Supafil Ιδιότητες και χρήσεις του υλικού

 

Ιδιότητες και χρήσεις του υλικού

Το υλικό είναι προϊόν εξόρυξης και παράγεται από πυριτική άμμο η οποία επεξεργάζεται σε μεγάλες θερμοκρασίες. Στη συνέχεια ακολουθεί την γραμμή παραγωγής ώστε να συσκευαστεί κατάλληλα. Δηλαδή είναι ένα πέτρωμα σε ίνες (σαν ελαφρόπετρα).

Είναι υλικό της ίδιας οικογένειας με τον ορυκτοβάμβακα και τον πετροβάμβακα που διανέμονται στο εμπόριο και τοποθετούνται σε έτοιμα πάνελ. Το γεγονός ότι τα παραπάνω υλικά είναι σε πάνελ σημαίνει ότι υπάρχει ένα ενδιάμεσο υλικό που λειτουργεί ως συνδέτης. Αυτός ο συνδέτης είναι συνήθως χημικό συστατικό που σε κάποιο βαθμό επιβαρύνει την οικολογική σύσταση του πετρώματος.

Ο ορυκτοβάμβακας με τεχνολογία Ecose της Knauf Insulation έχει στη σύνθεσή του το μικρότερο δυνατό ποσοστό χημικών και για αυτό τον λόγο είναι πιστοποιημένο υλικό φιλικό προς τον άνθρωπο για εσωτερική χρήση.

Ο πετροβάμβακας είναι πιο στιβαρό υλικό, με μεγάλη πυκνότητα και ιδανική λύση για εξωτερική θερμοπρόσοψη. Λόγω όμως των αυξημένων αντοχών του έχει μεγαλύτερα ποσοστά χημικού συνδέτη και δεν πρέπει να τοποθετείται σε εσωτερικούς χώρους

Το Supafil είναι η πρώτη ύλη των παραπάνω υλικών και εφαρμόζεται στην μορφή που βγαίνει από το εργοστάσιο χωρίς συνδέτη.

Για αυτό τον λόγο λέγεται παρθένος ορυκτοβάμβακας και είναι το μόνο υλικό που έχει λάβει το χρυσό πιστοποιητικό Eurofins για την ποιότητα του αέρα στο εσωτερικό των κτιρίων και την περιβαλλοντική σήμανση γαλάζιο άγγελο Blue Angel.

Πως εφαρμόζεται

Είναι η πιο έξυπνη και εργονομική λύση για κτίρια που χτίστηκαν με ψαθωτούς τοίχους. Μέσω μιας σωλήνας που καταλήγει σε ακροφύσιο 2,5 εκατοστών (φ25), το Supafil εκτοξεύεται με αέρα μέσα στον τοίχο.

Λόγω της ινώδους υφής του συμπιέζεται μέχρι να γίνει μια ενιαία μάζα. Το τελικό αποτέλεσμα είναι σαν να έχουμε τοποθετήσει μέσα στον υπάρχον διάκενο έτοιμες πλάκες μονωτικών υλικών με συνδέτη τον αέρα. Δηλαδή αντί να κατασκευάσουμε τις πλάκες στο εργοστάσιο, φέρνουμε το εργοστάσιο κάτω από το κάθε διαμέρισμα και με κατάλληλες ρυθμίσεις δημιουργούμε την απαιτούμενη πυκνότητα μέσα στον τοίχο.

Εκτός από τους τοίχους μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε στέγες, σε οροφές γυψοσανίδας, σε δάπεδα και σε τοίχους στους οποίους αντικαταστάθηκαν τα συρόμενα κουφώματα με ανοιγόμενα.

Φωτογραφίες από εφαρμογή σε αντικατάσταση κουφωμάτων:

Φωτογραφίες από εφαρμογή σε στέγη:

Φωτογραφίες από εφαρμογή σε οροφή γυψοσανίδας:

Η εφαρμογή είναι η πιο εύκολη, γρήγορη και οικονομική λύση συγκριτικά με οποιαδήποτε άλλη εναλλακτική.

