Ce este o izolatie termica și de ce este esențială pentru o casa?

Izolația termică reprezintă reducerea transferului de căldura între obiecte care se află în contact termic. Transferul de căldură este o consecință inevitabilă a contactului dintre două materiale aflate la temperaturi diferite iar o izolatie termica va acționa ca o zonă tampon între aceste două materiale.

Există trei metode prin care se face transferul de căldură:

• Conducție – Se bazează pe contact fizic. Dacă nu există contact, conductivitatea nu poate avea loc. În acest caz cu cât diferența de temperatură dintre materiale este mai mare cu atât mai rapid este schimbul de căldura. Un exemplu este pierderea de căldură atunci când aerul cald întâlnește un mediu rece cum ar fi peretele exterior.
• Radiație – Orice obiect a cărui temperatură este mai mare decât suprafețele ce îl înconjoară va pierde căldură într-un schimb de radiație termică. Căldura radiantă poate circula doar în linii drepte. Introdu un obiect între cele 2 materiale și transferul radiant nu mai poate avea loc. Un exemplu este căldura radiată de soare pe acoperiș.
• Convecție – Este procesul de transmitere a căldurii prin intermediul unui fluid în mișcare care transmite energia termică din zonele de temperatură mai mare în altele de temperatură mai scăzută. Un exemplu este aerul cald care se ridică spre tavan și aerul rece care coboară.

Ce impact are o izolație termică asupra casei tale?

Într-o casă căldura radiază din pereți, ferestre, acoperiș și fundație, deci pe măsură ce căldura se pierde trebuie fie să te obișnuiești cu o temperatură mai mică fie sa plătești mai mulți bani pentru a încălzi continuu spațiul.
Pe timp de vară însă, pierderea de căldură se transformă în câștig de căldură, atunci când temperatura din casă crește peste limite acceptabile.
Izolarea termică reprezintă soluția simplă prin care se poate diminua drastic atât pierderea de căldură cât și câștigul de căldură. Există o soluție optimă de izolație pentru aproape fiecare spațiu din casa ta, fie că vorbim de pereți exteriori sau interiori, acoperiș sau planșeu.

Cum putem alege însă materialele cele mai bune pentru a obține o izolație de calitate?
Este foarte simplu. Trebuie doar să urmărim trei indicatori de performanță despre care vom discuta în continuare.

Performanța izolației termice

Rolul materialelor izolatoare este de a limita transferul de energie(căldură) între două corpuri la temperaturi diferite.
Performanța unui material izolator este direct proporțională cu conductivitatea termică a materialului. In mod direct conductivitatea termica a materialului determină rezistența termică și coeficientul de transfer termic.

Încercăm în cele ce urmează să definim pe scurt aceste mărimi. Pentru o descriere detaliata, puteți citi acest articol.

• Coeficientul de conductivitate termică – λ –

Este specificația care ne interesează cel mai mult și o regăsim pe toate etichetele materialelor izolatoare.
Această indicator măsoară cantitatea de energie care trece printr-un metru cub de material, timp de o oră, la o diferență de temperatură de 1 grad Celsius între cele 2 fețe.
Unitatea de măsură pentru coeficientul de conductivitate termică este W/mK.
Este de la sine înțeles ca pentru o izolație termică eficientă această valoare trebuie să fie cât mai mică. Coeficient λ mic înseamnă că materialul pierde greu căldura, coeficient λ mare înseamnă că materialul este un bun conductor și pierde repede căldura.
În general materialele izolatoare clasice(vată bazaltică, polistiren) au un λ în jurul valorii de 0.04W/mK.
Cel mai mic coeficient de conductivitate termică îl are spuma poliuretanică cu celulă închisă cu un λ=0.021W/mK.

Coeficientul de conductivitate termică rămâne în general același pentru orice grosime a materialului.
Ce se întâmplă însă când vrei să calculezi eficiența izolării termice în raport cu grosimea materialului?
De exemplu câtă spumă poliuretanică să aplici pe exteriorul casei pentru a echivala cu 10cm de polistiren extrudat?
Aici intervine rezistența termică.

