Co s izolací po povodních?

Datum: 16.10.2013  |  Organizace: Divize Isover
Saint-Gobain Construction Products CZ a.s.
  |  Firemní článek

Měli jste zaplavenou podlahu nebo dokonce i fasádu? Co se stane s tepelnou izolací, je-li zaplavena povodňovou vodou? Jak se změní vlastnosti izolace?

Divize Isover
Saint-Gobain Construction Products CZ a.s.

Počernická 272/96
10803 Praha 10

tel.:800 ISOVER (476 837), 494 331 331
e-mail:
web:www.isover.cz  www.isover-akustika.cz  www.isover-vzduchotesnost.cz

Je známo, že tepelné izolace plní svoji funkci pouze tehdy, jsou-li suché. Jejich podstatou je totiž uzavření vzduchu do malých prostorů, které nedovolují jeho pohybu. Co se však stane s tepelnou izolací, je-li vystavena působení kapalné vlhkosti, například kvůli zatopení domu povodňovou vodou?

Mnohé odborné prameny uvádějí, že vlhkost, která zaujímá 1 % objemu izolace, způsobuje zvýšení tepelné vodivosti o 4 až 6  %. Důvodem je skutečnost, že tepelná vodivost vody je 25× větší, než tepelná vodivost suchého nehybného vzduchu. Z těchto důvodů je tedy pro zachování správné a dlouhodobé funkce izolace nezbytně nutné předejít jejímu možnému navlhnutí.

Minerální izolace používané ve stavebních a technických aplikacích jsou hydrofobizované, tedy vodoodpudivé. Pokud se během montáže izolace dostane materiál do kontaktu např. s dešťovou vodou, pak dopadající voda bude po povrchu stékat a netvoří překážku pro konečné zakrytí ochrannou vrstvou chránící izolaci před povětrnostními vlivy. Z krátkodobého hlediska tedy nemůže dešťová voda ohrozit izolační schopnost materiálu. Přesto je nezbytně nutné chránit minerální izolaci před vlhkostí během přepravy i skladování.

Dlouhodobé vystavení materiálu vlhkosti, například zaplavením konstrukcí povodňovou vodou, přináší mimo ztráty izolačních vlastností i další nežádoucí jevy.

Pórovitou strukturu izolací z minerální vlny tvoří prostorově nahodilé uspořádání jednotlivých vláken. Jejich trvalou vzájemnou polohu zajišťuje organické pojivo. Pokud by po určité době došlo k proniknutí vody do celého průřezu izolační vrstvy, může dojít kvůli agresivním složkám záplavové vody k narušení, nebo částečnému vyplavení tohoto pojiva. Materiál zplstnatí (slehne) a ani po případném oschnutí se nevrátí do původní struktury. Zplihlá, byť vyschlá izolace by nemohla plnit svůj účel – neizolovala by. Navíc zde hrozí velké riziko plísní, při vysychání izolace nasáklé znečištěnou povodňovou vodou.

Tepelné izolace z pěnového polystyrenu (EPS) používané ve stavebnictví jsou již z podstaty své struktury materiálu poměrně málo nasákavé. Při laboratorních testech se zkouší nasákavost při ponoření po dobu 28 dní a běžné stavební materiály vykazují nasákavost do 5 % svého objemu. Při delším ponoření by hodnota byla pochopitelně vyšší, ale to není případ povodní, kdy zaplavení (ponoření) trvá jednotky dní. Z tohoto důvodu se předpokládá nasáknutí materiálu cca do 1 % objemu izolace. Ze zaplavených desek EPS tato zvýšená vlhkost (do 1 %) během několika týdnů až měsíců postupně vyschne. Důležitou vlastností EPS je zachování mechanických vlastností i při zvýšené vlhkosti, z tohoto důvodů nehrozí např. sedání podlah apod. Tepelná vodivost EPS s rostoucí vlhkostí také mírně roste. Pro konkrétní hodnoty nasákavosti do 1 % vzroste např. pro typický podlahový materiál EPS 100S z hodnoty 0,0343 W.m−1K−1 ve zcela suchém stavu na 0,0360 W.m−1K−1 při 1% vlhkosti tj. EPS si při krátkodobém zaplavení uchovává cca 95 % izolační schopnosti.

Chování vodou zasažených konstrukcí

Povodňová voda nejvíce zasáhne konstrukce podlah a fasád, dostává se mnohdy i pod povrch, dovnitř konstrukce. Každý druh tepelného izolantu má různou nasákavost a povodňová voda může více či méně jeho vlastnosti a chování v konstrukcích ovlivnit.

V případě zaplavení podlahy se do tepelné izolace vlhkost skrz vrchní vrstvu dostane vždy. Konstrukcí podlah je celá řada, nejčastěji však zůstává vlhkost mezi vrchní betonovou a spodní hydroizolační vrstvou, tedy v místě, kde je nejčastěji instalována tepelná izolace.

Spodní část fasády je konstrukčně navržena tak aby odolávala běžné odkapové vodě či tajícímu sněhu, které pravidelně (krátkodobě) působí na soklovou část fasády. V případě záplavy je situace odlišná. Množství vody a délka jejího působení způsobí, že se vlhkost dostane do tepelné izolace a následně dále do nosného systému stěn.

