Proiectarea construcțiilor este etapa în care clădirea este calculată sub aspectul rezistenței sale, în raport cu caracteristicile terenului de fundare. Un aspect important așadar îl constituie greutatea proprie a construcției, ca ansamblu, care este completată ulterior construirii de elementele auxiliare precum izolația casei, hidroizolații și elemente decorative.
Pentru că ne interesează în mod particular izolațiile clădirilor și mai exact izolațiile cu spumă poliuretanică, am ales să vorbim astăzi despre felul în care greutatea materialului izolant afectează greutatea proprie a unei construcții. Trecem prin fiecare material și analizăm caracteristicile acestora, de la spumă poliuretanică cu celulă închisă la spumă poliuretanică cu celulă deschisă și celelalte tipuri de materiale izolatoare.

Construcțiile nu sunt turnate monolit, ci sunt realizate etapizat, prin aplicarea a diferite materiale în straturi, până la finisare. Fiecare strat este responsabil de acoperirea unor anumite situații, a unei probleme, iar în ceea ce privește izolarea, materialele folosite trebuie să asigure eficiența termică a clădirii.

De ce este importantă greutatea proprie a unei construcții?

Atunci când construim, unul dintre aspectele deosebit de importante la care trebuie să fim atenți este terenul de fundare. Terenul trebuie să fie format din soluri coezive, care să permită susținerea unei construcții, fără ca pământul să cedeze.
Studiul geotehnic pe care este bazat proiectul tehnic și bineînțeles autorizația de construire, are la bază prelevarea unor eșantioane de teren pe baza cărora se observă și se analizează straturile de teren. O construcție grea, așezată pe un teren instabil sau format din straturi necoezive, va avea ca efect forfecarea pământului sau tasarea, lucru care conduce la deteriorarea clădirii.
 

Fiecare strat al caselor pe care le construim influențează greutatea proprie a clădirii. Zăpada, ca încărcare temporară, mobilierul ca încărcare statică sau nivelul de trafic, ca încărcare dinamică, toate acestea contribuie la felul în care locuința transmite la teren forțele de încărcare. De aceea contează ce material de izolare folosim, deoarece unele dintre acestea pot avea o greutatea destul de mare, care influențează greutatea proprie a clădirii.

Spuma poliuretanică în contextul greutății proprii a clădirii

 
Spuma poliuretanică, fie că vorbim despre spumă poliuretanică cu celulă deschisă sau închisă, este considerată a fi cel mai bun material izolator judecând după caracteristicile tehnice. Coeficientul de conductivitate termică λ este foarte mic, de 0.022 W/mK cu mult mai scăzut decât în cazul oricărui alt tip de material izolator. Însă cum afectează greutatea spumei poliuretanice greutatea unei construcții? Iată câteva aspecte speciale care țin de aceste materiale.
Atunci când luăm în considerare influența materialului izolator pentru întreaga greutate a ansamblului, avem în vedere greutatea spumei poliuretanice. Aceasta are o structură aerată după uscare, însă consistența este diferită, pentru fiecare tip de spumă poliuretanică în parte.
 

Spuma poliuretanică cu celulă deschisă este foarte aerată, procesul de expandare fiind puternic și violent în volum, în vreme ce spuma poliuretanică cu celulă închisă este un material mai dens, mai comprimat, cu mai puțin aer în structură. Influențează acest lucru greutatea proprie a izolației? Dacă da, cum?

Greutatea spumei poliuretanice​ în raport cu densitatea

Densitatea spumei poliuretanice este diferită, în funcție de tipul acesteia. Spuma poliuretanică cu celulă deschisă are în general o densitate de circa 8 kg/ metru cub, tocmai pentru că structura este puternic aerată. Conținutul de aer din această structură este relativ mare, permițând pereților să respire. Greutatea așadar a acestei structuri va fi mică, pentru că de fapt întreaga structură va avea circa 60% aer.
 

Spuma poliuretanică cu celulă închisă, pe de altă parte, se apropie de o valoare de circa 30 kg/ metru cub în ceea ce privește densitatea. Comparativ cu densitatea structurală a spumei poliuretanice cu celulă deschisă vorbim despre o creștere destul de mare a greutății, acest lucru fiind de altfel lesne de înțeles dacă observăm și caracteristicile tehnice ale produsului.
Astfel, spuma poliuretanică cu celulă închisă este o structură rigidă, care o dată aplicată pe suprafețe va avea ca efect și rigidizarea acelor zone. Aceste zone vor deveni mai rezistente și stabile și vor fi protejate de apariția condensului, a mucegaiului sau de schimburi de temperaturi cu exteriorul.
Dacă analizăm informația, vom vedea că în mod cert spuma poliuretanică este o soluție eficientă de izolare, care nu implică o creștere substanțială a greutății unei clădiri, materialul fiind foarte ușor. Spuma poliuretanică cu celulă deschisă, fiind mai aerată și ușoară, va fi mai ieftină decât spuma poliuretanică cu celulă închisă.

