICS.
Tabela 1: Przegląd właściwości płyt krzemianowo-wapniowych
Przewodność cieplna | 0,065 W / mK |
---|---|
Klasa materiału budowlanego | A1 (niepalny) |
minimalna grubość izolacji zgodnie z EnEV 2014 | 24 cm |
Gęstość nasypowa | 200 - 800 kg / m3 |
Cena za m2 | 80 EUR |
Z jakich surowców wykonane są płyty silikatowe?
Płyty krzemianowo-wapniowe to głównie mineralny materiał budowlany, składający się z wapna (tlenek wapnia), piasku (tlenek krzemu), szkła wodnego (różne krzemiany) i niewielkiej ilości włókien celulozowych. Do produkcji paneli nie są wymagane żadne inne surowce, syntetyczne dodatki ani impregnaty.
Jak powstają płyty silikatowe?
Surowce do paneli są zawieszone w wodzie i reagują tworząc krzemian wapnia. Masę tę rozlewa się następnie na płytki, utwardza parą i suszy. Podczas procesu suszenia struktury krystaliczne płyty tworzą drobne pory, przez które z jednej strony może wydostawać się woda z materiału wyjściowego, az drugiej strony stanowią podstawę kapilarności materiału izolacyjnego. Właściwości takie jak gęstość, kapilarność i wytrzymałość paneli można regulować podczas procesu produkcyjnego.
Jak trafiają do sprzedaży płyty silikatowe?
Grubość dostępnych w handlu płyt krzemianowo-wapniowych wynosi od 20 do 120 mm. Przy cenie 80 euro za m2 ten materiał izolacyjny nie jest tani. Dla porównania: wełna mineralna i szklana, które łącznie mają ponad 60% udział w niemieckim rynku izolacji, kosztują od 10 do 20 euro za m2. Na pierwszy rzut oka użytkowanie wielkopowierzchniowe nie wydaje się opłacalne - w praktyce jednak fizyczne zalety płyt w zakresie regulacji wilgotności w budynku mogą zrekompensować stosunkowo dużą inwestycję w ten materiał izolacyjny.
Pojedyncze panele, ETICS, kompozytowe materiały budowlane
Oprócz pojedynczych paneli, które można stosować w kilku warstwach do ocieplenia, istnieją ETICS na bazie krzemianu wapnia, które są stosowane głównie w domach prefabrykowanych. Poza ETICS, do którego mają zastosowanie specjalne wymagania prawa budowlanego, panele są często sprzedawane w postaci kompozytowych materiałów budowlanych. Rdzeń izolacyjny wykonany z wysoce izolującego materiału jest zamocowany pomiędzy dwoma panelami z krzemianu wapnia. Krzemian wapnia jest również oferowany luzem do zastosowań specjalnych.
Producent płyt silikatowych
Płyty silikatowo-wapniowe mają w swoim asortymencie wielu niemieckich i europejskich producentów materiałów budowlanych. Znani producenci to na przykład Rockwool, Calsitherm, Promat i Epasit. Rozwiązania systemowe pochodzą m.in. od Brillux i Rockwool, jednego z czołowych dostawców materiałów izolacyjnych na rynku międzynarodowym.
Jakie są fizyczne właściwości płyt silikatowych?
Współczesne materiały izolacyjne mają przewodność cieplną (? - Lambda) poniżej 1 W / mK (wat na metr x K). Dzięki przewodności cieplnej 0,065 W / mK, panele z krzemianu wapnia znajdują się w najlepszym przypadku w dolnym środkowym polu. Dla porównania: wełna mineralna (kamienna i szklana) ma przewodność cieplną od 0,32 do 0,40 W / mK przy znacznie niższej cenie, syntetyczne materiały izolacyjne PUR i PIR dopuszczają wartości od 0,02 do 0,0255 W / mK jeszcze wyższa wydajność izolacji. Jednak w znacznie mniejszym stopniu mają właściwości regulujące wilgoć jak krzemian wapnia. Dzięki zastosowaniu go jako kompozytowego materiału budowlanego oraz w WVDS można znacznie zwiększyć izolacyjność paneli wapniowo-krzemianowych.
