Izolație termică: ce este și ce materiale să folosești

Adevăratul imperativ moral al eficienței energetice este evitarea risipei de energie. O bună izolare termică, având un impact pozitiv asupra economisirii energiei, devine o expresie a acestei eficiențe.

Izolarea termică  este esențială pentru sănătatea locuinței dumneavoastră: garantează confortul, menținerea unei  temperaturi adecvate  și are un impact pozitiv asupra  economiilor de energie  și  economice  legate de încălzirea locuinței, eliminând deșeurile din cauza punților termice, așa-numitele puncte reci dintr-o locuință. .

Izolarea termică, sau  izolația, constă în amplasarea unei suprafețe izolatoare pe pereții exteriori, și uneori și interiori, ai clădirii. Daca stratul izolator este pozitionat in afara peretilor se poate vorbi de un veritabil  strat termic  care protejeaza casa de temperatura exterioara. Izolatia poate fi pozitionata in faza de constructie, in cavitati sau ca strat intermediar al peretelui, sau ca perete fals sau tavan fals, toate solutii care evita pierderile de caldura.

Cum să recunoști un material izolator

Există diverși factori care determină gradul de izolare a unui material și, prin urmare, influențează alegerea.

1 – Prima este  conductivitatea termică:  cu cât un material conduce mai mult căldura, cu atât este mai puțin izolator. Un material este definit ca izolator dacă conductivitatea sa este mai mică de 0,14 W/mK (wați pe metru kelvin).

2 – Al doilea factor relevant este  decalajul termic, adică  timpul necesar pentru trecerea căldurii prin izolație. In acest caz valoarea trebuie sa fie mare deoarece inseamna ca caldura dureaza mult sa treaca prin perete. Cu cât conductivitatea termică este mai mică, cu atât este mai mare decalajul termic.

3 – Un al treilea factor relevant este  rezistența la difuzia vaporilor, adică  respirabilitatea materialului izolator: cu cât această valoare este mai mică, cu atât materialul este mai respirabil. Această caracteristică îmbunătățește izolația deoarece  evită formarea condensului, care este inamicul proprietăților izolatoare ale aerului.

Respirabilitate µ

Valoarea care trebuie respectată în fișa tehnică a unui anumit material izolator este rezistența la difuzia vaporilor (µ).

Practic µ este coeficientul care indică rezistența unui anumit material la trecerea vaporilor de apă.  

O valoare µ de 1 indică rezistența aerului și, evident, nu există nimic mai respirabil decât aerul. În consecință, valorile pe care le găsim în fișele tehnice vor fi întotdeauna >1 µ . 

În consecință, și în acest caz, cu cât această valoare este mai mică, cu atât respirabilitatea materialului este mai mare. 

Cu toate acestea, nu este o valoare care trebuie confundată cu indicele de permeabilitate la vapori de apă pe care îl vedem în punctul următor și este cauza unor fenomene precum mucegaiul și infiltrarea .

Absorbtia apei

Coeficientul de luat în considerare în acest caz este δ.  Adică coeficientul de permeabilitate la vapori de apă exprimat în (Kg/msPa). 

În esență, δ măsoară cantitatea de vapori (în kg) care trece prin grosimea unui metru dintr-un anumit material pe o suprafață de un metru pătrat, pentru o diferență unitară a presiunii vaporilor (1 Pascal).

Practic, câte kilograme de vapori trec printr-un metru pătrat de material dacă presiunea vaporilor crește cu 1 Pascal?

În consecință, cu cât această valoare este mai mică, cu atât performanța materialului izolator este mai bună. 

De ce este important să știm?

Pentru ca un termoizolator care absoarbe apa ii reduce semnificativ puterea de izolare si in consecinta scad mult sperata economie la factura.

Pe piață putem găsi o distincție substanțială între materiale izolatoare cu celule deschise sau cu celule închise .

• Celule deschise: sunt materiale precum vata de roca, pluta, fibra de lemn, care isi bazeaza capacitatea de izolare tocmai pe proprietatea de a capta aerul intre fibrele lor. Totuși, au acest defect uriaș, că dacă se infiltrează puțină umiditate, o absorb, scăzând drastic puterea lor de izolare.
• Celule închise: acestea sunt materiale precum EPS, XPS sau poliuretan. Sunt materiale cu sfere inchise sau spuma intarita care nu permit trecerea apei dar evident sunt afectate in ceea ce priveste respirabilitatea materialului.

Alte caracteristici importante sunt  rezistența la foc, care reduce răspândirea în caz de incendiu,  durabilitatea, adică rezistența la mucegai și  toxicitatea.

