Ob vsem tem ne smemo pozabiti niti na energijo, ki jo porabimo pri proizvodnji določenega materiala, in ne nazadnje na recikliranje po preteku življenjske dobe. Skratka množica vprašanj, tokrat pa poglejmo nekaj podrobnosti različnih toplotnoizolacijskih materialov.

Mineralna vlakna

Izolacija iz mineralnih vlaken (kamena in steklena volna) je kemijsko nevtralna, ne trohni, se ne stara, obstojna je pri visokih temperaturah. Kameno volno proizvajajo iz bazalta in diabaza z dodanim koksom pri temperaturi taljenja okoli 1600 stopinj Celzija, stekleno volno pa delajo iz kremenčevega peska z dodajanjem recikliranega stekla v elektropečeh pri temperaturi okoli 1350 stopinj Celzija. Z razpihovanjem nastajajo vlakna, ki jih povežejo z dodajanjem veziva. V tej fazi dobi mineralna volna značilno barvo, steklena volna je rumena, kamena volna je sivozelena. Mineralno volno proizvajajo v ploščah, zvitkih in kaširano na različne plošče. Toplotna prevodnost mineralne volne je dobra, v območju med 0,03 in 0,045 W/m²K, kar jo uvršča med najboljše toplotne izolatorje. Določeno težavo predstavlja naraščanje toplotne prevodnosti pri navlaženju, zato je treba posebno pozornost posvetiti skladiščenju, kakovostni izvedbi parnih ovir in zapor ter preprečitvi vstopa vode v konstrukcijo ovoja stavbe. Za proizvodnjo je potrebne relativno veliko energije, razgradljivost materiala pa je slaba.

izolacija260_1.jpg

Ekspandirani polistiren

Stiropor ima toplotno prehodnost med 0,035 in 0,04 W/m²K. Pravilno vgrajen je obstojen material, nestrupen, odporen proti anorganskim kislinam in solem, ne pa proti organskim topilom ter UV-sevanju in temperaturam, višjim od 80 stopinj Celzija. Dodatki zmanjšujejo njegovo gorilnost, tako da se plamen po njem ne širi. Vodovpojnost je majhna, razen v primerih, ko je izpostavljen dolgotrajnemu delovanju vodne pare pri spreminjanju temperature in tlaka. Izdelujejo ga iz nafte, recikliranje za zdaj še ni mogoče. Prednost materiala je nizka cena.

Ekstrudirani polistiren

Ekstrudirani polistiren ima zaradi drugačnega proizvodnega postopka zaprte celice in ne vpija vode. Zato je kljub nekajkrat višji ceni v primerjavi z ekspandiranim polistirenom nepogrešljiv na mestih, kjer je toplotna izolacija v neposrednem stiku z vodo (kletne stene, obrnjena ravna streha). Proizvodni postopek je okolju manj prijazen kot pri ekspandiranem polistirenu, saj je potrebne še nekoliko več energije. Ekstrudiran polistiren je v nasprotju z navadnim belim ekspandiranim polistirenom obarvan (svetlo modro, svetlo zeleno, rožnato) v značilni barvi posameznega proizvajalca. Toplotna prehodnost je od 0,30 do 0,35 W/m²K.

izolacija260_2.jpg

Poliuretanske pene

Te imajo nekoliko boljše toplotnoizolacijske lastnosti, med 0,20 in 0,35 W/m²K. Surovina za proizvodnjo izhaja iz naftnopredelovalne industrije. Cenovno se poliuretanska pena uvršča med dražje materiale, v skupino ekstrudiranega polistirena ali penjenega stekla. Poliuretansko peno uporabljajo predvsem v industriji in pri nekaterih postopkih sanacij streh. Odporna je proti visokim temperaturnim spremembam (od 100–150 stopinj Celzija) in vlagi ter plesnim, pa tudi proti UV-sevanju. Zaradi načina vgrajevanja in sprijemanja z drugimi materiali ali plastmi je problematično njeno odstranjevanje.

Naravne izolacije

Na trgu je tudi vse več naravnih ali, kot jim nekateri radi pravijo, alternativnih toplotnoizolacijskih materialov, katerih prednost je v veliki meri to, da so popolnoma ali delno naravni, za njihovo proizvodnjo ne potrebujemo veliko energije in z njo ne onesnažujemo okolja, poleg tega pa je reciklaža praviloma enostavna. Seveda je ob teh prednostih treba upoštevati še nekatere druge, a hkrati tudi vzeti v zakup določene slabosti.