Dobre właściwości izolacji cieplnej i akustycznej
Ciepło właściwe c jest stałą materiałową, która pokazuje, ile energii cieplnej potrzeba do podniesienia temperatury materiału budowlanego o 1 K. Materiały o dużej pojemności cieplnej mają dobre właściwości ochrony termicznej, ponieważ opóźniają przepływ energii cieplnej. Dzięki pojemności cieplnej 1000 J / (kg · K), panele z krzemianu wapnia doskonale nadają się do ochrony przed ciepłem i dlatego są wyraźnie lepsze od wełny mineralnej i większości syntetycznych materiałów izolacyjnych (styropian / EPS lub PUR i PIR). Ponadto panele mają również dobre właściwości dźwiękochłonne.
Doskonałe właściwości przeciwpożarowe
Jako przeważnie mineralny materiał budowlany, perlit ma doskonałe właściwości przeciwpożarowe, a tym samym przyczynia się do ulepszania budynków dzięki tej izolacji. Materiał jest niepalny, jego temperatura topnienia wynosi od 1200 do 1500 ° C.
Tabela 2: Porównanie płyt silikatowych i innych materiałów termoizolacyjnych
Materiały izolacyjne | Przewodność cieplna (W / mK) | Minimalna grubość izolacji zgodnie z EnEV (cm) | Koszty za m2 (euro) |
---|---|---|---|
Płyty silikatowe | 0,065 | 20 | 80 EUR |
Perłowiec | 0,04-0,07 | 20 | 20 - 45 EUR |
Keramzyt | 0,1-0,18 | 72 | 18 EUR / 50 l |
Wełna szklana | 0,032-0,040 | 14 | 10-20 EUR |
Wełna mineralna | 0,035-0,040 | 14 | 10-20 EUR |
Styropian / EPS | 0,035-0,045 | 14 | 5 - 20 EUR |
Normy DIN, klasy materiałów budowlanych, EnEV
Norma UE DIN EN-13501-1 przypisuje panelom krzemianowo-wapniowym klasę materiałów budowlanych A1 i tym samym klasyfikuje je jako niepalne materiały budowlane. Do paneli powlekanych mogą mieć zastosowanie inne klasyfikacje; z reguły będzie to klasyfikacja A2 jako materiał niepalny z niewielką zawartością składników palnych. Współczynnik przenikania ciepła W / (m²K) określony w rozporządzeniu w sprawie oszczędzania energii (EnEV 2014) osiągany jest przez panele silikatowe o minimalnej grubości izolacji 24 cm. Ze względu na zwykłą maksymalną grubość 120 mm izolację termiczną z płyt silikatowych należy układać w kilku warstwach.
porady i wskazówki
Płyty silikatowo-wapniowe są przeważnie mineralnym materiałem izolacyjnym, który ze względu na wysoką aktywność kapilarną i otwartą dyfuzyjnie strukturę materiału doskonale nadaje się do renowacji starych budynków oraz do izolacji wewnętrznej ścian zewnętrznych.
Obszary zastosowania płyt silikatowych
Płyty silikatowo-wapniowe są specjalnym materiałem do izolacji termicznej i są stosowane głównie w następujących obszarach:
- Izolacja wewnętrzna ścian zewnętrznych: Ta forma izolacji termicznej jest stosowana zawsze, gdy izolacja zewnętrzna nie jest możliwa. Głównym tego powodem są wymogi konserwatorskie - w przypadku obiektów zabytkowych izolacja zewnętrzna z reguły nie jest możliwa, gdyż nie można zmienić nawet szczegółów elewacji.
- Izolacja wewnętrzna z ochroną przeciwpożarową. Ze względu na swoje doskonałe właściwości przeciwpożarowe, płyty silikatowe nadają się do wymagań izolacyjnych w budynkach, w których wymagany jest również szczególnie wysoki poziom bezpieczeństwa przeciwpożarowego.
- ETICS.
