Do izolacji kontenerów używa się szerokiego spektrum dostępnych na rynku materiałów, które różnią się parametrami, ceną i zastosowaniem. Żeby móc w jakiś sposób je porównać musimy dowiedzieć się na podstawie jakich cech określa się, która izolacja jest lepsza od innej. Podstawowymi parametrami charakteryzującymi materiały izolacyjne są współczynnik przenikania ciepła oraz reakcja na ogień. Oczywiście te dwie właściwości będziemy rozpatrywać w odniesieniu do ceny – odpowiednie porównanie w formie tabeli znajdzie się w dalszej części artykułu.
Co to jest współczynnik przenikania ciepła
Każdy materiał izolacyjny posiada deklarowany przez producenta współczynnik przenikania ciepła, który oznaczany jest literą U i wyrażony w jednostce W/(m2*K). W uproszczeniu parametr ten mówi nam ile ciepła jest w stanie przedostać się przez daną przegrodę – na przykład ścianę. Im niższą wartość ma współczynnik U tym lepsze właściwości izolacyjne będzie miał dany materiał i tym samym mniejsze będą straty cieplne i rachunki za ogrzanie kontenera.
Do obliczenia współczynnika U bierze się pod uwagę rodzaj oraz grubość zastosowanego materiału. Suma parametrów poszczególnych przegród budowlanych pozwala nam na wyliczenie bilansu energetyczny całego obiektu.
|
Współczynnik przenikania ciepła – definicja Współczynnik przenikania ciepła U określa ilość ciepła (wyrażonego w watach), która przenika przez przegrodę (na przykład ścianę, dach, okno, drzwi) o określonym polu powierzchni, gdy po obu stronach tej przegrody panuje wyrażona w jednostce temperatury różnica temperatur. |
Znamy już najważniejszy parametr określający izolację. Pozostaje natomiast pytanie jaki powinien być współczynniku U, żeby użytkowanie kontenera było komfortowe niezależnie od pory roku. Najlepiej posłużyć się rozporządzeniem publikowanym przez Ministra Infrastruktury i Budownictwa w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. Znajdziemy tam tabelę, w której określono maksymalną wartość U, jaką mogą przyjmować poszczególne przegrody budynku.
| Rodzaj przegrody | Współczynnik przenikania ciepła U (maks.) | |
| 1. Ściany zewnętrzne |
||
| przy ti ≥ 16°C | 0,23 | |
| przy 8°C ≤ ti< 16°C | 0,45 | |
| przy ti < 8°C | 0,90 | |
| 2. Ściany wewnętrzne | ||
| przy Δti ≥ 8°C oraz oddzielające pomieszczenia ogrzewane od klatek schodowych i korytarzy | 1,00 | |
| przy Δti < 8°C | bez wymagań | |
| oddzielające pomieszczenie ogrzewane od nieogrzewanego | 0,30 | |
| 3. Dachy, stropodachy i stropy pod nieogrzewanymi poddaszami lub nad przejazdami | ||
| przy ti ≥ 16°C | 0,18 | |
| przy 8°C ≤ ti< 16°C | 0,30 | |
| przy ti < 8°C | 0,70 | |
| 4. Podłogi na gruncie | ||
| przy ti ≥ 16°C | 0,30 | |
| przy 8°C ≤ ti < 16°C | 1,20 | |
| przy ti < 8°C | 1,50 | |
| Ti – temperatura pomieszczenia ogrzewanego | ||
Do kontenerów mieszkalnych, czy biurowych powinniśmy zatem wybierać materiały izolacyjne o U mniejszym niż 0,23 W/(m2*K) dla ścian i odpowiednio 0,18 oraz 0,30 dla dachu oraz podłogi. W przypadku kontenerów, w których ludzie będą przebywać jedynie sporadycznie lub okresowo możemy rozważyć materiały o wyższym współczynniku.