Θερμομονωτικές ιδιότητες

Θέλοντας να επιβεβαιώσουμε τις ιδιότητές του στην πράξη, χρησιμοποιήσαμε έναν εξειδικευμένο μηχανισμό μέτρησης του Uvalue σε πραγματικές συνθήκες. Με τον εξοπλισμό Testo435 τοποθετούμε 3 αισθητήρες στον εσωτερικό τοίχο, ένα ασύρματο θερμόμετρο στον εξωτερικό χώρο και συνδέοντάς το με τον υπολογιστή μετράμε για τουλάχιστον ένα 24ωρο τα εξής δεδομένα:

  • εξωτερική θερμοκρασία,
  • εσωτερική θερμοκρασία του χώρου,
  • επιφανειακή θερμοκρασία του εσωτερικού τοίχου,
  • ποσοστό υγρασίας στο χώρο και
  • τον συντελεστή θερμοπερατότητας (Uvalue).

Οι καταγραφές των παραπάνω τιμών γίνονται ανά ένα δευτερόλεπτο και σε μέτρηση που ξεκίνησε την Πέμπτη 6/11/2014 στις 18:06 και ολοκληρώθηκε τη Δευτέρα 10/11/2014 στις 9:06 είχαμε τα ακόλουθα αποτελέσματα: 

Η στιγμή που είχαμε τη μεγαλύτερη διαφορά θερμοκρασίας ήταν στις 8/11/2014 στις 23:30 και με Δt=7,13°C μετρήθηκαν τα εξής:

  • Θερμοκρασία εσωτερικού χώρου : Temp.int=  22,03 oC
  • Θερμοκρασία εσωτερικού τοίχου : Temp.W= 21,69  oC
  • Θερμοκρασία εξωτερικού περιβάλλοντος : Temp.Ext=  14,90 oC
  • Εσωτερική υγρασία : 84,90 %
  • Συντελεστής θερμοπερατότητας : Uvalue=  2,410 W/m2K

Αυτή ήταν η μέτρηση πριν την εφαρμογή του Supafil στο συγκεκριμένο διαμέρισμα.

Στη συνέχεια προβήκαμε στην τοποθέτηση του Supafil την Δευτέρα 10/11/2014. Η εφαρμογή έγινε σε κάποια σημεία από μέσα ενώ σε άλλα από έξω και μονώθηκαν συνολικά 35,00 μ² επιφάνειας με πάχος διακένου 8 εκατοστών.

Με το πέρας των εργασιών αφήσαμε τον εξοπλισμό μας να μετράει ξανά και στον ίδιο τοίχο από τις 16:36 μέχρι την Πέμπτη 13/11/2014 στις 16:57.

 

Η στιγμή που είχαμε τη μεγαλύτερη διαφορά θερμοκρασίας ήταν στις 12/11/2014 στις 18:26 και με Δt=11,27°C μετρήθηκαν τα εξής:

 

Θερμοκρασία εσωτερικού χώρου                                 : Temp.int= 25,47 oC

Θερμοκρασία εσωτερικού τοίχου                                 : Temp.W= 24,01 oC

Θερμοκρασία εξωτερικού περιβάλλοντος                  : Temp.Ext= 14,20 oC

Εσωτερική υγρασία                                                           : 80,7 %

Συντελεστής θερμοπερατότητας                                  : Uvalue=  0,632 W/m2K

 

Είναι εμφανής η βελτίωση της θερμικής συμπεριφοράς του κτιριακού κελύφους. Η τελική μέτρηση επιβεβαιώνει τη βελτίωση της θερμικής συμπεριφοράς κατά 73,78%, των τοίχων στους οποίους έγινε η εφαρμογή. Δηλαδή, από 2,410 W/m²K που μετρήθηκε αρχικά ο συντελεστής θερμοπερατότητας του τοίχου, μετά την τοποθέτηση του παρθένου ορυκτοβάμβακα μειώθηκε σε 0,632 W/m²K.