To so toplotne izolacije iz celuloze, starega papirja, lesnih odpadkov, ekspandirane gline, perlita, vermikulita, trstike, lanu, slame, kokosa, plute, bombaža ali ovčje volne. Njihova toplotna izolativnost je nekoliko slabša, kot je izolativnost klasičnih materialov, kar posledično pomeni, da moramo uporabiti debelejši sloj za enake vrednosti, za izboljšanje protipožarne varnosti se jim dodaja določena sredstva, praviloma pa je cena nekoliko višja.

izolacija260_3.jpg

Celulozni kosmiči

Ena najpogosteje uporabljanih naravnih izolacij so celulozni kosmiči, ki so reciklirani izdelek iz starega časopisa. Toplotnoizolacijske lastnosti izolacije iz starega papirja so odlične (0,45 W/m²K), cena pa je zmerna. Celulozni kosmiči so obdelani z borovimi solmi, kemikalije, uporabljene pri sodobnih tiskarskih postopkih, pa ne predstavljajo omembe vredne obremenitve okolja. Borove vezi proizvajalci dodajajo za zmanjšanje gorljivosti materiala. Borove spojine so strupene, zato je pri delu z njimi treba uporabljati zaščitna sredstva, kompostiranje pa se po končani uporabi ne priporoča.

Pluta

Klasična pluta in tudi ekspandirana pluta sta toplotnoizolacijska materiala s tradicijo. Njuna prednost so dobre izolacijske lastnosti, ne trohni in ne gnije, delo z njima je sorazmerno enostavno. Slabost so dolge transportne poti, saj pluto uvažajo iz Portugalske, Španije in Afrike. Toplotna prehodnost pri 10 cm je 0,45–0,5 W/m²K.

Ovčja volna

Ovčjo volno slovenski rejci praviloma zavržejo, povsem koristno pa se lahko uporabi tudi kot izolacija. Posebno v strešnih konstrukcijah, podih ali kot izolacija cevi. V glavnem jo uvažajo z Nove Zelandije, domačo pa le redko uporabljajo. Po izolacijskih vrednostih je primerljiva s konvencionalnimi materiali, treba pa jo je obdelati z dodatki za zmanjšanje gorljivosti, odsvetuje se obdelava z borovimi solmi. Toplotna prehodnost je od 0,4 do 0,45 W/m²K.

Bombaž

Je dober toplotni izolator (0,40 W/m²K) in cenovno ugoden. Za izboljšanje protipožarne odpornosti mu dodajajo borove soli. Tradicijo uporabe ima v Pakistanu in Egiptu, kjer je poceni in dostopen. Praviloma je obdelan s pesticidi, kar je z vidika okoljske prijaznosti nezaželeno. Materialom iz organskih naravnih vlaken živalskega ali rastlinskega izvora dodajajo biocide za zaščito pred mrčesom, kar lahko pri občutljivih ljudeh sproži alergije. Zaradi omenjenih dodatkov ti materiali niso primerni za kompostiranje.

izolacija260_4.jpg

Trstika

Trstika se je v preteklosti že uporabljala kot toplotnoizolacijski material, danes se iz nje oblikujejo toplotnoizolacijske plošče, pogosto pa jo uporabljajo pri obnovi stavb kulturne dediščine. Na podoben način uporabljajo tudi slamo, lan in izolacijo iz kokosovih vlaken. Toplotna prehodnost trstike pri 10 cm je od 0,4 do 0,6 W/m²K.

Lesna vlakna

Iz lesnih vlaken z dodanimi mineralnimi vezivi oblikujejo izolacijske plošče. Njihova prednost je kljub nekoliko slabši toplotni izolativnosti (0,4–0,45 W/m²K) visoka trdnost. So negorljivi, lahko jih ometavamo in imajo zato široko področje uporabe. S predelavo lesnih odpadkov in dodajanjem lepil izdelujejo lesne vlaknenke, trde ali mehke plošče, ki jih pogosto uporabljamo v kombinaciji z nasutimi izolacijskimi materiali, kot so perlit (0,50–0,55 W/m²K), vermikulit in ekspandirana glina (1–1,6 W/m²K). Ti ekološko niso sporni, njihova prednost je negorljivost. Za proizvodnjo pa je potrebne veliko energije. So manj primerni za prosto vgradnjo v vertikalne konstrukcije, ker lahko pride do sesedanja nasutega materiala. Uporablja se jih kot nasipne materiale in tudi kot polnilo za toplotnoizolacijske omete.