Vlhká tepelná izolace může vést ke korozi, růstu plísní a ztrátám energie

Struktura většiny tepelně-izolačních materiálů umožňuje akumulaci vlhkosti. Podívejme se například na izolace z pěnových plastů nebo minerální vaty. Nesprávná instalace těchto materiálů v konstrukcích (umožnění prostupu vodní páry) má dříve nebo později za následek postupné nasáknutí těchto izolací vlhkostí.Ve stavebnictví rozlišujeme 2 typy kondenzace: na povrchu konstrukce a kondenzaci vnitřní.

Povrchová kondenzace

Poměr mezi povrchovou teplotou materiálu a teplotou rosného bodu okolního vzduchu určuje úroveň kondenzace na vnější straně. Zda a do jaké míry kondenzovaná voda vniká dále do materiálů, závisí na klimatických parametrech okolního vzduchu a na parotěsnosti a nasákavosti stavebního materiálu.

Aplikace tepelné izolace na vnitřní stranu stěn má vliv na teplotní zatížení stavby a ovlivňuje proces vysychání zdiva po deštích větrem hnaných na fasádu.

Jak může tepelná izolace budovy navlhnout?

V rámci stavby může být kondenzace výsledkem konvekce (1) teplého vzduchu nebo difúze (2) vodní páry.

V každé užívané místnosti budovy je produkováno množství vodní páry - a to lidmi, rostlinami, zbytkovou vlhkostí v budově, výrobními procesy nebo činnostmi v kuchyních nebo koupelnách, abychom jmenovali alespoň některé zdroje.

Problémy související s vlhkostí způsobené prouděním nastávají tehdy, když je teplý, vlhký vnitřní vzduch schopen proniknout do tepelné izolace z důvodu poškození, degradace nebo absence dokonalé parotěsné zábrany. Pára prostupuje spolu se vzduchem a kondenzuje, jakmile se v izolaci ochladí na teplotu rosného bodu. To má za následek hromadění kapalné vlhkosti.

A co aplikace v průmyslu?

Výrazné rozdíly mezi provozní teplotou průmyslových zařízení a teplotou okolního prostředí mají za následek situaci, kdy se kondenzace stává skutečným problémem. Pokud je zařízení provozováno při teplotách nižších než teplota okolí, zvyšuje se riziko kondenzace. Chladný povrch zařízení je náchylný ke kondenzaci, pokud jeho teplota poklesne pod rosný bod, což má za následek kondenzaci vodní páry ze vzduchu na povrchu.

Pokud vodní pára pronikne do izolačního systému, kondenzace mezi izolací a zařízením může způsobit korozi, což s sebou přináší významné ekonomické a bezpečnostní důsledky. Teplota, při které systém pracuje, může způsobit korozi. Při provozních teplotách mezi 0° C a 100° C se může vyskytnout kapalná voda. V tomto teplotním rozsahu se intenzita koroze zdvojnásobuje při každém zvýšení teploty o 15° C až 20° C. I střídavé teploty urychlují korozi.
V průmyslových aplikacích může způsobit velké korozní problémy také chemické znečištění kondenzátu, a to jak pro uhlíkovou, tak pro nerezovou ocel. Díky místnímu znečištění nebo dokonce i vyluhování některých izolačních materiálů mohou dokonce vznikat kyseliny. Stejně tak mohou být z izolačních materiálů uvolňovány nebo v nich akumulovány chloridy.

Následky pro osoby i zařízení

Následky vlhkosti v tepelné izolaci nesmí být podceňovány.

  • Vlhkost má výrazně negativní vliv na tepelnou účinnost izolace
  • Například led má tepelnou vodivost 2,22 W/mK, což je cca 60násobek hodnoty pro suché tepelné izolace
  • Výskyt plísní má za následek nezdravé životní prostředí
  • Potrubí bude rezavět a prosakovat, což bude mít ekonomické a bezpečnostní důsledky. Úniky bude také obtížné najít a opravit
  • Zvýší se náklady na energii pro chladicí nebo topná zařízení
  • Kovové konstrukce v kontaktu s vlhkou izolací budou rezavět, což může ohrozit stabilitu budovy nebo technické instalace
  • V konečném důsledku se jedná o výrazný ekologický dopad na naši planetu. Nesprávná volba materiálu může mít za následek předčasné nebo zcela zbytečné renovace, větší spotřebu energie, surovin a práce, než je nutné

Vysoká vlhkost

větší výzva

V budovách, ve kterých je obsah (a tím i tlak) vodní páry dlouhodobě extrémně vysoký (např. bazény a wellness centra) - ale také v provozech s velmi vysokou vlhkostí, jako jsou profesionální kuchyně, prádelny, vinné sklepy a ropný, chemický, papírenský či potravinářský průmysl, musí být u tepelných izolací jejich vzduchotěsnost a odolnost proti difúzi par velmi vysoká. To je jediný způsob, jak zabránit kondenzaci v izolaci a souvisejícím problémům s vlhkostí a korozí.

Proto není snadné budovy s vysokou relativní vlhkostí správně izolovat. Izolace musí být instalována s maximální pečlivostí a detailem. Klasické paropropustné tepelné izolace nebudou schopny dlouhodobě plnit předem stanovená očekávání a požadavky pro aplikace tohoto typu.

Zajištění dokonalé parotěsnosti

Pěnové sklo FOAMGLAS® je zcela nepropustné pro vodní páru. Má hermeticky uzavřenou, buněčnou strukturu ze skla, která zabraňuje pronikání vodní páry. Díky tomu, že k žádné difúzi (prostupu vodní páry) přes tento materiál nemůže dojít, nemůže tedy docházet ani žádné kondenzaci uvnitř tohoto materiálu. Pěnové sklo FOAMGLAS® proto zůstává za všech okolností suché a pomáhá tak vytvářet zdravé, trvale udržitelné a energeticky efektivní budovy i bezpečné a spolehlivé aplikace v průmyslu.

Právě díky těmto vlastnostem je pěnové sklo FOAMGLAS® obzvlášť vhodné pro budovy s vysokou úrovní relativní vlhkosti.

Vzhledem k tomu, že pěnové sklo FOAMGLAS® je mírně alkalické, je minimalizována možnost urychlení koroze uhlíkové oceli. Izolace FOAMGLAS® byla testována a je vhodná pro použití s nerezovou ocelí. Izolace FOAMGLAS® je nevodivá a nenasákavá.

Výhody izolace FOAMGLAS® ve vlhkém prostředí:

  • Není nutná žádná další parotěsná zábrana
  • Nedochází k vnitřní kondenzaci, a to ani v oblastech s vysokou relativní vlhkostí vzduchu, proto nedochází ke konstrukčnímu poškození budovy nebo průmyslových zařízení
  • Izolace zůstává suchá jak v létě, tak v zimě, proto je zaručena její tepelně-izolační účinnost a nedochází k nadbytečným ztrátám energie
  • Hodnoty tepelně-izolační účinnosti zůstávají dlouhodobě konstantní
  • Konvekce: pohyb látky (obvykle vzduchu nebo kapaliny), která se při zahřívání rozpíná a stoupá, a pak se ochladí a znovu padá. Tento cyklus má za následek nepřetržitý oběh, kterým se přenáší teplo.
  • Difúze: je proces vyplývající z náhodného pohybu částic.
  • Koroze: je přirozená chemická destrukce materiálů v důsledku reakce s jejich prostředím, zejména destrukce kovů elektrochemickými reakcemi.

Související referenční projekty