Επίσης, παρότι υπάρχει διαφορά στο τελικό Uvalue μετά την εφαρμογή του Supafil (0,632 – 0,403=0,229W/m²) σε αυτό το πειραματικό επίπεδο είναι αποδεκτή. Στην πραγματικότητα απαιτούνται πολύ περισσότερες μετρήσεις και σε συνεχή διαφορά θερμοκρασίας των 20 βαθμών για να επιβεβαιώσουμε κατά 100% τους θεωρητικούς υπολογισμούς.

Ένα σημαντικό δεδομένο στο οποίο θα πρέπει να σταθούμε είναι το ποσοστό της μείωσης των απωλειών στον συγκεκριμένο τοίχο, σε μια μόνο ημέρα, χωρίς να επηρεαστεί καθόλου η καθημερινότητα των ιδιοκτητών και με κόστος 875€ + ΦΠΑ. Θα αναφερθούμε πολύ πιο αναλυτικά στα κόστη και τους χρόνους απόσβεσης στο οικονομικό εγχειρίδιο της ενεργειακής αναβάθμισης των υφιστάμενων κτιρίων.

Ηχομονωτικές ιδιότητες

Στο ίδιο διαμέρισμα κάναμε μετρήσεις σχετικά με την ηχομόνωση πριν και μετά την εφαρμογή του Supafil. Για να έχουμε ίδια μετρήσιμα αποτελέσματα και για να λάβουμε υπόψη μας όχι μόνο την μετάδοση του ήχου από αέρα αλλά και τον κτυπογενή ήχο, ακολουθήσαμε τις εξής κινήσεις:

Με κρουστικό δράπανο τρυπάγαμε τον τοίχο από έξω και μετράγαμε τον ήχο που παρήγαγε όταν ήμασταν δίπλα στον τεχνίτη μας.

Μετρήθηκαν 107,41 dB θορύβου.

Στη συνέχεια και με τον τεχνίτη να εξακολουθεί να δημιουργεί τον ίδιο ήχο από έξω, κλειστήκαμε στο διαμέρισμα και καταγράψαμε τον ήχο που πέρναγε από τους τοίχους.

 

Μετρήσαμε 85,40 dB θορύβου.

Μετά την εφαρμογή του Supafil, δημιουργήσαμε πάλι τον ίδιο θόρυβο από έξω και καταγράψαμε τον ήχο που περνάει στο εσωτερικό του χώρου .

           

Μετρήσαμε 71,10 dB θορύβου.

Δηλαδή με τον ίδιο τρόπο παραγωγής θορύβου, η ηχομόνωση του τοίχου βελτιώθηκε κατά 14,3 dB, (βελτίωση κατά 16,74%). Η μείωση της μετάδοσης του ήχου κατά 15% σε μονάδα μέτρησης dB, αντιστοιχεί στη μείωση του ήχου κατά 40% στον ανθρώπινο αυτί!

Το συμπέρασμα είναι ότι με την εφαρμογή μιας μόνο ημέρας και με πολύ μικρό κόστος πετυχαίνουμε δύο πολύ σημαντικά αποτελέσματα, την μείωση των θερμικών απωλειών κατά 75% και την μείωση του θορύβου κατά 40%.

Διαπνοή υλικού

Όταν μιλάμε για τη διαπνοή των δομικών υλικών, αναφερόμαστε στην δυνατότητα αντίστασης που έχουν στη διάχυση των υδρατμών. Μετριέται με το μ και όσο πιο μεγάλος είναι αυτός ο συντελεστής, τόσο μεγαλύτερη αντίσταση στη διάχυση των υδρατμών έχει το συγκεκριμένο υλικό.

Για παράδειγμα το βουτιλικό καουτσούκ έχει διαπνοή μ=200.000, η σιλικόνη έχει μ=5.000 ενώ ο αέρας έχει διαπνοή μ=1. Το μ είναι ένας συντελεστής αντίστασης, δεν έχει μονάδες και απλά κατηγοριοποιεί τη διαπνοή των υλικών. 