• Rezistența termică – R –

Este mărimea direct proporțională cu grosimea materialului și invers proporțională cu coeficientul de conductivitate termică.
R=d/ λ
Astfel spre exemplu pentru 10cm de polistiren cu un coeficient de conductivitate λ=0.04W/mK, vei obține o izolație termică cu o rezistență R=2.5.
Cărămida spre exemplu are R=0.55.
Pentru a obține o izolație termică eficientă trebuie sa avem ca țintă un R de minim 2.5m2K/W.

Specificații de performanță versus realitate

Sau mai pe scurt cât de important este montajul corect pentru o izolație termică.

Producătorii de materiale izolatoare emit documentații tehnice sau informații publicitare ce conțin multiple specificații de performanță care pot crea confuzie. De asemenea nu toți producătorii prezintă performanța materialelor în același mod.

Indicatorii de performanță se bazează pe teste efectuate în laborator, în condiții perfecte, fără punți termice, cu o izolație uniformă și toleranțe la milimetru.
Însă testele efectuate la o lucrare, după montajul materialului, pot da rezultate foarte diferite de cele promise de producători.
Astfel în alegerea materialului izolator, poate chiar mai important decât indicatorii de performanță este efectuarea unei aplicări corecte și alegerea materialului potrivit.
Montajul incorect poate duce la apariția punților termice pe unde se pot pierde cantități semnificative de căldură. Acest lucru este cel mai des întâlnit la izolațiile termice cu vată bazaltică sau polistiren.

De asemenea materialul izolator trebuie ales ținând cont de locul unde se aplică și de nivelul de umiditate a acelui loc.

De exemplu nivelul de umiditate dintr-o mansarda locuibilă este mai mare decât într-un pod tehnic.

Izolația și apa nu se împacă bine

Toate materialele izolatoare sunt afectate de apă într-o măsură mai mică sau mai mare.

Spuma poliuretanică de exemplu rezistă extrem de bine la umiditate, pe când o izolație termică cu vată bazaltică va fi total compromisă dacă aceasta intră în contact cu apa.
Spre exemplu, dacă vom folosit vată minerală pentru a izola o mansardă încălzită bine pe timp de iarnă și instalarea nu este cea mai fericită, vom avea mediul perfect de formare a condensului.

Astfel vata minerală contaminată cu apă va avea o performanță puternic diminuată, chiar ajungând în zona de performanță negativă, unde materialul devine un bun conductor.

În acest caz izolația termică face mai mult rău decât bine.

Ce materiale sunt folosite în izolația termică și ce performanțe au?

Nu există vreo formulă standard pentru alegerea materialului potrivit izolației mansardei.

Trebuie însă să ții cont de eficiența termică a materialului, de performanța în timp și bineînțeles de costuri.

De asemenea daca vrei să faci izolarea termică singur, poți alege materiale ușor de montat precum vata sau polistirenul. Pentru altele precum spuma poliuretanică sau celuloza ai nevoie de o echipa specializată.

Cel mai bine însă este să discuți cu un specialist. Multe materiale pot părea mai ieftine la început dar pot avea calitate îndoielnică sau se pot degrada în timp. De asemenea fiecare material în parte are avantaje și dezavantaje; cei care care nu au avut contact prelungit cu aceste materiale nu au de unde să cunoască toate aceste caracteristici.

Vom încerca însă în continuare să analizăm materialele cel mai des utilizate în izolații termice.

Izolația cu vata bazaltică

Probabil cel mai cunoscut si mai folosit material în izolarea termică, vata bazaltică este populară în primul rând datorită ușurinței cu care se poate monta dar și a costului relativ mic.

Aceasta se găsește în bucăți compacte fiind ușor de montat și nefiind nevoie astfel de o echipă specializată.

Performantele sale termice sunt medii, având un coeficient de conductivitate λ=0.033 – 0.040 W/mK. Recomandarea noastră este să aplicați minim 15cm vată bazaltică pentru zona de câmpie.

Aveți grijă la instalare întrucât spre deosebire de spuma poliuretanică spre exemplu este foarte greu să etanșezi perfect vata bazaltică. Vei avea astfel o mulțime de punți termice la contactul cu grinzile unde vei pierde foarte multă energie.

