Udržování obytných a pracovních prostor na příjemné teplotě představuje podstatnou část konečné spotřeby energie našich budov.
Materiály a konstrukce, které zajišťují tepelnou izolaci během celého životního cyklu budovy, jsou vhodnější než řešení náročnější na energii a zdroje, a proto by měly být začleněny do ekologických stavebních řešení.
Zelená stavba také znamená zvyšování standardů komfortu
S častějším výskytem extrémního počasí a teplotních výkyvů roste potřeba lidí zvyšovat standardy pohodlí ve svých domovech. K dosažení tohoto cíle hraje klíčovou roli tepelná izolace. Izolace domů poskytuje nejen pohodlí, ale také pomáhá snižovat spotřebu energie, což z něj činí zásadní řešení v našem měnícím se klimatu.
Většina lidí mimo toto město nezažívá takové extrémní teploty. Přelomová období nás však nutí přizpůsobit se — od převlékání až po zapnutí topení nebo klimatizace — a snažíme se cítit v našem prostředí pohodlně.
Výzvu tepelného komfortu
Tepelný komfort je stále těžší dosáhnout. Změna klimatu zvýšila frekvenci extrémních teplot. Současně se tropické oblasti stále více urbanizují a očekává se, že do roku 20501 budou domovem 50% světové populace.
V Evropě není nejméně 10% domácností schopno udržet své domovy v zimě v teple, zatímco 20% se snaží udržet je v létě chladnosti2. Se změnou klimatu se pravděpodobnost nových vln veder, která zasáhla Evropu v roce 2003, zdvojnásobila, což více zatěžuje tyto domácnosti.
Podívejme se na fakta
Tepelný komfort mění naše chování
Duševní zdraví
Nepříjemné životní prostředí může mít silný vliv na naše duševní zdraví, například narušením kvality spánku, zvýšením úrovně stresu a úzkosti (3).
Produktivita práce
Tepelný komfort byl spojen s produktivitou více než 100 studiemi (4). Rozdíl pouhých 1° C může snížit produktivitu téměř o dvě procenta (5). Totéž lze pozorovat ve školách, přičemž výsledky testů se zlepšily o 4% ve třídách považovaných za pohodlné (6).
Zdraví
Tepelný komfort je hodnocen obyvateli budovy z hlediska důležitosti vyšší než vizuální a akustický komfort (7) a bylo zjištěno, že má velký vliv na celkovou spokojenost s jakýmkoli vnitřním prostředím (8).
Stará a nová řešení
Lidstvo hledalo způsoby, jak vytvořit svá obydlí dlouhodobě pohodlné, s využitím materiálů z místních zdrojů s izolačními vlastnostmi nebo přizpůsobení architektonických prvků exteriéru Tlusté kamenné zdi, které se stále nacházejí v mnoha starších budovách, lze vysvětlit termínem periodická tepelná propustnost. Měří časový rozdíl mezi maximálními venkovními a vnitřními teplotami. Dobré izolační materiály by měly být schopny dosáhnout mezery 8 až 10 hodin.
Ve Středomoří poskytují terasové domy od Andalusie po Alžírsko chladnou cirkulaci vzduchu. Adobe, který se používá ve strukturách na všech kontinentech, byl vybrán, protože dokáže zadržovat teplo během dne a poskytovat vyšší teploty v noci.
Ale v minulém století došlo k obrácení k mechanickým metodám, jako je teplo, větrání a klimatizace, což dále přispívá k negativním dopadům na klima.
Směrem k udržitelnější tepelné regulaci
Namísto spoléhání se na klimatizaci bychom měli vzít na vědomí další stavební techniky a usilovat o tepelnou izolaci naše nejvyšší priorita.
ETICS (Vnější tepelná izolace Composite System) je řešení pro tepelnou izolaci na bázi panelů, jejichž nejoblíbenějším materiálem je polystyren, minerální vlna a korek.
Větrané fasády jsou další konstrukční metodou, při které vzniká fyzické oddělení mezi vnější fasádou a vnitřní stěnou budovy, ve které se běžně používá i minerální vlna.
Pokud je fasáda budov chráněna ochranářskými zákony, vnější zásahy nemohou pokračovat. Místo toho pracujeme na vnitřní straně stěn s čistě minerálními systémy , které se mohou přizpůsobit také nepravidelnostem pokládky.
IMCD o tepelném komfortu
V naději, že přispěje k pohodlnějším interiérům a zároveň sníží spotřebu energie a zdrojů, IMCD se snaží najít nová řešení tepelné izolace.
Naši odborníci vysvětlují:
Francesco Tacchini, Mezinárodní produktový manažer IMCD Itálie
Proč je tepelná izolace pro IMCD důležitým tématem?
Tepelná izolace je téma, které IMCD bere k srdci, protože přispívá ke snižování emisí CO2, a tím i k boji proti změně klimatu. Tepelná izolace také přispívá k příjemnějším interiérům s přímým dopadem na pohodu koncových spotřebitelů.
Jak zlepšujeme tepelnou izolaci?
Naším nejnovějším projektem je nový, amorfní oxid křemičitý Aerogel prášek nebo zrno, které se skládá z 5% SiO2 a 95% vzduchu. Nízký obsah oxidu křemičitého šetří zdroje a je dobrou zprávou pro trhy, jako je Asie-Pacifik, kde je tato surovina vzácná.
Aerogel působí jako izolátor, přičemž teplo se zachycuje v jeho nanopórech. Pouhé použití tepelné barvy nestačí k dosažení požadovaných výsledků, proto jsme museli vytvořit systém tří složek — silné minerální omítky, minerální povrchové úpravy (odstředěný nátěr) a tepelně dekorativní barvy — které lze použít k dosažení nejvyšší možné tepelné izolace.
Tento materiál je extrémně lehký (75 kg/m3), hydrofobní a s tepelnou vodivostí (lambda) 0,013 W/m K, což z něj činí jeden z nejvíce izolačních materiálů na trhu. Tepelná vodivost (lambda) barvy klesá, když se zvyšuje obsah aerogelu. Čím nižší je vodivost, tím lepší je izolace. Nejlepších výsledků — nejvyšší tepelné izolace nebo nejnižší tepelné vodivosti — je v tomto případě dosaženo s 6,4% Aerogelu.
Pokud chceme zlepšit tepelnou izolaci domu bez změny jeho exteriéru, musíme se obrátit na jiná řešení. Vyvíjíme omítku, která má lambda 0,04 W/m K. To znamená, že bychom mohli dosáhnout tepelně izolačních vlastností podobných nejoblíbenějším tepelně izolačním panelům používaným v ETICS bez silné ochranné vrstvy v interiéru.
Jakým výzvám čelí zákazníci při vytváření tepelně izolačních produktů?
Použití takového složení v dekorační barvě i v suché premixované maltě (omítka a minerální povrchová úprava) je obzvláště komplikované vzhledem k hydrofobní povaze materiálu, takže disperze ve vodě se stává výzvou.
Správná volba všech složek vzorce a v případě nátěrových hmot i proces míchání jsou rozhodující pro dosažení požadovaného výsledku.
IMCD vynakládá důležité úsilí z hlediska zkoušek a zdrojů umožnit svým zákazníkům zahájit jakýkoli vývoj receptur z pevného základu, a tím rychleji řešit jejich potřeby.
Reference
1 Městské klima
2 Evropská agentura pro životní prostředí
3 Žurnál životního prostředí a veřejného zdraví
4 Budovy
5 Mezinárodní inteligentní budovy
6 Světová rada pro zelené budovy
7 Budovy a životní prostředí
8 UC Berkeley Envelope Systems