Για να μιλάμε με αριθμούς στα θερμομονωτικά υλικά:

  • η εξηλασμένη πολυστερίνη που είναι ιδανική για τοποθέτηση σε δάπεδα, θεμέλια και γενικότερα προσφέρει πολύ καλή προστασία στη διαπερατότητα του νερού, έχει μ που κυμαίνεται από 80 έως 250.
  • η διογκωμένη πολυστερίνη που έχει καλύτερη διαπνοή και χρησιμοποιείται κατά κύριο λόγο σε τοιχοποιίες έχει μ που κυμαίνεται από 20 έως 100.
  • το Supafil έχει διαπνοή μ=1, δηλαδή ίδια με τον αέρα. Αυτό σημαίνει ότι ενώ έχουμε ένα θερμομονωτικό και ηχομονωτικό υλικό μέσα στον τοίχο, από άποψης μετάδοσης των υδρατμών και διαπνοής είναι σαν να έχουμε αέρα.

 Δηλαδή το Supafil ως μονωτικό υλικό δεν εγκλωβίζει μέσα στον χώρο τους παραγόμενους υδρατμούς αποτρέποντας τις υγροποιήσεις και γενικά την στεγάνωση των τοίχων. Τα ινώδη υλικά σε γενικές γραμμές έχουν πολύ καλύτερη διαπνοή από τα υλικά πετρελαϊκής βάσης όπως οι πολυστερίνες (διογκωμένη ή εξηλασμένη). Ο εύκολος διαχωριστικός κανόνας είναι ότι αυτό που καίγεται, έχει κακή διαπνοή!

Υδρόφοβο υλικό

Παρότι έχει επιτρέπεται η διαπνοή, δεν επηρεάζεται από το νερό καθώς είναι υδρόφοβο. Δηλαδή όπως φαίνεται και στη στις φωτογραφίες όταν έρχεται σε επαφή με το νερό, το Supafil επιπλέει και παραμένει στην επιφάνεια για μεγάλο χρονικό διάστημα. Λειτουργεί ακριβώς σαν ελαφρόπετρα που επιπλέει και δεν γεμίζει από νερό.

Ακαυστότητα υλικού

Όπως όλα τα ινώδη και μη πετρελαϊκής βάσης υλικά, έτσι και το Supafil είναι άκαυστο και ανεπηρέαστο από τις πυρκαγιές. Έχουμε μετρήσει στο εργαστήρι μας θερμοκρασία που ξεπερνάει τους 500°C χωρίς να επηρεάζεται ουσιαστικά το υλικό. 

Καλοκαιρινή θερμομόνωση και υστέρηση

Η καλοκαιρινή θερμομόνωση είναι πολύ πιο δύσκολη υπόθεση γιατί δεν λαμβάνουμε υπόψη μόνο τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος αλλά και την υπερβολική αύξηση της θερμοκρασίας που μεταφέρεται μέσα στον χώρο από την ακτινοβολία του ήλιου πάνω στο κέλυφος

Έχει μετρηθεί ότι τους καλοκαιρινούς μήνες οι επιφάνειες που δέχονται την ηλιακή ακτινοβολία για μεγάλο χρονικό διάστημα, μπορεί να φτάσουν ακόμα και σε θερμοκρασίες των 70°C. Αυτό σημαίνει ότι δεν έχουμε ένα Δt=20°C μόνο μεταξύ της εξωτερικής ατμόσφαιρας και του χώρου μας, (έστω 40°C – 20°C) αλλά πρέπει να αντιμετωπίσουμε και τη θερμότητα που κρατάνε και αντανακλούν τα δομικά στοιχεία (70°C-20°C= Δt50°C).