Vata are de asemenea calități fonice foarte bune și nu arde, fiind ignifugată.

Care sunt principale avantaje și dezavantaje ale vatei bazaltice?

• Avantaj principal – Poate fi ușor de montat. Vei elimina astfel costurile legate de manoperă .
• Dezavantaj principal – Este predispusă la apariția condensului și a mucegaiului.
• Costul – Între 30-90 RON/mp la 15cm grosime în funcție de calitate. La acest preț trebuie să mai adăugați și costurile de montaj, folia anti condens și surplusul de material pe care îl veți pierde.

Izolația cu polistiren

Probabil cel mai ieftin material din lista, polistirenul este un material cu o performanță termică medie, asemănătoare cu vata bazaltică.

Folosit în general la izolațiile termice exterioare, acesta se poate folosi cu ușurință și la aplicații interioare cum ar fi acoperișul sau planșeul.

Polistirenul vine sub două forme, polistirenul expandat(EPS) și extrudat(XPS), diferențele dintre cele două tipuri fiind explicate într-un articol mai vechi. În general la izolarea mansardei se folosește polistirenul expandat, fiind mai ieftin și cu eficiență termică bună.

Dacă vorbim de eficiența sa termică, performanțele sale sunt medii, aproape identice cu cele ale vatei minerale bazaltice. Are un coeficientul de conductivitate λ=0.033 – 0.040 W/mK.

Recomandarea noastră este să aplicați minim 10cm polistiren expandat pentru o izolație termică de calitate.

La fel ca la vata bazaltică trebuie să aveți grijă să etanșați pe cât de bine posibil toate zonele. De asemenea este foarte important sa tratați lemnul cu o soluție ignifugă deoarece polistirenul arde puternic.

Care sunt principale avantaje și dezavantaje ale polistirenului?

• Avantaj principal – Este cel mai ieftin material pe care îl puteți folosi. Dacă poți face singur montajul atunci vei obține un cost imbatabil.
• Dezavantaj principal – Polistirenul arde foarte puternic și repede. Daca alegi să faci izolarea termică la mansardă cu polistiren ai grijă să tratezi lemnul cu o soluție ignifugă.
• Costul – Între 20-40 RON/mp la 15cm grosime în funcție de calitate. La acest preț trebuie să mai adăugați și costurile de montaj, folia anti condens și surplusul de material pe care îl veți pierde.

Izolația cu celuloză

Celuloza este un material folosit recent în izolații termice, mansarda și podul fiind cel mai adesea izolate astfel. Fiind un material compus în proporție de 75% din hârtie reciclată, reprezintă soluția pentru cei ce doresc o izolație ecologică.

Ca mod de aplicare, celuloza este foarte asemănătoare cu izolația cu spumă poliuretanică, aplicarea făcându-se mecanizat. Asta înseamnă că va trebui să contractezi o echipă specializată pentru a pune în operă lucrarea.

Precum spuma poliuretanică, celuloza umple toate spațiile și crăpăturile, sigilează perfect zona și face ca izolația acoperișului să fie etanșă.

Din păcate asemănările cu spuma poliuretanică se termină aici. Spre deosebire de spuma, celuloza are cel mai slab coeficient de conductivitate termică din toate materialele prezentate cu λ=0.040 W/mK.
Celuloza este astfel cel mai puțin eficient material izolator din lista noastră.

Astfel considerând eficiența termică mică, dar și avantajul sigilării perfecte îți recomandăm să aplici minim 15-20cm celuloză pentru o izolație termică bună.

Precum vata minerală bazaltică, celuloza este un material ignifug.

Care sunt principale avantaje și dezavantaje ale celulozei?

• Avantaj principal – Este un material ecologic cu un comportament termic stabil în timp.
• Dezavantaj principal – Greutatea foarte mare. Pentru a izola o mansardă de 200mp folosind 20cm celuloză cu densitate 50kg/mc, celuloza aplicată va avea în jur de 2000kg. Luând in calcul și zăpada depusă pe acoperiș iarna, sarcinile pe structura acoperișului vor fi foarte mari.
• Costul – Aproximativ 40-50 RON/mp la 15cm grosime cu o densitate de 50kg/mc pentru izolația unei mansarde de 100mp. La acest preț este posibil să adaugi costul deplasării pentru suprafețe mai mici.

