Épületek külső burkolatai

Salakgyapot, kőzetgyapot, üveggyapot hőszigetelések tulajdonságai

A szigetelőanyagok e csoportját szálas hőszigetelőknek is nevezik. A szálas hőszigetelő anyagok nagy mennyiségű levegőt tartalmaznak, és a levegő moz­gását megakadályozzák. Emiatt a leve­gő jó hőszigetelő tulajdonsága érvénye­sülni tud.

Szálas hőszigetelő anyagok:

  • a salakgyapot,
  • a kőzetgyapot és
  • az üveggyapot.

Salakgyapot

A salakgyapotot 1400°C-on olvadó állapotú kohósalakból, centrifugálással gyártják. Az anyag szálképzésekor a porképződés elkerülésére olajat is kell adagolni. Műgyantával kötve lágy, fél­kemény és kemény lemezek készíthe­tők belőle, de forgalomba kerül mat­racok formájában is. Testsűrűsége a készítmények típusa szerint változó, általában 220-280 kg/m3.

Kőzetgyapot

A kőzetgyapot a természetben található kőzetek (bazalt, mészkő, dolomit stb.) megolvasztásával és szálazásával előál­lított kiváló hő- és hangszigetelő anyag. A kőzetgyapot termékekre jellemző az üveges szálszerkezet és a nagyfokú sta­bilitás. A szálhalmaz nem károsítja a vele érintkező anyagokat (pl. a betont, téglát, vakolatot, fát, szerkezeti acé­lokat, különféle fémeket stb.), a ned­vességet nem szívja magába, a párának és korróziós hatású anyagoknak ellenáll (az épületszerkezetekben uralkodó hő­mérsékleteken).

Az elemi szálak hajlékonyak, ezért a szálhalmaz rugalmas, nem töredezik, összenyomható, rázkódásnak ellenáll. E tulajdonságok a rendeltetésnek meg­felelően módosulnak, a termék kötőanyag-tartalmának és testsűrűségének megfelelően (könnyen összenyomható, nem terhelhető, lépésálló, rétegelválási és nyíró igénybevételnek kitehető ter­mékek). A kötőanyagot tartalmazó termékek 250°C-ig, a kötőanyagot nem tartalmazó termékek 750°C-ig alkal­mazhatók. Nem éghetők, nem esnek tűzrendészeti korlátozás alá.

Üveggyapot

Az üveggyapot jelentős hazai gyártója a

SALGÓTARJÁNI ÜVEGGYAPOT Rt., amely THERWOOLIN márkanéven hozza forgalomba termékeit.

Az üveggyapot termékek gyártási cik­lusában az olvasztásra kerülő alap­anyag üvegipari nyersanyagkeverék: üvegcserép, mészkő, homok, dolomit, nátrium-karbonát, földpát, valamint bóroxid tartalmú ásvány. A gyártásnál a keveréket automata ada­goló juttatja az üvegolvasztó kádkemen­cébe. A kemence automata mérő-, ér­zékelő- és szabályozókészüléke révén biztosítani tudja a kívánt minőségű ho­mogén üvegolvadékot a szálképzéshez. A szálképzést szálazó centrifuga végzi. Az adagolócsatornából kilépő folyékony üveg egy platinakifolyón keresztül jut a forgó centrifugába. A centrifugális erő hatására a palást felületén lévő több ezer furaton keresztül képződik az 5-7 µ (mikron) átmérőjű üvegszál.

A kész üvegszálat ventilátorok segítségével az ülepítő kamrában egy speciális szalagra viszik, eközben a szálat hőre keményedő gyanta kötőanyaggal permetezik be, majd a szál gyűjtőszalagra kerül, amely a polimerizációs kemencébe továbbítja azt. A gyanta biztosítja a szálak egymáshoz tapadását, mennyisége a gyártani kívánt termék típusától függően változik. A polimerizációs kemencében a bepor­lasztott kötőanyaggal ellátott szálhal­mazt a terméktípus szerinti, kívánt test­sűrűségnek megfelelő vastagságúra nyomják össze, és a kötőanyagot hőke­zeléssel kikeményítik. Lehűtés után az üveggyapot filc- és lemeztermékeket a kívánt méretre vágják, majd különböző mértékben összenyomva fóliazsákokba csomagolják.