Δηλαδή ο εσωτερικός χώρο γίνεται ένας φούρνος όπου η θερμοκρασία εγκλωβίζεται και μας «βράζει». Για αυτό τον λόγο είναι σημαντικό να καθυστερήσουμε την μετάδοση της θερμότητας στο κτιριακό κέλυφος. Όπως τον χειμώνα με το Uvalue μετράμε σε ενέργεια W/m²K τη μετάδοση της θερμότητας από τον κλειστό ζεστό χώρο στο κρύο εξωτερικό περιβάλλον, έτσι το καλοκαίρι με το μέγεθος της υστέρησης που μετριέται σε ώρες υπολογίζουμε τον χρόνο που απαιτείται για να περάσει η θερμότητα από την ηλιακή ακτινοβολία μέσα στον χώρο διαμέσου του κελύφους. Όσο περισσότερες ώρες υστέρησης μετριούνται, τόσο καλύτερη καλοκαιρινή θερμομόνωση έχουμε στο κέλυφος!

Τα  ινώδη υλικά προσφέρουν πολύ καλή υστέρηση γιατί έχουν μεγαλύτερη μάζα και είναι κατάλληλα για περιοχές με μεγάλη ηλιοφάνεια. Υπάρχουν διάφορα είδη θερμομονωτικών υλικών και για τον υπολογισμό της καλοκαιρινής θερμομόνωσης δεν κοιτάμε μόνο το λ αλλά και την πυκνότητά τους (δηλαδή την μάζα), τη διαπνοή των υδρατμών (μ) και την θερμοχωρητικότητα. Επιπλέον ιδιότητες υλικών όπως η ακαυστότητα και η ηχομόνωση είναι προτερήματα που προσφέρουν τα ινώδη υλικά.

Στην παραδοσιακή κυκλαδίτικη αρχιτεκτονική, χρησιμοποιούσαν αποξηραμένα φύκια στις στέγες μαζί μα αργιλική άμμο ώστε να πετύχουν την απαιτούμενη υστέρηση. (Οι φωτογραφίας είναι από την Πάρο)

Αισθητική

Ένα τελευταίο αλλά πολύ σημαντικό όφελος που προσφέρει η μόνωση του διακένου με εμφύσηση είναι η διατήρηση των όψεων της Αθηναϊκής πολυκατοικίας. Ο πελεκήτης, δηλαδή η τεχνική της όψης αρτιφισιέλ όπως είναι γνωστή, είναι πολύ σημαντικό αισθητικό και ιστορικό χαρακτηριστικό της αρχιτεκτονικής και της πρώτης Αθηναϊκής πολυκατοικίας.

Πρόκειται για μια μοναδική τεχνική της οποίας οι τεχνίτες σήμερα δεν υπάρχουν καθώς η πελεκητή τσιμεντοκονία των όψεων έχει εγκαταλειφθεί. Η τελική αισθητική μοιάζει με ένα γλυπτό, ένα καλλιτεχνικό χειροτέχνημα που δεν μπορεί να επαναληφθεί. Λέγεται ότι ο ίδιος τεχνίτης αναλάμβανε ολόκληρη την όψη του κτιρίου έτσι ώστε να υπάρχει ομοιογένεια στο τελικό αποτέλεσμα και να μην αλλάξει «το χέρι του».   

 

Το να καλύπτουμε αυτές τις μοναδικές και ανεπανάληπτες όψεις με οτιδήποτε υλικό, είναι κάτι που στο μέλλον σίγουρα θα το μετανιώσουμε. Όπως σήμερα αναπολούμε τα γκρεμισμένα νεοκλασικά της Αθήνας, έτσι ενδέχεται στα επόμενα 50 χρόνια να αναπολούμε την μοναδική αισθητική που προσφέρει η όψη της Αθηναϊκής πολυκατοικίας.

supafil_idiotites36

Με δεδομένο ότι η ενεργειακή αναβάθμιση όλων των κτιρίων είναι μια αναπόφευκτη και αναγκαία λύση στα επόμενα 20 χρόνια, η λύση της ενδιάμεσης μόνωσης με Supafil είναι ιδανική καθώς μπορεί να γίνει με μηδενικές έως πολύ μικρές και ανεπαίσθητες επεμβάσεις, ανάλογα με την πλευρά που θα επιλεχθεί ν γίνει η εφαρμογή (μέσα ή έξω). 

supafil_idiotites37
supafil_idiotites38
supafil_idiotites39

Leave a comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

είστε επί του παρόντος εκτός σύνδεσης