Μονωτικά υλικά: επισκόπηση και συμβουλές χρήσης

Τι είναι τα μονωτικά υλικά;

Το πόσο καλά ένα μονωτικό υλικό διατηρεί τη θερμότητα στο σπίτι εξαρτάται από το μέγεθος, τον αριθμό και τη διάταξη των πόρων, τη χύδην πυκνότητα, την υγρασία και, τελευταίο αλλά όχι λιγότερο σημαντικό, την πρώτη ύλη. Κάθε μονωτικό υλικό μονώνει – περισσότερο ή λιγότερο. Κανείς όμως δεν μπορεί να εκτελέσει όλες τις εργασίες εξίσου καλά. Γι’ αυτό συνδυάζονται διαφορετικές ουσίες μεταξύ τους. Τα ακόλουθα τρία σημαντικά ονόματα παρέχουν πληροφορίες:

• Θερμική αγωγιμότητα. Υλικά των οποίων η θερμική αγωγιμότητα είναι μικρότερη από 0,1 W/mK (βατ ανά μέτρο επί Κέλβιν) θεωρούνται μονωτικά υλικά. Αυτό προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας την ακόλουθη ερώτηση: Πόσα watt (W) χάνονται μέσω 1 μέτρου (m) πάχους υλικού εάν η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των δύο επιφανειών είναι 1 Kelvin; Τα περισσότερα μονωτικά υλικά είναι 0,035 W/mK.
• Επίπεδο θερμικής αγωγιμότητας (WLS). Το επίπεδο θερμικής αγωγιμότητας (WLS) υποδεικνύει επίσης τη διαπερατότητα ενός υλικού. Εδώ μετράνε τα τρία πρώτα ψηφία μετά την υποδιαστολή. Μια τιμή 0,024 αντιστοιχεί σε WLS 024.
• Συντελεστής μεταφοράς θερμότητας (τιμή U). Εάν ρωτήσετε για το μονωτικό αποτέλεσμα του εξαρτήματος με όλα τα στρώματά του, θα σας δοθεί ο συντελεστής μεταφοράς θερμότητας (τιμή U). Δείχνει την ποσότητα θερμότητας που ρέει μέσα από ένα τετραγωνικό μέτρο του εξαρτήματος εάν η διαφορά μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού είναι ακριβώς 1 Kelvin (αντιστοιχεί σε 1 βαθμό). Όσο μικρότερη είναι αυτή η τιμή, τόσο καλύτερη είναι η μονωτική επίδραση του μονωτικού υλικού. Πόσο εξοικονομεί η επακόλουθη μόνωση ταράτσας, μόνωση δαπέδου ή μόνωση εσωτερικού τοίχου; Εμπειρικός κανόνας: Αλλάξτε την τιμή U επί επτά – εξοικονομείτε τόσα λίτρα λαδιού ανά τετραγωνικό μέτρο ετησίως.
• Πόσο πάχος πρέπει να είναι το μονωτικό στρώμα; Εάν έχετε μόνο ένα μικρό διαθέσιμο ύψος, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μονωτικά υλικά με καλύτερη θερμική αγωγιμότητα και επομένως να χρησιμοποιήσετε λεπτότερα στρώματα. Τα καλύτερα μονωτικά υλικά είναι ακριβά, αλλά τελικά η θερμομόνωση είναι ο πιο αποτελεσματικός τρόπος για μακροπρόθεσμη εξοικονόμηση ενέργειας. Αυτό δεν ωφελεί μόνο το περιβάλλον, αλλά και τον εκάστοτε ιδιοκτήτη σπιτιού, γιατί η εφάπαξ επένδυση εξοικονομεί χρήματα μακροπρόθεσμα.

Τρεις τύποι μονωτικών υλικών

Μέσω της έρευνας και ανάπτυξης νέων οικοδομικών υλικών, ανακαλύπτονται συνεχώς νέα μονωτικά υλικά. Επί του παρόντος υπάρχουν τρεις τύποι: 

• Συνθετικά μονωτικά υλικά.
• Ορυκτά μονωτικά υλικά.
• Φυσικά μονωτικά υλικά.

Συνθετικά μονωτικά υλικά

Τα συνθετικά μονωτικά υλικά είναι μονωτικά υλικά κατασκευασμένα από πλαστικά όπως πολυστυρόλιο και πολυουρεθάνη. Για το σκοπό αυτό, τα υλικά εξευγενίζονται περαιτέρω σε άκαμπτους αφρούς. Ο άκαμπτος αφρός πολυστυρενίου, EPS ή Styrofoam για συντομία, χρησιμοποιείται πιο συχνά. Αλλά οι σανίδες Styrodur και οι άκαμπτες σανίδες αφρού πολυουρεθάνης είναι επίσης εξαιρετικά δημοφιλείς. Τα συνθετικά μονωτικά υλικά είναι ιδιαίτερα φθηνά και επομένως πολύ δημοφιλή. Χρησιμοποιούνται κυρίως σε συστήματα συνδυασμένης θερμότητας. Αλλά δεν είναι μόνο η χαμηλή τιμή που είναι πλεονέκτημα. Τα μονωτικά υλικά με βάση το πετρέλαιο είναι επίσης πολύ ανθεκτικά, επομένως οι μικροοργανισμοί δεν έχουν καμία πιθανότητα. Το υλικό δεν σαπίζει ακόμη και όταν εκτίθεται σε συνεχή υγρασία. Για παράδειγμα, τα συνθετικά μονωτικά υλικά είναι κατάλληλα για τη μόνωση του υπογείου, καθώς ακόμη και η υψηλή πίεση δεν αποτελεί πρόβλημα για τα πλαστικά.