Izolația cu lână

Izolația cu spumă poliuretanică

Deși poate părea un material nou, spuma poliuretanică este folosită în izolații termice de mai bine de 50 ani.

Spuma poliuretanică este de departe cel mai eficient material pe care îl poți folosi la izolarea mansardei, având λ=0.021 W/mK.

Astfel este cu cel puțin 50% mai eficientă decât primul competitor și de până la 3 ori mai eficientă decât vata bazaltică.

Aplicarea se face prin pulverizare, în mod continuu și foarte rapid, un acoperiș de 100mp fiind izolat în 2-3 ore.

Spuma pătrunde astfel în cele mai mici crăpături, unde se “umflă”, sigilând astfel perfect întregul acoperiș. Punțile termice sunt astfel inexistente și pierderea căldurii prin schimbul de aer cu exteriorul este eliminată complet.

Odată aplicată, spuma protejează lemnul de dăunători și umiditate, păstrându-l intact cel puțin 50 ani, cât este garantată spuma. Durabilitatea izolației termice este astfel garantată.

Un alt beneficiu în a efectua o izolație termică cu spumă poliuretanică este ca nu vei mai avea vreodată probleme cu condensul. Acesta este singurul material care protejează complet de condens și mucegai chiar și fără o folie anti-condens aplicată. Mai mult, spuma acționează în sine ca o barieră de difuzie de vapori.

Asemenea celulozei și a vatei bazaltice de calitate, spuma poliuretanică nu arde. Aceasta are substanțe de autostingere în compoziție și respectă astfel cele mai înalte standarde în reacția cu focul.

Astfel considerând eficiența termică superioară dar și avantajul sigilării perfecte îți recomandăm să aplici 7cm de spumă poliuretanică pentru obținerea unei izolări termice de calitate.

Care sunt principale avantaje și dezavantaje ale spumei poliuretanice?

• Avantaj principal – Cu λ=0.021 W/mK și eliminarea completă a punților termice este de departe cel mai eficient material izolator existent. Dacă vrei cea mai buna izolație a acoperișului spuma nu are competitor.
• Dezavantaj principal – Prețul ceva mai mare decât celelalte materiale. Atenție însă, la spumă nu vei plăti manopera, deplasare, material suplimentar, folie anti-condens.
• Costul – Aproximativ 50-80 RON/mp la 7cm grosime cu o densitate de 40kg/mc pentru izolația unei mansarde de 100mp.

Vrei sa afli costul exact al unei izolații cu spumă poliuretanica? Completează formularul de mai jos sau instalează Aplicația Isoterm. 

Tipuri de izolări termice

Izolatia termica a mansardei

Așa cum am mai spus și într-unul din articolele noastre anterioare, mansarda este locul unde nu trebuie să faci rabat la calitate. Știai că într-o mansardă fără o izolație termică adecvată se pierde până la 42% din căldura dintr-o casă?

De asemenea, este foarte important să ținem cont de riscul de apariție a condensului pe timp de iarnă.

Acesta apare atunci când aerul cald din mansardă se ridică spre acoperiș și reușește să treacă de materialul izolator, ajungând astfel la astereala sau tabla rece, unde se va transforma în apă.

Atunci când am izolat case ce au avut anterior vată bazaltică aplicată, in 70% din cazuri vata era plină de mucegai pe partea dinspre astereală.

Spuma cu celulă închisă este cea mai indicată pentru izolarea mansardelor întrucât nu permite aerului să treacă de ea, sigilând perfect toata zona

• Materiale recomandate – Celulă închisă minim 5cm grosime. Optim 7cm-10cm in zonă de câmpie/deal și 15cm în zonă de munte
• Materiale alternative – Celuloză, minim 20cm grosime. Atenție însă la greutate, celuloza având în jur de 11kg/mp la această grosime
• Costul – între 38-85 RON/mp plus TVA în funcție de grosime si suprafața aplicată.

