Aby zrozumieć, jak wełna i piana PUR zmieniają się wraz z upływem czasu, należy najpierw zbadać, jak przewodzą one ciepło. Piana PUR, o strukturze komórkowej, ma inne właściwości przewodzenia ciepła niż włókniste materiały. Składa się ona z dwóch faz: z ciągłej, stworzonej z polimerów poliuretanowych, oraz rozproszonej, złożonej z gazu, zazwyczaj cyklopentanu lub dwutlenku węgla. Przewodność cieplna tego typu izolacji niewiele przekracza przewodność cieplną stosowanego gazu komórkowego. 

Wełna jest natomiast materiałem włóknistym składającym się w około 96-98% ze skał wulkanicznych (bazaltu, gabro, anortozytu lub dolomitu) i ok. 2-4% utwardzonego spoiwa organicznego, zazwyczaj żywicy fenolowo-formaldehydowej. Jeden metr sześcienny wełny kamiennej składa się w 95-98% z powietrza statycznego, którego współczynnik przewodnictwa ciepła wynosi 0,025 W/(m·K).

Starzenie się piany PUR

Izolacja w postaci piany PUR, zawierająca gazy o niższym od powietrza współczynniku przewodzenia ciepła i wyższej masie cząsteczkowej, ulega naturalnemu starzeniu. W wyniku różnic ciśnień cząstkowych, tlen i azot z powietrza wnikają do pianki, co zwiększa przewodność cieplną wyrobu. Proces starzenia jest najintensywniejszy w pierwszych latach eksploatacji, kiedy to wzrasta temperatura pracy izolacji i współczynnik przewodzenia ciepła może wzrosnąć nawet o 30%. 

• Zobacz również: Ocieplenie domu styropianem – czy warto w nie zainwestować

Starzenie się wełny mineralnej

Czy wełna kamienna ulega starzeniu? Izolacyjność termiczna wełny kamiennej nie ulega zmianom w wyniku upływu czasu, co potwierdziły badania przeprowadzone przez Instytut Techniki Cieplnej na Wydziale Mechanicznym Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej.

Eksperci podkreślają, że w przypadku wełny, nie ma jednoznacznego trendu, który uzależniałby przewodność cieplną od czasu pracy. Jedynie w odniesieniu do właściwości wytrzymałościowych podczas oddziaływania warunków ekstremalnych można zaobserwować efekt degradacji materiału. Można tego jednak uniknąć już na etapie projektowania izolacji. Analiza wykonana w Instytucie Techniki Cieplnej Politechniki Warszawskiej wykazała, że największe rozbieżności w zmierzonych wskaźnikach przewodności cieplnej dotyczą fragmentów izolacji, które zostały zalane wodami gruntowymi przy izolacji rur sieci ciepłowniczej.

Warto nadmienić, że z punktu widzenia sektora ciepłowniczego, istotnym aspektem jest rozumienie starzenia się izolacji i jego wpływu na przewodność cieplną danego materiału. Umożliwia to efektywne i ekonomicznie uzasadnione planowanie nowych inwestycji lub wymiany fragmentów sieci. Nie inaczej jest w budownictwie.

W przypadku budynków starzenie się może następować w momencie, gdy przez długi czas jej fragment jest wystawiony na działanie wody. Wówczas mogą pojawić się większe problemy w postaci wystąpienia pleśni i rozwoju grzybów, które mogą negatywnie wpłynąć na zdrowie domowników. Dlatego więc przy okazji termomodernizacji należy zwrócić uwagę na szczelność elementów domu, które chronią izolację przed działaniem wilgoci.

Źródło: PAROC, Termomodernizacja.pl