Hővezetési tényező

A THERWOOLIN üveggyapot termé­kek hővezetési tényezőjét elsősorban a szálátmérő – szálfinomság – és az olvadékgyöngy-tartalom befolyásolj a. Minél kisebb a hővezetési tényező, an­nál jobb a hőszigetelő képesség. Az üveggyapot az ásványgyapot termékéken belül a legfinomabb szálszerkezetű és – gyártástechnológiájából adódóan – gyöngymentes, így hőve­zetési tényezője is a legkedvezőbb. Az üveggyapot hővezetési tényezőjét a szálas anyagon belüli különböző hő kicserélődési – sugárzási, hővezetési és hőáramlási – folyamatok együtte­sen határozzák meg.

A THERWOOLIN üveggyapot nagy mennyiségű, közel nyugalmi állapotú levegőt tartalmaz, így a hő kicserélődés nagy része ún. gázhővezetéssel valósul meg. Ugyanakkor a szálak közötti leve­gő áramlása következtében – jóval kisebb mértékű – hő konvenció is lét­rejön. A hősugárzási összetevő az ala­csony testsűrűség-tartományban jelen­tős, értéke viszont a testsűrűség növe­kedésével rohamosan csökken. Az ele­mi szálak érintkezése mentén hővezetéses hő kicserélődés megy végbe, ez je­lenti a legkisebb komponenst a THER­WOOLIN termékek hővezetési ténye­zőjét befolyásoló tényezők között.

THERWOOLIN üveggyapot

11.7. táblázat. THERWOOLIN üveggyapot eredő hővezetési tényezőjének függvé­nyét befolyásoló tényezők 1 eredő hővezetés; 2 a gáz hővezetése; 3 su­gárzás; 4 konvenciós hőcsere; 5 a szilárd test hővezetése.

THERWOOLIN üveggyapot lemezek eredő hővezetés

11.8. táblázat. THERWOOLIN üveggyapot lemezek eredő hővezetési tényezőjének jelleggörbéje a testsűrűség függvényében 1 70 °C középhőmérséklet esetén; 2 10 °C középhőmérséklet esetén.

erhelhető THERWOOLIN

11.9. táblázat. Terhelhető THERWOOLIN üveggyapot lemezek összenyomódása a terhelés függvényében.

Összenyomhatóság

Annak érdekében, hogy a THERWOO­LIN szigetelőanyagok a szigetelendő felülethez minél jobban illeszthetők legyenek, az összenyomódással szem­beni ellenállásuk nem túl nagy. A THERWOOLIN filctermékek össze­nyomhatóságát, a névleges vastagsági értékre történő összenyomáshoz szük­séges fajlagos nyomóerővel definiáljuk Ennek gyakorlati értéke 0,05 és 0,02 KP között változik.

Összenyomódás

A terhelhető típusú THERWOOLIN üveggyapot lemeztermékek fő minő­ségi jellemzője az összenyomódás. Ezek a termékek beépítésük során valamely állandó, egyenletesen megoszló terhelési igénybevételnek vannak kitéve, pl. úsztatott födémek kopogó hang gát­ló úsztatórétegeként vagy egyhéjú me­leg tetők hőszigetelő anyagaként, a rá-betonozás terheléséből adódóan. Ilyen célra a THERWOOLIN TL-T, TL-TK és TL-TT termékek alkalmasak.

Rétegelválási szilárdság

A rétegelválási szilárdság a nyíró igény­bevételnek kitehető típusú THERWOO­LIN lemezek legfontosabb minőségi jellemzője Ezek a termékek a felhasz­nálás során az alkalmazásból adódóan nyíró igénybevételnek vannak kitéve, pl. az átszellőztetett homlokzatburko­latoknál a szigetelendő falfelületre fel­ragasztott vagy mechanikus módon rögzített lemezek esetében. A rétegeiválási szilárdság min. 1,0 kPa értéke biztosítja azt, hogy a THER-WOOLIN lemez anyagában ne váljon szét, ne nyíródjon el.

Akusztikai jellemzők

A THERWOOLIN üveggyapot termé­kek széleskörűen alkalmazhatók akusz­tikai szigetelésekhez. Jó hangelnyelő képességük finom, rugalmas szálszer­kezetüknek, alacsony testsűrűségüknek, nagy nyitott porozitásúknak köszönhető.  A porózus anyagok hangelnyelő tulaj­donsága alapvetően a fajlagos áramlási ellenállástól függ. A THERWOOLIN üveggyapot leme­zek áramlási ellenállásuk alapján haté­kony hangelnyelő anyagnak minősül­nek. A lépéshang-szigetelő anyagokat dina­mikai merevségük alapján minősítik. A megfelelő dinamikai merevségű terhelhető THERWOOLIN üveggyapot lemezek a DIN szerint I. osztályú lé­péshang-szigetelő anyagok.

