Cykl życia materiałów termoizolacyjnych. Czy istnieje recepta na „długowieczność”?

Rozważania dotyczące cyklu życia materiałów termoizolacyjnych warto zacząć od wprowadzenia kluczowego rozróżnienia: na ile wyrób samoistnie traci swoje pierwotne właściwości wraz z upływem czasu, a na ile – w wyniku oddziaływania czynników zewnętrznych, środowiskowych. Jeśli chodzi o aspekt naturalnego starzenia, większość dostępnych na rynku rozwiązań, takich jak wełna mineralna czy styropian, zasadniczo utrzymuje swoje pierwotne parametry termoizolacyjne.

Pewnym wyjątkiem pod tym względem są produkty na bazie pianek poliuretanowych (PUR) i poliizocyjanuranowych (PIR). Co prawda oferują one korzystną, niską lambdę, lecz z czasem wytracają ją wskutek zachodzącej dyfuzji gazów komórkowych. Ponieważ gazy te charakteryzują się innym ciśnieniem cząstkowym, w ich miejsce w głąb pianki wnika z powietrza tlen i azot, co zwiększa przewodność cieplną materiału. Testy wykonane w laboratorium Heat-Tech Center¹ pokazały, że w przypadku produktów spienianych dwutlenkiem węgla, współczynnik przewodzenia ciepła niekorzystnie zwiększył swoją wartość o 19% w ciągu pierwszych 5 lat pracy, a cyklopentanem – o 23% w ciągu pierwszych 4 lat pracy.

Na zachowanie parametrów termoizolacyjnych materiałów w ogromnym stopniu wpływają również takie ich właściwości, jak nasiąkliwość, odporność na wilgoć, nierozprzestrzenianie ognia, przyczepność międzywarstwowa czy odporność na ściskanie i deformację. Kluczową rolę odgrywa też czynnik ludzki: poprawnie wykonany projekt, dokładny i prawidłowy montaż oraz ewentualnie konserwacja w postaci bieżących przeglądów. Do tego dodajmy jeszcze taki, nierzadko pomijany aspekt, jak odpowiednie warunki pogodowe w trakcie realizacji prac.

Przykładowo, jeżeli po zamontowaniu płyt styropianowych na ścianie zewnętrznej pozostawimy je na jakiś czas odsłonięte, wystawiając tym samym na promieniowanie UV i czynniki atmosferyczne, płyty mogą ulec uszkodzeniu. Materiał ten nie jest też odporny na działanie rozpuszczalników, farb i klejów. Z kolei wełna mineralna często stosowana do ocieplenia dachu, choć co do zasady jest odporna na działanie wilgoci, może zamoknąć np. w wyniku nieszczelności lub uszkodzenia pokrycia czy nieprawidłowo położonej folii paroszczelnej.

– Z naszych odwiedzin i obserwacji na obiektach wynika też, że w przypadku „tradycyjnych” systemów termoizolacyjnych, częstym problemem, zwłaszcza w strefach o podwyższonej wilgotności, jest kondensacja pary wodnej oraz wnikanie wody w głąb warstwy ocieplenia. Efektem tego jest jej zwiększona waga, a także rozwój pleśni i grzybów, zagnieżdżanie się gryzoni i insektów oraz mostki termiczne – wyjaśnia Łukasz Barcz, ekspert firmy FOAMGLAS Building Poland.

Starzenie się materiałów budowlanych to bardzo złożony i wciąż stosunkowo mało eksplorowany temat. Badanie, jak systemy termoizolacyjne „pracują” nawet w najdokładniej odwzorowanych warunkach laboratoryjnych – to jedno. Zachowanie materiałów w realnej eksploatacji, obarczonej pewnymi, nierzadko nieprzewidzianymi ryzykami – to drugie. Przyjmuje się, że kompletny, posiadający Aprobatę Techniczną system ociepleń, wykonany z zachowaniem reżimów technologicznych i właściwie eksploatowany, powinien spełniać swoją funkcję przez przynajmniej 25-30 lat. Tymczasem producenci i wykonawcy systemów styropianowych w Polsce z reguły oferują gwarancję na poprawne działanie systemu przez maksymalnie… 5 lat.

Poszukując odpowiedzi na pytanie, który rodzaj termoizolacji jest najbardziej „długowieczny”, można też wziąć pod uwagę badania materiałów pobranych z już istniejących obiektów. W tym kontekście uwagę zwracają płyty szkła komórkowego. Jak potwierdzają analizy próbek warstw ocieplenia dachu z budynków w wielu europejskich krajach, przeprowadzone przez niezależny instytut badań i testów izolacji termicznej FIW w Monachium, materiał ten utrzymuje identyczne właściwości termoizolacyjne, parametry mechaniczne oraz zerową zawartość wilgoci – nawet po blisko pół wieku od dnia montażu!

– Wynika to wprost ze szczególnej struktury materiału. Miliony hermetycznie zamkniętych komórek szklanych sprawiają, że spienione szkło komórkowe cechuje niezwykła wytrzymałość na ściskanie bez jakiejkolwiek deformacji czy ruchów osiadających, całkowita wodo- i paroszczelność bez ryzyka kondensacji pary wodnej w przegrodzie, obojętność chemiczna i biologiczna, a także pełna ognioodporność – wymienia Łukasz Barcz. – Nawet w przypadku uszkodzeń lub nieszczelności warstw pokrycia, płyty spienionego szkła komórkowego pozostają zawsze suche i szczelne, z niezmiennymi parametrami fizycznymi i termicznymi na poziomie dobrej wełny dachowej, przez cały okres użytkowania obiektu – dodaje.

Właściwości spienionego szkła komórkowego sprawiają, że materiał ten sprawdza się w najbardziej wymagających środowiskach. Jednym z takich zastosowań są dachy użytkowe, które narażone są na liczne ryzyka związane z wilgocią oraz wysokimi obciążeniami mechanicznymi, wynikającymi np. z ruchu ludzi i pojazdów czy ciężkich elementów instalacji. W przypadku wieżowca Poznańskiego Centrum Finansowego – jednego z najbardziej rozpoznawalnych budynków w stolicy Wielkopolski – jako izolację termiczną stref dachu użytkowego i tarasowego zastosowano płyty FOAMGLAS® T3+.

– Od momentu wykonania w 2012 roku, rozwiązanie do dzisiaj nie zmieniło ani na jotę swojej formy fizycznej, zapewniając suchość, szczelność, niezmienne parametry termiczne oraz bezpieczeństwo przeciwpożarowe w najwyższej klasie reakcji na ogień A1 – podkreśla Łukasz Barcz. – Bardzo dobre parametry i długowieczność spienionego szkła komórkowego sprawia, że materiał sprawdza się w całej bryle budynku, od dachu aż po podłogi na gruncie i ściany fundamentowe. Polecamy to rozwiązanie do obiektów szczególnie wymagających: szpitali, basenów czy innych obiektów sportowych i miejskich, jako jedyni oferując dla dachów tarasowych, technicznych, zielonych, parkingowych czy zaizolowanych płytami FOAMGLAS stref podziemnych – bezawaryjne użytkowanie na cały okres życia budynku - podsumowuje.