- Czy rodzaj dachu (płaski czy stromy) ma wpływ na zastosowanie materiału izolacyjnego?
- Jak gruba warstwa materiału o różnym współczynniku λ jest konieczna żeby uzyskać wymaganą przez WT2021 wartość U?
- Jak prawidłowo ułożyć izolację cieplną na dachu?
Dach to specyficzna, szczególnie trudna przegroda budynku. W końcu jest przecież zalewany wodą opadową, zalega na nim śnieg, słońce działa na niego znacznie bardziej niż na ściany. Niezbędna jest więc nie tylko wystarczająco skuteczna izolacja cieplna, lecz także jej bardzo dobre zabezpieczenie przed wodą i wilgocią. Bo zmoczona izolacja traci swe właściwości. Ponadto zawilgocenie może zniszczyć konstrukcję dachu - więźbę.
Dlaczego pod sufitem jest cieplej?
Wszyscy wiemy, że ruch ciepła w naturalny sposób odbywa się ku górze. Dlatego właśnie ciepłe powietrze gromadzi się pod sufitem, a nie przy podłodze. Tak samo dzieje się z wodą w zbiorniku - ciepła na górze, chłodna na dole. Z powodu tej samej prawidłowości ciepło ucieka intensywniej z budynku przez dach niż przez ściany, a tym bardziej podłogi. Czy może raczej próbuje uciekać, co staramy się utrudnić solidną warstwą izolacji.
Zgodnie z nowymi Warunkami Technicznymi wartość współczynnika U dachu lub stropu nad ostatnią ogrzewaną kondygnacją nie będzie mogła przekroczyć 0,15 W/(m2·K), dotąd było to 0,18. Dla porównania dodajmy, że nowy współczynnik U ścian wyniesie 0,20 (było 0,23). Zaś podłogi na gruncie wciąż mogą mieć U = 0,30. Różnica względem pozostałych przegród jest więc bardzo wyraźna. Jeżeli używamy typowego materiału ociepleniowego o współczynniku przewodzenia ciepła lambda (λ) ok. 0,040 W/(m·K), to potrzebna będzie warstwa gruba na mniej więcej 25 cm.
Jaki dach, takie ocieplenie
Te same wymogi odnośnie izolacyjności dotyczą najpopularniejszych w naszym kraju dachów stromych (spadzistych), jak i nieco mniej powszechnych płaskich. Jednak z faktu, że są to przegrody różniące się w sposób zasadniczy wynika też użycie odmiennych materiałów jako ich izolacji cieplnej. Różne są także materiały i warstwy zapewniające ich szczelność.
W dachach stromych zdecydowanie dominuje wełna mineralna w swych miękkich, ewentualnie półtwardych odmianach. Specjalne rodzaje styropianu nigdy nie zdobyły popularności. Za to coraz częściej używa się specjalnych izolacji w postaci pianki.
Dachy płaskie izoluje się najczęściej styropianem, znacznie rzadziej twardą wełną mineralną. Styropian odmiany dach/podłoga charakteryzuje wyższa wytrzymałość mechaniczna niż odmianę fasadową i niewielka nasiąkliwość. Jeszcze lepsze parametry ma pod tym względem polistyren ekstrudowany, czyli XPS. Ale ze względu na wysoką cenę stosuje się go sporadycznie. Najczęściej w mocno obciążonych od zewnątrz dachach zielonych - pokrytych warstwą ziemi i roślinnością.
Specyficznym przypadkiem są dachy płaskie wentylowane. Przypominają bowiem dachy strome o bardzo małym spadku. Tu także używa się miękkiej wełny mineralnej, pozostawiając szczelinę wentylacyjną pomiędzy nią i deskowaniem krytym papą lub blachą.
Wszystkie rodzaje dachów można zabezpieczyć przed ucieczką ciepła izolacjami w postaci pianki. Trzeba jednak podkreślić, że są to faktycznie materiały o bardzo różnej charakterystyce. Pianki natryskowe nanosi się za pomocą specjalnego agregatu. Charakteryzuje je izolacyjność zbliżona do wełny mineralnej. Jednak atutem jest tu szybkość nakładania i możliwość dokładnego wypełnienia miejsc trudno dostępnych i o nietypowych kształtach. Ale trzeba pamiętać, że ostateczny efekt bardzo zależy od umiejętności wykonawcy. Tym bardziej, że materiał izolacyjny powstaje dopiero na placu budowy.
Natomiast sztywne płyty są przygotowywane fabrycznie. Ich największą zaletą jest rewelacyjna izolacyjność, nawet dwa razy lepsza niż w przypadku wełny mineralnej - współczynnik lambda (λ) wynosi zaledwie ok. 0,021 W/(m·K). Co oznacza, że do osiągnięcia tego samego efektu wystarcza warstwa cieńsza o połowę. Niestety, jest to drogi materiał, w cenie ok. 1000 zł/m3. Dlatego używa się go przede wszystkim, gdy zależy nam na niewielkiej grubości ocieplenia.
Dominacja wełny stosowanej do ocieplania dachów
Poza dachami płaskimi można powiedzieć, że to wełna mineralna króluje jako izolacja cieplna. Skąd się to bierze?
Wełna mineralna jest trwale elastyczna i sprężysta. W efekcie nie tylko można ją dość łatwo dociąć, dopasowując do przestrzeni między krokwiami. Sprężystość gwarantuje, że materiał wypełni drobne nierówności, kompensując różnice w wymiarach elementów. A więźba (konstrukcja dachu) nie jest przecież wykonana z dokładnością co do milimetra. Co bardzo ważne, dzięki trwałej elastyczności, nawet późniejsze ruchy konstrukcji nie prowadzą do powstania szczelin na styku z ociepleniem.