Izolatia termica a podului

În Romania podurile tehnice rămân în general neizolate, din cauza ideii preconcepute că este suficientă izolația planșeului dintre pod și camerele de dedesubt. Nimic mai greșit, însă.

Izolația termică a podului este una extrem de importantă.

Pe de o parte se creează o zonă de tampon între exterior și spațiul locuit, crescând eficiența izolației de pe planșeu.

Pe de altă parte lipsa izolației termice în pod va duce la degradarea acoperișului în timp. Fără o izolație corespunzătoare pe timp de iarnă, aerul cald din pod va ajunge la acoperiș și îl va încălzi, producându-se astfel condens. Din cauza condensului lemnul va fi afectat și in urma procesului de îngheț/dezgheț, va fi distrusă și tabla

entru izolație pod recomandăm în general celulă deschisă, fiind o alternativă superioara materialelor clasice, la un cost similar.

• Materiale recomandate – Celulă deschisă minim 10cm grosime sau celulă închisă 5cm grosime
• Materiale alternative – Vată bazaltică, minim 10cm grosime
• Costul – între 30-45 RON/mp plus TVA în funcție de grosime si suprafața aplicată.

Izolatia termica a planseului

Fie că vorbim de planșee de lemn sau din beton, izolarea acestora este un factor cheie pentru a obține confortul termic în toate camerele de dedesubt.

Când trebuie să luam în calcul izolarea termică a planșeului? Atunci când acesta separă camerele locuite de un pod tehnic, neîncălzit.
Pe vreme rece, aerul cald din camerele de dedesubt se va ridica spre planșeu si va trece foarte ușor prin acesta ajungând în pod unde se va pierde inutil. Totodată, atunci când temperaturile în pod scad sub 0 grade există riscul de apariție a condensului datorită diferenței mari de temperatura.

Este recomandat de asemenea sa se izoleze planșeul și atunci când deasupra avem o mansardă încălzită, pentru o separare termică mai bună a spațiilor.

• Materiale recomandate – Polistiren extrudat minim 10cm grosime
• Materiale alternative – Vată bazaltică sau polistiren în grosime de 10cm
• Costul – între 38-45 RON/mp plus TVA în funcție de grosime si suprafața aplicată.

Izolatia termica a peretilor și soclului

Izolarea pereților exteriori ai unei case reprezintă prima linie de apărare împotriva pierderilor de căldură și de energie.

Aceasta se poate face atât din interiori cât si din exterior. Izolația termică cu polistiren expandat(EPS) sau extrudat(XPS) este cea mai răspândită soluție .

În funcție de materialul din care sunt făcuți pereții putem distinge două categorii:

1. Pereți din lemn

Sunt pereți formați din grinzi de 10-20cm la exterior si 10cm la interior, folosiți la structura caselor din lemn. Închiderea acestor grinzi este făcută de obicei cu panouri de OSB, izolația fiind aplicată până la nivelul grinzii.

• Materiale recomandate – Spumă poliuretanică cu celulă deschisă sau polistiren expandat la grosimea grinzilor
• Materiale alternative – Vată bazaltică sau celuloză la grosimea grinzilor
• Costul – Între 30-65 RON/mp plus TVA în funcție de grosime și suprafața aplicată.

2. Pereți din cărămidă/BCA/beton

Sunt pereții pe care îi găsim în majoritatea imobilele din Romania. Izolația este făcută de cele mai multe ori pe exterior folosind polistiren expandat sau extrudat de 10cm.

• Materiale recomandate – Polstiren expandat sau extrudat 10cm grosime
• Materiale alternative – Spuma poliuretanică cu celulă închisă la 3-5 cm grosime sau vată bazaltică la 10cm grosime
• Costul – între 30-55 RON/mp plus TVA în funcție de grosime si suprafața aplicată.

Izolatia termica a halelor

Halele si depozitele sunt de cele mai multe ori locuri foarte reci și cu umiditate mare, devenind astfel medii unde lucrul este inconfortabil. Cu toate acestea folosind spuma poliuretanică putem transforma acest spațiu într-un loc călduros și confortabil.

