Wełna czy styropian – co wybrać do ocieplenia domu? Zobacz, co to za materiały i kiedy je stosować

Wełna mineralna to produkt powstający z naturalnego surowca – szkła lub skały bazaltowej. Zanim zamieni się w płytę lub matę izolacyjną musi przejść skomplikowany proces produkcyjny. Jego sercem jest piec, w którym kamień lub piasek ulegają całkowitemu roztopieniu w temperaturze dochodzącej do 1400ºC. Płynne jak wulkaniczna lawa poddawane są rozdmuchaniu na cieniutkie włókienka, z których robi się wełnę. Po nasączeniu lepiszczem (żywica organiczna) wełna jest formowana, utwardzana w piecu hartowniczym i cięta. Z 1 m³ szkła lub kamienia otrzymuje się około 60 m³ wełny.

Płyty i maty oraz granulat stosuje się powszechnie do ociepleń i wyciszeń w różnych elementach budynków. Otuliny służą zaś do izolacji termicznej rur. Płyty z wełny mineralnej są też cenionym produktem w izolacjach przemysłowych i technicznych.

Styropian to inaczej spieniony, czyli ekspandowany polistyren, mający postać lekkich białych, porowatych granulek. Formuje się z niego przede wszystkim płyty, ale także maty laminowane papą. Podobnie jak wełna oferowany jest także w formie sypkiego granulatu, wykorzystywanego jako samodzielna izolacja termiczna lub dodatek do zapraw i tynków.

Współczynnik λ (lambda), określający przewodność cieplną danego materiału wynosi dla wełny – od 0,045 do 0,032 W/(m·K). Im niższa jego wartość, tym korzystniejsza termoizolacyjność. Styropian, którego λ zaczyna się już od 0,031 W/(m·K), jest tylko odrobinę lepszy w tej konkurencji. Co roku pojawiają się kolejne produkty z wełny lub styropianu o niższym współczynniku przewodzenia ciepła. Tu wyróżnia się szczególnie styropian grafitowy.

Trzeba sobie jednak zdawać sprawę, że za izolacyjność cieplną danej przegrody w budynku odpowiada nie tylko materiał termoizolacyjny, ale również pozostałe materiały zastosowane do jej budowy. Dlatego dla konkretnych elementów budynku przyjmowany jest współczynnik przenikania ciepła U. Izolacyjność termiczna w ogromnej mierze zależy także od tego, czy materiał ociepleniowy zostanie ułożony poprawnie.

Wełna mineralna dzięki swojemu ciężarowi i specyficznej strukturze, ma bardzo dobre zdolności tłumienia dźwięków – zarówno uderzeniowych, jak i powietrznych. Wykonane z niej ocieplenie poprawia więc także komfort akustyczny w pomieszczeniach. Często zresztą jest stosowana wyłącznie w tym celu, na przykład jako wypełnienie konstrukcji wewnętrznych ścian szkieletowych. Z reguły jest tak, że płyty z wełny mineralnej o mniejszej gęstości, bardziej puszyste, dobrze izolują dźwięki rozchodzące się w powietrzu, zaś płyty twarde i półtwarde dobrze tłumią dźwięki powstałe w wyniku uderzenia.

Styropian ma gorsze parametry akustyczne, zwłaszcza jeśli chodzi o dźwięki powietrzne, czyli drgania rozchodzące się w przestrzeni. Są w sprzedaży styropiany o właściwościach tłumiących dźwięki, ale chodzi tu przede wszystkim o dźwięki uderzeniowe.

Ten parametr określa zdolność materiału do przepuszczania powietrza, a także zawartej w nim wilgoci. Można rzec, że struktura wełny mineralnej jest bardziej otwarta, a więc nie stwarza oporu powietrzu. Nie jest to do końca zgodne z prawdą, ponieważ jej włókna są połączone lepiszczem, które zmniejsza dyfuzyjność. Niemniej jednak wełna uznawana jest za tak zwany materiał paroprzepuszczalny, umożliwiający przenikanie powietrza i sprzyjający „oddychaniu” ścian. Jej dyfuzyjność kształtuje się na poziomie około 0,48 g/m·h·hPa.

Styropian w porównaniu z nią jest niemal całkowicie nieprzepuszczalny. Trzeba tu jednak koniecznie wyjaśnić, że zgodnie z badaniami, wymiana powietrza przez ściany domu, nawet ocieplonego wełną, wynosi raptem 3%. Resztę bierze na siebie system wentylacyjny.