Aceste caracteristici trebuie întotdeauna luate în considerare în raport cu nevoile specifice ale casei, în special caracteristicile zonei  climatice, spațiul care poate fi folosit pentru izolare și disponibilitatea economică.

Diferitele tipuri de materiale izolante

Diferitele materiale izolante pot fi  naturale  sau sintetice. Cele naturale se disting prin originea lor,  vegetală  /animală  sau  minerală. În primul găsim  lemn  sau  fibre de cânepă,  plută,  lână  și  in. Aceste materiale naturale au o putere mare de izolare termică și fonică, sunt respirabile și durabile, au un nivel bun de întârziere termică și, mai presus de toate, sunt  reciclabile, biodegradabile și non-toxice. Din acest motiv sunt potrivite pentru pereți și paltoane interioare, tavane false și mansarde. Având în vedere performanța ridicată pentru toate caracteristicile cheie, acestea sunt cele mai scumpe și uneori cele mai dificile materiale de instalat.

Printre  materialele minerale  găsim vată  de sticlă expandată   vată de stâncă, argilă și perlit. Fiind naturale, sunt, de asemenea,  regenerabile și reciclabile; în plus, sunt  durabile  și  ignifuge  și rezistă mucegaiului. Ele sunt adesea folosite pentru izolarea exterioară, acoperișuri ventilate și pardoseli.

Izolatorii sintetici sunt  materiale chimice derivate din prelucrarea petrolului. Câteva exemple sunt EPS ( polistiren expandat sinteriza),  poliuretan expandat  și fibra de poliester. Sunt excelente izolatoare externe, foarte comode la nivel economic, usor de montat si rezistente la apa si umiditate. Pentru cavitati se folosesc in  spuma, in timp ce pentru pereti si pardoseli se folosesc sub forma de  panouri izolante .

Care sunt cei  mai buni izolatori pentru conductivitate termică? Cel mai bun este aerogelul , un material moale compus din aer și siliciu și este produs în paturi de aer; Are o conductivitate de 0,014 W/mK. Urmează  betonul aerat autoclavat  (0,043 W/mK), un material mineral natural,  lemn  și fibre  de cânepă  (0,038/0,043 W/mK), ambele organice naturale și  vată de rocă și sticlă.

Panouri solare: un ajutor neașteptat pentru izolarea acoperișului

Proprietățile și originea diferitelor tipuri de izolații creează o  gamă bună  de soluții din care să identifici soluția cea mai potrivită nevoilor tale, luând în considerare și factorii economici.

Dacă faci o alegere ecologică, începând de exemplu cu instalarea unui sistem de panouri fotovoltaice, ai descoperit că materialele naturale izolatoare, în special cele organice, sunt mai apropiate de mediu și, de asemenea, potrivite pentru utilizare în interiorul locuinței, în contact direct cu oamenii care locuiesc acolo.

Dar poate nu știați că  panourile fotovoltaice în sine acționează ca izolație termică exterioară pentru acoperiș  și ajută la optimizarea consumului de căldură.

Studiul realizat de echipa de lucru a lui Jan Kleissl, de la Jacobs School of Engineering a Universității din California, a demonstrat modul în care natura absorbantă a panourilor le face să fie bune izolatoare, împiedicând razele solare să ajungă direct pe acoperiș și garantând astfel un temperatura (aproape 38%) comparativ cu un acoperiș expus. Acoperirea panourilor solare oferă ajutor și iarna, eliberând căldura reziduală a activității zilnice pe timp de noapte.

Combinând un sistem fotovoltaic cu un sistem de izolare bun nu numai că vei reduce risipa de căldură a casei și vei optimiza consumul, dar vei ajuta și mediul prin reducerea emisiilor de CO ₂.

Mai jos veți găsi un tabel care rezumă toate punctele pe care le-am văzut până acum și compară diferitele materiale izolatoare de pe piață. 

	Izolație termică λ (W/mK)	Durata în ani (estimată)	Economii de energie în %	Grosimea medie (cm)	Izolarea fonică	Clasa de reactie la foc	Respirabilitate µ
Celuloză	0,04	12	35	40	Nu	ȘI	2
EPS100	0,036	12	40	10	Nu	ȘI	50
Lână de stâncă	0,037	12	40	12	da	LA	2
EPS80	0,038	10	40	8	Nu	ȘI	30
XPS	0,038	20	40	12	Nu	ȘI	140
Plută	0,04	20	40	15	da	ȘI	15
Fibra de lemn	0,043	20	30	14	da	ȘI	5
Aerogel	0,015	20	50	1.5	da	B	5
Isolcore	0,002	40	60	1	da	A2	4