De asemenea spuma poliuretanică va elimina complet riscul de apariție a condensului, evitând astfel riscul asupra sănătății angajaților sau distrugerea stocurilor.

Izolarea unei hale durează în general între 1-10 zile, în funcție de mărimea spațiului și dificultatea lucrării.

În general halele sunt construite din panouri sandwich sau în cele mai nefericite cazuri din tabla. Aceasta din urmă are un coeficient de conductivitate termică dezastruos de 237W/mK (cazul aluminiului), ducând astfel la pierderea aproape instantanee a căldurii.

Este astfel esențial să alegem un material cât mai eficient și într-o grosime adecvată pentru o izolație termică optimă..

• Materiale recomandate – Spumă poliuretanică cu celulă închisă minim 3cm grosime
• Materiale alternative – Panouri sandwich de minim 10cm grosime
• Costul – între 30-45 RON/mp plus TVA în funcție de grosime si suprafața aplicată.

Izolatia termica a containerelor

Orice casă trebuie izolată pentru a obține confortul și eficiența energetice dorite, însă o casă făcută dintr-un container maritim prezintă niște provocări aparte:

• Condensul –Temperaturile scăzute de pe timpul iernii pot cu ușurință transforma containerul într-o cameră frigorifică. Precum o bere rece pe timpul verii, condensul poate apărea cu ușurință atunci când aerul cald din interior intră în contact cu metalul rece. Iar cu odată cu condensul, apare mucegaiul, rugina și coroziunea
• Conductivitatea metalului  – Metalul reprezintă unul dintre cele mai bune conductoare de căldură cu un coeficient de conductivitate de peste 200W/mK. în zilele toride de vară, razele soarelui vor încălzi instant containerul transformând interiorul într-o adevărată pădure tropicală, cu umiditate și căldură extremă.

Din cauza ondulațiilor mici a tablei cutate din care este făcut containerul, spațiul în care se poate adăuga izolația termică este limitat

Astfel pentru a efectua izolația containerului, spuma poliuretanică este singurul material recomandat, întrucât asigură o eficiență foarte mare și la grosimi mici.

Este recomandat să aplicați izolația cu spumă poliuretanică atât pe interiorul cât și pe exteriorul containerului pentru o eficiență maximă. Se poate obține astfel pe lângă o izolație excelentă și uniformizare suprafeței prin eliminarea ondulațiilor tablei.

• Materiale recomandate – Spuma poliuretanică cu celulă închisă minim 3cm grosime
• Materiale alternative – Nu există
• Costul – Între 30-45 RON/mp plus TVA în funcție de grosime si suprafața aplicată.

Concluzie

• Materialele izolatoare se bazează pe structura lor moleculară pentru a minimiza cele două mari tipuri de transfer de căldură: căldura radiantă și conductivă.
• Cele mai mari pierderi de căldură într-o casă se datorează fluxului de aer. Aerul extrage căldură din orice obiect sau suprafață prin care trece. Pierderea de căldură este proporțională cu viteza aerului, cantitatea de apă prezentă în aer și diferența de temperatura dintre aer și obiectul prin care trece.
• Prezența apei în izolația termică, chiar și în cantități foarte mici, va afecta puternic eficiența izolației, ajungând chiar în faza de eficiență negativă. În acest caz materialul izolator se transforma în material conductor.
• Atunci când aplicarea izolației termice este făcută incorect, aerul cald poate trece foarte ușor de materialul izolator, ajungând la suprafețele mai reci din spate, unde va condensa.
  Acest lucru se întâmplă în special atunci când vorbim de izolații cu vată bazaltică sau polistiren, unde montajul este mai dificil. Aici riscul de apariție a punților termice este semnificativ, apariția condensului în timp diminuând considerabil eficiența materialului.
• Pentru o izolație termică perfectă, cel mai eficient material izolator este spuma poliuretanică cu celulă închisă, ce asigură o etanșare perfectă fără punți termice și fără risc de apariție a condensului.

Dacă dorești să afli mai multe informații despre izolația cu spumă poliuretanică sau ai un caz care nu se încadrează în tipurile de izolații enumerate mai sus, nu ezita să iei legătura cu un consultant Isoterm.