Vata minerală și greutatea proprie a clădirii

Este lesne de înțeles faptul că un material izolator, cu cât este mai greu, cu atât va influența mai puternic greutatea proprie a clădirii. Vata minerală este unul dintre materialele de izolare cu efecte foarte bune la nivel de eficientizare a construcțiilor din punct de vedere termic și energetic, însă din punct de vedere al greutății vom constata că greutatea specifică este foarte mare.
Astfel, vata minerală bazaltică are o greutate de 40 kg/ metru cub, în vreme ce vata de sticlă are o greutate de 100 de kg/ metru cub. Interesant este faptul că la aceste valori coeficientul de conductivitate termică al fiecărui material este foarte scăzut, ceea ce înseamnă că din punct de vedere al izolării și vata bazaltică și vata de sticlă reprezintă opțiuni foarte bune. Vata bazaltică are un coeficient de conductivitate termică de 0.035 W/mK, iar vata de sticlă are un coeficient de 0.032 W/mK.
 

În ciuda caracteristicilor de izolare, greutatea materialelor poate influența calitatea structurii și greutatea acesteia, lucru foarte important în cadrul construcțiilor din lemn sau a clădirilor vechi, asupra cărora nu s-a mai intervenit sub aspectul reabilitării.
Este de reținut un aspect foarte important și anume faptul că vata minerală are proprietăți bune de izolare însă în contextul unei umidități foarte mari vata minerală își pierde din caracteristicile izolatoare. De asemenea, se preferă ca vata minerală să fie folosită pentru lucrări de izolare la interior și mai puțin la exterior.

Polistirenul ca izolator pentru construcții

Polistirenul este probabil cel mai cunoscut material izolator, fiind folosit cu succes într-un număr foarte mare de proiecte. Polistirenul poate fi folosit atât pentru izolarea exterioare a elementelor de construcții, cât și pentru izolarea elementelor interioare, în ambele cazuri izolarea făcându-se în mod eficient.
Polistirenul are și o greutate destul de mică, de circa 15-20 kg/ metru cub, însă deficiențele pe care le are vizează aplicarea și costul lucrărilor.
 

Pentru că se apropie foarte mult de caracteristicile pe care le are spuma poliuretanică cu celulă deschisă, dacă am analiza în paralel materialele, vom vedea că de spuma poliuretanică vine cu câteva avantaje specifice majore, care te pot ajuta să iei decizia izolării termice folosind acest material:

• execuție rapidă a izolării- nu necesită mult timp de aplicare și nici de uscare ulterioară.
• exploatare rapidă a construcției- nu este necesar să aștepți foarte mult timp pentru a exploata construcția, pentru că izolarea cu spumă se face rapid, expandează, iar procesul de uscare este rapid.
• nu există costuri adiționale cu alte materiale sau accesorii
• procesul de aplicare este fluid, fără rosturi și foarte rapid. Într-o singură zi se poate izola fără probleme nu doar o locuință, ci chiar o construcție de nivel industrial.

După ce am analizat aceste materiale de izolare putem înțelege faptul că atunci când alegem materialul izolator ar trebui să avem în vedere nu doar caracteristicile și performanțele de a anvelopa clădirea, ci și elementele adiacente, dar care influențează într-o măsură destul de mare comportamentul unei clădiri.
Din acest punct de vedere putem înțelege faptul că spuma poliuretanică este un material deosebit de performant care poate izola orice tip de clădire, atât la interior cât și la exterior, independent de vreme sau de alte tipuri de lucrări.
Greutatea redusă, cumulată cu caracteristicile performante de izolare fac din spuma poliuretanică un aliat temeinic în vederea realizării protecției necesare pentru asigurarea unui microclimat potrivit. De aceea spuma poliuretanică este o soluție perfectă de izolare, una care îți oferă avantaje pentru o perioadă lungă de timp.

Grosimea de strat- o caracteristică importantă în greutatea izolației

 
Un aspect important care influențează greutatea izolației și implicit greutatea construcției este grosimea de strat. Grosimea de strat este influențată de necesitatea de izolare, astfel încât materialul să protejeze împotriva schimburilor de temperatură.
Pentru majoritatea materialelor de construcții grosimea minimă recomandată de strat este de cca. 10 cm, aceasta fiind suficientă pentru acoperirea zonelor problematice. O grosime de strat de 10 cm nu va fi identică din punct de vedere al greutății, astfel că luând în calcul valorile numerice exprimate anterior pentru fiecare material vom vedea că spuma poliuretanică cu celulă deschisă este materialul cu cea mai sporită eficiență.
 