Excursus: Cechy szczególne izolacji wewnętrznej ścian zewnętrznych
Z punktu widzenia izolatorów izolacja wewnętrzna ścian zewnętrznych jest w zasadzie tylko drugim najlepszym rozwiązaniem. Podważa się to ze względu na ochronę zabytków, ale także przy szczególnie ekonomicznych renowacjach i remontach częściowych budynków. Podczas izolacji ścian zewnętrznych nie można całkowicie zapobiec tworzeniu się skroplin. Ważną rolę odgrywają tu tzw. Mostki termiczne - obszary na ścianach zewnętrznych, które ze względu na mniejszy opór cieplny mogą sprzyjać większemu odprowadzaniu ciepła, a tym samym kondensacji wilgotnego powietrza. Mostki termiczne są typowe, na przykład wokół drzwi i okien, wylotów rur lub narożników pomieszczeń na ścianie zewnętrznej. Ponadto na wewnętrznej stronie przegrody zewnętrznej mogą panować bardzo niskie temperatury,ponieważ warstwa izolacji zapobiega nagrzewaniu się ściany zewnętrznej w pomieszczeniu. W przypadku ciepłego, wilgotnego powietrza zewnętrznego i chłodniejszego powietrza w pomieszczeniu, w okresie letnim, w wyniku dyfuzji wstecznej, może również tworzyć się woda kondensacyjna.
Jaką regulację wilgotności musi zapewnić izolacja wewnętrzna ścian zewnętrznych?
Izolacja wewnętrzna ścian zewnętrznych ma negatywny wpływ na konstrukcję budynku, jeśli woda kondensacyjna osadza się między ścianą a wewnętrzną warstwą izolacji. Izolacja musi zapewniać, że wilgoć nie gromadzi się w ścianie i że z czasem ulega zawilgoceniu. Dopóki wilgoć może przenikać przez warstwę izolacji i ścianę na zewnątrz, tworzenie się skroplin nie stwarza żadnych problemów dla tkaniny budowlanej ani klimatu wewnątrz domu. W tym celu konieczne jest jednak, aby punkt rosy wilgotnego powietrza nie znajdował się w ścianie zewnętrznej ani między ścianą a izolacją, ale raczej w warstwie izolacyjnej.
Zalety izolacji termicznej płytami silikatowymi
Zalety izolacji termicznej płytami silikatowymi to:
- Wysoce otwarta na dyfuzję, aktywna kapilarnie struktura materiału: Panele silikatowe są w stanie wchłonąć duże ilości wilgoci, rozprowadzić ją na dużej powierzchni w kapilarach materiału izolacyjnego i odprowadzić na zewnątrz.
- Optymalizacja punktu rosy: Właściwości termoizolacyjne paneli podnoszą temperaturę wewnątrz ścian zewnętrznych, co zmniejsza ryzyko kondensacji, aw połączeniu z różnymi parametrami materiału (grubość izolacji, kapilarność, nasiąkliwość, właściwości dyfuzyjne) zapewnia warstwa izolacyjna, a tym samym nie dochodzi do uszkodzenia struktury budynku przez kondensację.
- Brak paroizolacji lub paroizolacji: Ze względu na dobrą regulację wilgoci dzięki efektowi kapilarnemu, przy izolowaniu płytami z krzemianu wapnia nie jest wymagana bariera paroizolacyjna (a ze względów fizyki budowli również nie jest pożądana).
- Odporność na rozwój pleśni: Alkaliczny materiał izolacyjny jest w dużej mierze odporny na rozwój pleśni, a także skutecznie chroni drewniane konstrukcje - na przykład w domach z muru pruskiego - przed atakiem grzybów.
- Solidność: Płyty silikatowo-wapniowe są odporne na wodę i warunki atmosferyczne, a także odporne na ciśnienie i wymiarowo. Nie mogą zostać zaatakowane przez robactwo i nie gniją.
- Bezpieczeństwo przeciwpożarowe oraz dobra ochrona akustyczna i cieplna.
- Przyjazność dla środowiska: Płyty silikatowo-wapniowe są wykonane z naturalnych materiałów bez dodatków syntetycznych. Jako materiał izolacyjny jednego pochodzenia nadają się one w całości do recyklingu i mogą być następnie stosowane np. Jako materiał wyjściowy do wypełnień z krzemianu wapnia.
Wady izolacji panelami z krzemianu wapnia
Wadą izolacji termicznej za pomocą paneli wapniowo-krzemianowych jest ograniczona izolacyjność termiczna i wysoka cena w porównaniu z innymi materiałami izolacyjnymi.
Co to są kompozytowe systemy izolacji termicznej?