Poza tym wełna, mimo swej paroprzepuszczalności, wolno schnie po zalaniu wodą, zwłaszcza gdy pozostaje zabudowana.

Mimo że lepiszcze spajające włókna wełny można uznać za rodzaj impregnatu, to jest ona materiałem dość nasiąkliwym. Oczywiście cecha ta bywa różna, zależnie od jej gęstości. Styropian jest mniej nasiąkliwy, a ponadto, co również ważne, ma zdolność szybszego wysychania.

Wełna jest materiałem bardzo sprężystym, a więc mało podatnym na trwałe odkształcenia. Styropian odznacza się mniejszą sprężystością i łatwiej go trwale odkształcić. Na szczęście w budynkach mieszkalnych, odkształcalność nie ma aż tak wielkiego znaczenia, jeśli zastosowane zostaną odpowiednie rozwiązania techniczne. Nigdzie bowiem materiał ociepleniowy nie jest wystawiany bezpośrednio na działanie sił mogących powodować odkształcenia.

Ani wełna, ani styropian nie są specjalnie trudne do cięcia i szlifowania. Używa się do tego prostych, ręcznych narzędzi. Wadą wełny jest to, że podczas obróbki może pylić. Styropian z kolei jest produktem brudzącym. W trakcie cięcia i szlifowania wszędzie roznoszą się białe granulki i co gorsza łatwo się elektryzują i przywierają do różnych powierzchni.

Argumentem przemawiającym na korzyść wełny mineralnej jest z pewnością to, że charakteryzuje się ona bardzo wysoką odpornością na ogień. Sklasyfikowana jest jako materiał niepalny i oznaczona najwyższymi klasami A1 i A2 w 7-stopniowej klasyfikacji europejskiej, gdzie najwyższą klasą jest A1, a najniższą - F.

Co prawda styropian to produkt o właściwościach samogasnących i w razie zetknięcia z ogniem nie staje w płomieniach, ale topi się wydzielając mnóstwo dymu. Jeśli jednak weźmiemy pod uwagę, że w budynkach, oprócz styropianu znajduje się całe mnóstwo innych wyrobów samogasnących, a nawet łatwopalnych, jego szkodliwość w momencie pożaru schodzi na znacznie dalszy plan. Nie da się jednak ukryć, że wełna, dzięki swej niepalności może być stosowana jako materiał osłaniający przed ogniem te elementy domu, które są na ogień narażone, na przykład drewniane lub stalowe konstrukcje. Styropian do takich celów na pewno się nie nadaje.

Wełna to poza tym produkt wysoce odporny na działanie chemikaliów. Chodzi tu szczególnie o rozpuszczalniki pochodzenia organicznego. Może ona wchodzić w kontakt z nimi, bez żadnego uszczerbku. Styropian natomiast ulega pod ich wpływem, a nawet pod wpływem ich oparów destrukcji, czyli mówiąc w uproszczeniu – topi się. Jest to niebezpieczne przy niektórych pracach budowlanych, kiedy to omyłkowo można użyć do mocowania polistyrenowych płyt, kleju zawierającego wymienione rozpuszczalniki. Doświadczeni wykonawcy na pewno nie dopuszczą do podobnej sytuacji.

Są takie elementy budynku, do izolacji których wełna jest wręcz niezastąpiona. Inne zaś najkorzystniej ocieplać styropianem. Oto poszczególne, najpopularniejsze zastosowania obu tych materiałów:

• wełna: wypełnienia między elementami konstrukcji drewnianych lub stalowych (ściany szkieletowe, stropy belkowe, więźby dachowe), zwłaszcza gdy zależy na zwiększeniu ich ochrony przeciwpożarowej; wypełnienie wewnętrznych ścian szkieletowych; izolacja termiczna i akustyczna sufitów podwieszanych;
• styropian: ocieplenie podłóg na gruncie; ocieplenie ścian fundamentowych oraz piwnic; ocieplenie tarasów i balkonów;
• wełna albo styropian – materiał termoizolacyjny w systemach ociepleniowych ETICS (metoda lekka-mokra); ocieplenie stropów gęstożebrowych i betonowych; ocieplenie dachów płaskich; ocieplenie stropodachów wentylowanych.

Oczywiście, gdy ktoś zechce, to użyje wełny do izolacji cieplnej fundamentów, a styropianem dociepli poddasze. Wymienione wyżej możliwości zastosowania odpowiadają bowiem jedynie przyjętej praktyce budowlanej i wynikają również z rachunku ekonomicznego.