Páradiffúziós tényező

A THERWOOLIN üveggyapot termé­kek egyik legfontosabb jellemző tulaj­donsága a nagy nyitott porozitás és a nagy légáteresztő képesség. A termékek páradiffúziós tényezőjét, illetve a szigetelőréteg páradiffúziós ellenállását a gyakorlatban figyelmen kívül hagyhatjuk, kasírozott termékek esetén a társító réteg páradiffúziós el­lenállását kell figyelembe venni a szá­mítás során. A társító réteget felület-folytonosán kell kialakítani.

Tűzállóság

A THERWOOLIN üveggyapot termé­kek kevés szerves kötőanyagot, mű­gyantát tartalmaznak, amely a szálakra finoman felporlasztva a szálakat tartó­san rögzíti. A csekély szerves anyag tartalom következtében a csupasz ter­mékek a „nem éghető” A2 tűzrendészeti osztályba tartoznak. A kasírozott termékek éghetősége nem az alapanyag, hanem a kasírozó anyagok (pl. üvegszövet, üvegfátyol) alap­ján határozható meg. Az alkalmazás lehetőségét kizáró feltételek ez esetben sincsenek.

Alkalmazási hőmérséklethatár

A csupasz termékek 250 °C hőmérsék­letig károsodás nélkül felhasználhatók, e felett a műgyanta lángmentesen kiizzik, a szálak károsodása csak 500 °C felett kö­vetkezik be. A szigetelés megfelelő-pl. fémlemez – burkolása esetén a THER­WOOLIN termékek 500°C-ig alkal­mazhatók.

Nedvességi jellemzők

A THERWOOLIN üveggyapot termé­kek szorpciós nedvességtartalma max. 2 tömegszázalék. Ez azt jelenti, hogy 100% relatív nedvességtartalmú térben sem jelentős a termék nedvességfel­vétele. Hangsúlyozni kell ugyanakkor, hogy mivel nagy porozitású, nyílt pórusú anyagról van szó, a nedvesedéstől vagy közvetlen áztatástól óvni kell.

Termékválaszték

A THERWOOLIN üveggyapot termé­kek korszerű építészeti, hő- és hang­szigetelési, valamint épületgépészeti meleg technikai szigetelésekhez széles körben használhatók.

A termékválaszték a következő:

  • filc,
  • lemez,
  • csőhéj,
  • lamell és
  • ömlesztett gyapot.

A termékek szabványos jelölése utal a termék fajtájára és alkalmazási típu­sára, pl. LHF-6: lágy hőszigetelő filc, 0,0348 W/mK hővezetési tényezőjű, nem terhelhető. Megrendeléskor a fe­lületi megjelenésre vonatkozó követel­ményt is meg kell adni, pl. a CS/CS mindkét oldalán csupasz terméket je­löl, az NP2/CS egyoldali nátronpapír kasírozású, másik felén csupasz ter­méket jelent. Ezenkívül fel kell tün­tetni a vastagságot, a szélességet és a hosszúságot is (2. táblázat). A THERWOOLIN hő- és hangszigete­lő üveggyapot termékek elsődleges al­kalmazási területe az épületek, épület­szerkezetek hő- és hangszigetelése, va­lamint az épületgépészeti berendezések hőszigetelése.

A hő- és hangszigetelés szakszerű meg­oldása hőtechnikai, páratechnikai és akusztikai ismereteket igényel. A gyártók alkalmazási leírásai tartal­mazzák azt az ismeretanyagot, ami a szigetelőszerkezetek méretezéséhez minimálisan szükséges. A hőszigetelő szerkezetek számításánál a szigetelés vastagságának megállapítása a cél, és a méretezést a környezet egy szélsőséges állapotára, a méretezési állapotra vé­gezzük el. Ilyenkor a hő átvitel és az anyagátvitel folyamatát időben állan­dónak tekintjük.

Más esetekben (pl. amikor a szigetelő­szerkezetet időben periodikusan vál­tozó hőhatások érik) a méretezés bonyolultabb. Az ilyen méretezésekre (ame­lyek a szakirodalomban megtalálhatók) szaktervezőt kell felkérni. Maga a szigetelőszerkezet az üveggyapoton kívül számos egyéb anyagból, termékből épül fel, ezért ismerni kell ezek műszaki jel­lemzőit is. Szükséges továbbá a kör­nyezet lényeges jellemzőinek ismerete, amelyben a szerkezetnek rendeltetés­szerűen működnie kell.

11-11-tábla

11.11. táblázat. Építészeti célú THERWOOLIN filc- és laptermékek gyártási tartománya.