Systemy izolacji termicznej (ETICS) to systemy do konstrukcji ściennych, które składają się ze skoordynowanych materiałów budowlanych. Odpowiedni materiał izolacyjny stanowi podstawę systemu - w przypadku stosowania płyt krzemianowo-wapniowych do wewnętrznej izolacji ścian zewnętrznych, wszystkie inne elementy (powłoki, kleje, podkład gruntujący (21,90 € na Amazon *), wygładzanie wapnem, tynk wewnętrzny, farba) należy dobrać w taki sposób, aby zachowany jest możliwie jak najbardziej przepuszczalny charakter izolacji.
Specjalne wymagania prawa budowlanego
ETICS są badane przez Niemiecki Instytut Inżynierii Konstrukcyjnej i zatwierdzane indywidualnie - nie ma w tym zakresie żadnych wiążących norm niezależnych od producenta. Materiały izolacyjne, które mają być zastosowane w takim systemie, muszą spełniać wysokie wymagania w zakresie ich reakcji na ogień i innych właściwości materiałowych. Ze względów prawa budowlanego wszystkie elementy ETICS muszą pochodzić od tego samego producenta. Nawet drobne odstępstwa od treści aprobaty stanowią wadę z prawnego punktu widzenia - w takim przypadku budowa jest de facto nielegalna. Systemy stosowane są między innymi w domach prefabrykowanych. Ich montaż wymaga fachowej wiedzy - w żadnym wypadku nie nadają się do samodzielnego wykonania.
Jak przetwarzane są płyty silikatowe?
Płyty krzemianowo-wapniowe można obrabiać wszystkimi popularnymi narzędziami drewnianymi. Montaż na ścianach litych odbywa się za pomocą kleju lub kołków. W przypadku budynków z muru pruskiego eksperci często zalecają mocowanie za pomocą zaprawy glinianej, aby w pełni wykorzystać kapilarność izolacji i zaprawy (7,79 € na Amazon *).
Otwarta dyfuzyjnie konstrukcja wewnętrzna
Zewnętrzne powierzchnie warstwy izolacyjnej można następnie wygładzić tynkiem wapienno-cementowym lub wykonać tynk mineralny. Farby silikatowe są zwykle zalecane jako powłoka. Oczywiście możliwe jest również tapetowanie izolowanej ściany wewnętrznej. Istotne jest, aby konstrukcja wewnętrzna oraz farba zachowały otwarty dyfuzyjny charakter konstrukcji ściany, tj. Nie stosować hermetycznych okładzin i farb (np. Wielowarstwowych farb emulsyjnych).
Unikaj wentylacji pleców
Podczas izolowania ścian zewnętrznych za wszelką cenę należy unikać wentylacji od tyłu. Jeśli ciepłe powietrze z wnętrza budynku dostanie się za izolację, to skropli się na zimnych ścianach zewnętrznych, co w dłuższej perspektywie doprowadzi do zawilgocenia powłoki budynku. Mostki termiczne są eliminowane za pomocą klinów izolacyjnych lub innych odpowiednich środków izolacyjnych.
Problemy z przetwarzaniem
Płyty silikatowo-wapniowe są bardzo sztywne, istnieje ryzyko pęknięcia w przypadku nierównej powierzchni lub niewłaściwego obchodzenia się z nią. Należy bezwzględnie unikać kontaktu płytek z kwasem, ponieważ doprowadziłoby to do ich rozpuszczenia.
Bezpieczeństwo zdrowotne i bezpieczeństwo pracy
Płyty silikatowe są wykonane z naturalnych materiałów, nie zawierają syntetycznych dodatków i są całkowicie nieszkodliwe dla zdrowia. Podczas obróbki paneli - na przykład wiercenia lub piłowania, może jednak wystąpić większe narażenie na drobny pył. Dlatego należy przestrzegać obowiązujących przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. Zaleca się stosowanie ochrony dróg oddechowych i / lub odkurzanie pyłu.
porady i wskazówki
Panele silikatowo-wapniowe regulują równowagę wilgoci w budynku. Jeśli izolacja jest wykonana prawidłowo, zapewniają, że punkt rosy wilgotnego powietrza znajduje się w warstwie izolacji. Woda kondensacyjna jest następnie szeroko rozprowadzana w strukturze kapilarnej płyt i może dyfundować na zewnątrz.