Zaplavená podlahaZaplavená fasáda
Extrudovaný polystyrén (XPS)
  • množství objemové vlhkosti v izolantu vzroste jen minimálně, pouze o setiny procent
  • pokud nedošlo k poškození dalších konstrukcí či k mechanickému poškození izolace samotné, je stále plně funkční a není třeba ji nahrazovat novou izolací
  • zajišťuje trvalou odolnost proti vodě, XPS je však nejčastěji použit pouze v soklových částech
  • odolnost proti vodě vždy nemají omítky či lepidla, kterými je izolant připevněn
  • samotný izolant je možné při opravě soklu znovu použít
Expandovaný polystyrén (EPS)
  • množství vlhkosti v izolantu může vzrůst až o 1 % (objemu materiálu) v závislosti na době zaplavení
  • izolace si zachovává mechanické vlastnosti (pevnost v tahu a tlaku), vlhký materiál i nadále plní v konstrukci svou statickou funkci
  • proces vysychání bude trvat v řádu měsíců
  • pokud nedošlo k poškození dalších konstrukcí či k mechanickému poškození izolace samotné, je stále plně funkční a není třeba ji nahrazovat novou izolací
  • vlhkost se dostane v množství do 1 % objemu izolantu
  • zhoršuje se izolační schopnost tepelné izolace – max. o 5 %
  • izolant si zachovává své mechanické vlastnosti (pevnost v tahu, smyku, ...)
  • dle množství vlhkosti izolant vysychá několik týdnů až měsíců, rovněž v závislosti na prodyšnosti použité omítky
  • čím prodyšnější omítka, tím rychleji izolant vysychá, ale i naopak tím více vody se do izolantu dostane
Minerální izolace (MI)
  • objemové množství vlhkosti v izolantu vzroste v řádu procent a izolace ztrácí nejen své tepelné ale i mechanické vlastnosti
  • samotná minerální izolace velmi lehce vysychá, ale díky umístění mezi hydroizolací a betonovou či anhydritovou vrstvou bude opět vysychání trvat i několik let
  • doporučujeme minerální izolaci nahradit novou
  • je při záplavách během desítek minut mokrá a neochrání ji ani kvalitní omítka, nicméně díky hydrofobizačním přísadám není vody ve vatě o mnoho více než v polystyrenu
  • díky své struktuře velmi rychle vysychá a to v řádu několika dnů až týdnů
  • rychlost vysychání závisí na množství vody v izolaci a typu použité omítky
  • čím prodyšnější omítka, tím rychleji izolant vysychá, ale i naopak tím více vody se do izolantu dostane

Způsoby jak snížit dopad povodní

Je velmi složité vytvořit univerzální návod, jelikož vždy záleží na charakteru záplavy a především na době zatopení a množství konstrukcí vodou zasažených. Při plánované rekonstrukci je však možné využít výše popsané vlastnosti jednotlivých materiálů a vhodně je v konstrukcích použít, zvláště u domů v záplavových oblastech.

U podlahových konstrukcí lze dopad povodně minimalizovat použitím nenasákavých materiálů z expandovaného polystyrenu (EPS) a extrudovaného polystyrenu (XPS), kde izolace i po krátkodobém zaplavení bude stále plnit svoji funkci.

U fasád lze rizika snížit zvýšením spodní části fasády, nejlépe s použitím extrudovaného polystyrenu, nebo soklových desek EPS tak, aby izolace z nenasákavého materiálu sahala nad možnou výšku povodňové vody. XPS lze často nahradit perimetrickými typy EPS, které se svými vlastnostmi XPS blíží. Ideální výška by měla vycházet především z dosavadních zkušeností, a nejvýše historicky dosažené výše hladiny vody. Což může být 0,5–1,0 m či více. Nad soklovou část z nenasákavého materiálu je vhodnější aplikovat minerální izolaci, aby případná vlhkost, která se dostane do zdiva, mohla přes minerální izolaci rychleji vyschnout a zdivo bylo co nejdříve suché.

Někdy je díky zateplenému soklu dům vůči povodňové vodě lépe chráněn, ale ne vždy je toto opatření dostačující. Škody způsobené povodní mají většinou za následek opravu omítky a vysoušení zdiva.

Následné zateplení zaplavené konstrukce

Zateplení probíhá stejným způsobem jako u staré vlhké zástavby, která povodněmi nemusela projít, tj. vždy je vhodnější, aby byla stavba co nejsušší. Minerální izolace sice velmi dobře propouští vlhkost a procesu vysoušení pomáhá, nicméně lepicí vrstvy a omítka tento proces naopak zase zpomalují. Samozřejmě ideální variantou je v těchto případech použití větrané fasády s minerální izolací kde lze provést zateplení prakticky kdykoliv.

Závěr

Náprava škod způsobených povodní je vždy bolestná. Jednak pro rozsah škod, jednak pro jejich neočekávaný výskyt. Náprava zatopených izolací znamená jejich stržení, ekologickou likvidaci, revizi, případně opravu povrchu pod izolací a provedení zcela nového izolačního systému. Náklady jsou vyšší než u původně pořizované izolace. Ignorování nutnosti výměny může znamenat znásobení tepelných ztrát v provozu (zejména u technických izolací, kde se vyskytují podstatně vyšší teploty než u stavebních izolací) a výskytu plísní v důsledku nedostatečného vyschnutí konstrukce a kontaminace vodou s organickými zbytky. V případě vysoušení je nutné zdivo zbavovat vlhkosti postupně, aby nedošlo k narušení jeho statiky.

Všeobecná potřeba hospodárného počínání na všech úsecích hospodářského dění vyžaduje ekonomické zhodnocení nároků na obnovení izolace na jedné straně a škod již způsobených a dále narůstajících při odmítnutí nebo odložení této nutnosti na straně druhé.

Grafy závislosti tepelné vodivosti na objemové vlhkosti

 

 
 

Aktuální články na ESTAV.czOpravy mostů přes Hybešovu v Brně komplikuje památkové řízeníStavba jako z papíru. Hra architekta se světlem v novém kostele v SazovicíchG Servis – povinná dokumentace projektu rodinného domu se slevouSestavte si kompletní dveře v online konfigurátoru