Wełna jest przy tym lekka, niepalna i stanowi przy okazji izolację akustyczną. Dużą rolę odgrywa z pewnością niewysoka cena - miękkie odmiany kosztują około 100 zł/m3. Oczywiście, zróżnicowanie oferty rynkowej jest duże. Lepsza izolacyjność zwykle idzie w parze z wyższą ceną. Chociaż droższe odmiany są najczęściej także bardziej spoiste i mają większą gęstość. Przez to np. mniej się strzępią i lepiej trzymają zadeklarowany wymiar. Niektóre da się układać na skosach bez sznurowania (trzymają się na wcisk pomiędzy krokwiami), inne nie.
W tabeli pokazujemy jak gruba warstwa materiału o różnym współczynniku λ jest konieczna żeby uzyskać wymaganą przez WT2021 wartość U = 0,15 W/(m2·K). To dane przybliżone, bo nie uwzględniamy wpływu innych warstw i elementów dachu, jednak dające już dość dobrą orientację. Wbrew pozorom różnica kilku centymetrów może być bardzo istotna. To duży kłopot, jeśli choćby o 5 cm trzeba będzie obniżyć i tak już niskie poddasze. Ale może też nie mieć w ogóle znaczenia, jeżeli np. układamy izolację od góry na jętkach, a miejsce pomiędzy nimi a kalenicą i tak nie będzie do niczego wykorzystywane.
Grubość izolacji wymagana do uzyskania współczynnika U ok. 0,15 W/(m2·K) (U = λ/d)
| Materiał | Wełna mineralna | Sztywna pianka | |||
| λ - lambda izolacji | 0,044 | 0,040 | 0,037 | 0,033 | 0,021 |
| d - grubość izolacji (m) | 0,29 | 0,26 | 0,24 | 0,22 | 0,14 |
| U warstwy izolacji | 0,152 | 0,154 | 0,154 | 0,150 | 0,150 |
Uwaga! Nie uwzględniamy tu wpływu pozostałych warstw dachu ani mostków cieplnych.
Izolacja cieplna nie tylko pomiędzy krokwiami
Żeby izolacja cieplna była naprawdę skuteczna musi być ułożona bardzo starannie - bez przerw i szczelin, ale nie może też być nadmiernie ściśnięta. A niestety takie błędy są częste. Najlepiej widać to przy remontach.
Ponadto sposób jej ułożenia musi gwarantować:
- ograniczenie wpływu mostków cieplnych;
- utrzymanie izolacji oraz konstrukcji dachu w stanie suchym.
Typowe, znane od wielu lat rozwiązanie, to ułożenie izolacji pomiędzy krokwiami. Z czasem zaczęto dodawać jeszcze ruszt poniżej nich (drewniany lub z cienkich profili stalowych) i jego pola również wypełniać wełną. Po części wynikało to z faktu, że grubość warstwa pomiędzy krokwiami była ograniczona ich wysokością (najczęściej 16 lub 18 cm). Ponadto krokwie to dość grube belki, a drewno - chociaż intuicyjnie uważamy je za ciepłe - izoluje ok. 4 razy gorzej niż wełna (λ ok. 0,16 wobec 0,04). Dzięki dodatkowemu rusztowi i ułożonej poniżej krokwi drugiej warstwie izolacji, niemal eliminujemy więc całkiem spore mostki termiczne.
Z kolei zawilgoceniu izolacji trzeba przeciwdziałać, bo inaczej traci ona swoje ciepłochronne właściwości. I co chyba jeszcze ważniejsze - wilgoć może doprowadzić do zagrzybienia drewnianej więźby i ostatecznie jej zniszczenia. Źródła wilgoci są dwa. Jednym jest para wodna zawarta w powietrzu we wnętrzach na poddaszu. Jej wnikanie w dach blokujemy układając folię paroizolacyjną. Najlepiej sklejaną na zakładach. Drugie źródło to woda z deszczu i topniejącego śniegu. W niewielkiej ilości może przedostać się przez pokrycie, albo dostać się pod nie w postaci zacinającego deszczu lub śniegu.
Żeby wilgoć mogła wydostać się z dachu możemy:
- ułożyć bezpośrednio na krokwiach i izolacji cieplnej folię (membranę) wstępnego krycia o wysokiej paroprzepuszczalności;
- na niej wykonać ruszt z kontrłat i łat, pozostawiając wentylowaną szczelinę powietrzną pomiędzy folią i pokryciem.
Nieco inny wariant jest konieczny, gdy na krokwiach wykonujemy pełne deskowanie z płyt drewnopochodnych (OSB, mfp) lub zwykłych desek, albo układamy folię dachową o niskiej paroprzepuszczalności. Wtedy niezbędne jest wykonanie wentylowanej szczeliny powietrznej pomiędzy izolacją cieplną a tą nieprzepuszczalną warstwą (deskowaniem lub folią). Inaczej wilgoć zostanie uwięziona w dachu, nie będzie miała jak odparować.
I nic tu nie da pokrycie pełnego deskowania folią o świetnej paroprzepuszczalności. Nie ma ona jakiś "magicznych" właściwości - wilgoć i tak zostanie w dachu, skoro jej ruch uniemożliwi wcześniejsza warstwa. Pamiętajmy o tych zależnościach, bo inaczej nawet najgrubsza warstwa izolacji cieplnej nie spełni swej roli.
Jarosław Antkiewicz
fot. otwierająca: Isover
Dodaj komentarz