Astfel, chiar dacă izolezi la interior și la exterior aceleași elemente de construcții, greutatea spumei poliuretanice, la fel ca și greutatea proprie a construcției nu se vor schimba foarte mult.
Greutatea proprie a clădirilor are ramificații și în felul în care aceasta se comportă sub unele încărcări. Dincolo de izolare termică, modul în care o clădire se comportă la vânt puternic sau la seism este foarte important. Puține materiale influențează în mod pozitiv o construcție la nivel de greutate.

Spuma poliuretanică cu celulă deschisă poate însă să izoleze fără să aducă un plus de greutate construcției, în vreme ce spuma poliuretanică cu celulă închisă monolitizează foarte bine zonele, oferindu-le rigiditate și rezistență.
Lucrând ca un liant, este lesne de înțeles că și construcția va deveni mai stabilă și mai sigură, grație acestui material cu caracteristici speciale de izolare.

Spuma poliuretanică – o soluție eficientă de izolare pentru orice element de construcții ​

 
O dată cu dezvoltarea sferei antreprenoriale în domeniul construcțiilor asistăm și la o creștere a numărului de persoane care aleg să se documenteze cu privire la materialele performante de izolare și la necesitatea de a izola o locuință.
 

Pentru a face mai ușoară înțelegerea noțiunilor de izolare, normativul C-107-0-2002 privitor la izolațiile termice atrage atenția asupra elementelor constructive care trebuie izolate. Indiferent dacă alegi să izolezi în regie proprie sau cu ajutorul unei firme specializate ar trebui să ai în vedere izolarea punților termice care ar putea permite schimbarea fluxurilor de temperatură de la nivelul interiorului locuinței.

Care este schema de transmitere a încărcărilor construcției? ​​

Schema logică de transmitere a încărcărilor în cazul construcțiilor este simplă și este lesne de înțeles. Acoperișul preia încărcările verticale de tipul zăpezii acumulate, a ploii sau a căderii de obiecte, iar încărcările sunt transmise mai departe la ziduri. Zidurile preiau de asemenea și încărcările planșeelor (chiar și greutatea lor proprie), însemnând greutatea pereților interiori, de compartimentare, greutatea mobilierului și greutatea provenită din trafic. În același timp zidurile au greutatea lor proprie, dată chiar de materialele de construcție folosite pentru realizarea lor.
 

Toate aceste forțe și încărcări preluate de către ziduri sunt transmise cu ajutorul tălpii fundației la nivelul solului. Descărcarea aceasta trebuie să se facă în mod corect, fără ca terenul să sufere eforturi de forfecare sau de alunecare, care să pună în pericol clădirea. Cumva, reducerea greutății proprii a clădirii este imperios necesară, acesta fiind și motivul pentru care, spre exemplu, zăpada nu este lăsată pe suprafața caselor, nu doar pentru că ea se poate infiltra la nivelul structurii sau că poate cădea provocând accidente, ci și pentru că aceasta apasă acoperișul și implicit clădirea, cu o anumită forță.
 

Izolațiile termice nu ar trebui să încarce suplimentar clădirea. Din contră, ar trebui să existe un echilibru la nivelul acestora, la nivel de greutate specifică și coeficient de conductivitate termică, așa cum se întâmplă în cazul spumei poliuretanice cu celulă deschisă.
Planșeele, soclul, acoperișul și suprafețele vitrate sunt zone care trebuie să fie izolate pentru a te putea bucura de confort pe parcursul întregului an. Alegând un material de izolare potrivit, așa cum este spuma poliuretanică cu celulă deschisă sau spuma poliuretanică cu celulă închisă te vei bucura de acest confort, dar și de o eficiență energetică sporită.
Izolată în mod corect, locuința nu va mai avea nevoie de suplimentarea încălzirii sau răcirii, așa că facturile vor fi reduse, iar costurile cu întreținerea vor fi de asemenea mai mici. În plus, casa ta nu va fi încărcată în mod suplimentar, iar acest lucru îi va garanta rezistența, stabilitatea și durabilitatea în timp.

Dacă dori mai multe informații despre efectul izolației asupra structurii clădirilor sau doriți sa aflați informații specifice despre greutatea spumei poliuretanice în raport cu structura, puteți lua legătura cu un consultant ISOTERM.