Άλλα συνθετικά μονωτικά υλικά

• Άκαμπτος αφρός διογκωμένης πολυστερίνης (EPS).
• Εξηλασμένη πολυστερίνη άκαμπτος αφρός (XPS).
• Πολυουρεθάνη (PIR, PUR).
• Αερογέλη.
• Φαινολική ρητίνη.
• Μονωτικά πάνελ κενού.

Ορυκτά μονωτικά υλικά

Τα ορυκτά μονωτικά υλικά μπορούν να κατασκευαστούν από πλαστικό καθώς και από φυσικά υλικά όπως άμμος, ασβέστης και πέτρα. Ένα πολύ γνωστό παράδειγμα είναι ο ορυκτοβάμβακας. Είναι πραγματικά καλός αγωγός της θερμότητας λόγω της υψηλής πυκνότητάς του. Αλλά κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής τήκεται και στη συνέχεια αφαιρείται από ίνες σε μια επόμενη διαδικασία. Τα φλις που προκύπτουν κρατούν πολύ αέρα σε μια ήρεμη μορφή.

Άλλα ορυκτά μονωτικά υλικά

• Υαλοβάμβακας.
• Ινώδης μονωτική ύλη.
• Αφρώδες γυαλί / αφρώδες γυαλί χαλίκι.
• Περλίτης.
• SLS20.
• Διογκωμένος πηλός.
• Πλάκες πυριτικού ασβεστίου.

Φυσικά μονωτικά υλικά

Τα οικολογικά μονωτικά υλικά απολαμβάνουν ιδιαίτερη δημοτικότητα λόγω της αυξανόμενης περιβαλλοντικής συνείδησης. Εδώ και αρκετά χρόνια, υπάρχουν πολλά φυσικά μονωτικά υλικά που πληρούν τις υψηλές απαιτήσεις θερμικής προστασίας.

Ο στόχος της χρήσης φυσικών υλικών είναι η χρήση ανανεώσιμων πρώτων υλών που είναι ταυτόχρονα οικολογικά συμβατές και βιώσιμες. Το πλεονέκτημα των φυσικών μονωτικών υλικών για το περιβάλλον είναι η επέκταση του φυσικού κύκλου του CO2. Αυτό σημαίνει ότι δεν εκπέμπονται πρόσθετες εκπομπές CO2. Μόνο υπό ακραία πίεση τα φυσικά υλικά δεν μπορούν να συμβαδίσουν.

Άλλα φυσικά μονωτικά υλικά

• Λινάρι.
• Κάνναβις.
• Ίνα ξύλου / Ξύλο.
• Ξύλινο μαλλί.
• Γιούτα.
• Φελλός.
• Μαλλί προβάτου.
• Φύκι.
• Κυτταρίνη.

Εφαρμογή μονωτικών υλικών: εξωτερική μόνωση

Περίπου το ένα πέμπτο της θερμότητας διαφεύγει από την πρόσοψη ενός σπιτιού. Η μόνωση της πρόσοψης είναι πάντα εξωτερική μόνωση. Οι εξωτερικοί τοίχοι ενός κτιρίου είναι θερμικά μονωμένοι με τη χρήση μονωτικών υλικών, συνήθως με τη μορφή μονωτικών πλαισίων, έτσι ώστε να μην χάνεται άλλη ενέργεια θέρμανσης μέσω αυτών. Η μόνωση των εξωτερικών τοίχων μπορεί επίσης να βοηθήσει στην πρόληψη προβλημάτων υγρασίας, ειδικά στα μπάνια.

Επιπλέον, η μόνωση της πρόσοψης είναι απαραίτητη για την ηχομόνωση ενός κτιρίου. Υπάρχουν τρεις διαφορετικές επιλογές για εξωτερική μόνωση, οι οποίες διαφέρουν σημαντικά μεταξύ τους. Ανάλογα με το κτίριο, τις προσωπικές προτιμήσεις και τον προϋπολογισμό, μπορείτε να επιλέξετε μεταξύ των παρακάτω τριών τύπων:

• Μόνωση πυρήνα/φυσητό: Η μόνωση τοποθετείται σε τοίχο διπλού κελύφους. Στα νέα κτίρια, ο ορυκτός αφρός επιλέγεται συνήθως για την ανακαίνιση παλαιών κτιρίων.
• ETICS: Με το σύνθετο σύστημα θερμομόνωσης, μονωτικά πάνελ από EPS ή ορυκτό αφρό προσαρμόζονται απευθείας στον εξωτερικό τοίχο και στη συνέχεια σοβατίζονται με ειδικά προσαρμοσμένο κονίαμα σοβά.
• Αεριζόμενος τοίχος κουρτινών: Η λεγόμενη επένδυση πρόσοψης είναι η πιο ακριβή επιλογή για τη μόνωση της εξωτερικής πρόσοψης. Μια πλήρης, ατομικά προσαρμοσμένη πρόσοψη προσαρτάται στον εξωτερικό τοίχο. Αυτό αποτελείται από μονωτικό υλικό και επένδυση.