Reakcja na ogień i odporność ogniowa
Drugi ważny parametr charakteryzujący materiał izolacyjny to reakcja na ogień. Dla wyrobów budowlanych wyróżniono 7 podstawowych klas: A1, A2, B, C, D, E oraz F. Najbezpieczniejsze są niepalne materiały klasy A1 lub prawie niepalne klasy A2. Materiały klasy B mają bardzo ograniczony udział w pożarze natomiast w przypadku klasy C, D, E i F może dochodzić do rozgorzenia materiału. Do izolowania kontenerów najczęściej używane są:
- styropian
- wełna mineralna
- poliuretan
Z punktu widzenia reakcji na ogień najlepsze właściwości posiada wełna mineralna, która niezależnie od producenta, grubości i gęstości kwalifikuje się zazwyczaj do klasy A1, czyli możemy ją uznać za materiał niepalny. Z kolei najsłabiej wypada styropian, który jest produktem palnym, łatwo-zapalnym, samogasnącym, najczęściej zaliczanym do klasy E. Gdzieś pomiędzy dwoma powyższymi materiałami w zależności od producenta i składu danego produktu umieścimy izolację z poliuretanu, którą najczęściej charakteryzuje się jako substancję niezapalną i niekapiącą. Występują tutaj dwie odmiany – PUR i PIR. Ta druga ze względu na lepsze właściwości ogniowe polecana jest w zastosowaniach przy zwiększonym ryzyku pożarowym (więcej informacji na ten temat można znaleźć tutaj).
Reakcja na ogień odnosi się do poszczególnych materiałów. W stosunku do elementów budynku na przykład ściany, konstrukcji nośnej, dla których izolacja jest tylko jednym z elementów, mówimy natomiast o odporności ogniowej. Określa się ją w minutach, na przykład odporność ogniowa REI 15 oznacza zdolność przegrody do zachowania nośności, szczelności i izolacyjności ogniowej przez 15 minut pożaru.
Jak i czym izoluje się kontenery?
W przypadku kontenerów izolowanych najczęściej stosowane są trzy metody izolacji. Najpopularniejsza i stosunkowo najprostsza polega na wykorzystaniu do budowy ścian oraz dachu płyt warstwowych. Dostarczana są one przez producenta jako gotowe panele o szerokości około 1,2 metra zbudowane w taki sposób, że pomiędzy dwoma cienkimi ściankami z ocynkowanej i lakierowanej blachy znajduje się sklejony z nimi będący izolatorem rdzeń. Może być on wykonany na przykład ze styropianu, wełny mineralnej, czy poliuretanu i występować w różnych grubościach.
Niewątpliwą zaletą płyt warstwowych jest fakt, że są stosunkowo łatwe w montażu i posiadają wszystkie niezbędne certyfikaty budowlane. Wybierając płytę z odpowiednim rodzajem rdzenia możemy uzyskać odpowiednią izolacyjność, a także pożądaną odporność ogniową. Zestawienie popularnych rodzajów płyty warstwowej prezentuje poniższa tabela:
| Materiał | Grubość rdzenia (mm) | Współczynnik przenikania ciepła* U W/(m²·K) | Odporność ogniowa | Cena |
|---|---|---|---|---|
| Styropian | 75 | 0,52 | średnia
(tylko NRO**) |
niska |
| 100 | 0,39 | |||
| 200 | 0,21 | |||
| Wełna mineralna | 80 | 0,55 | bardzo dobra
(EI30 – EI120) |
bardzo wysoka |
| 100 | 0,39 | |||
| 200 | 0,20 | |||
| Poliuretan | 80 | 0,29 | dobra
(EI15 – EI30) |
wysoka |
| 100 | 0,23 | |||
| 120 | 0,19 | |||
| * wartości przykładowe na podstawie danych producentów płyt warstwowych
** NRO – nie rozprzestrzenia ognia |
||||
Drugim sposobem na zaizolowanie kontenera jest zbudowanie specjalnej konstrukcji – najczęściej z drewnianych legarów pomiędzy którymi układa się izolację. Konstrukcja taka musi zostać obudowana od zewnątrz najczęściej jakimś rodzajem blachy, a od wewnątrz na przykład płytą meblową czy G-K.
Ostatni rodzaj izolacji to zyskująca w ostatnim czasie dużą popularność metoda natryskowej izolacji pianką poliuretanową. Piankę nakłada się bardzo szybko i łatwo, a dzięki doskonałym właściwościom izolacyjnym poliuretanu uzyskuje się bardzo dobry współczynnik przenikania ciepła. Niezwykle istotną z punktu widzenia kontenerów zaletą jest brak występowania zjawiska tak zwanych mostków termicznych, czyli miejsc przez które dany budynek traci ciepło najszybciej. Więcej informacji na temat zalet i wad tej metody izolacji można znaleźć na przykład tutaj.
Jak zaizolować kontener morski i przekształcić go w kontener mieszkalny
Bardzo częstym i popularnym pomysłem jest wykorzystanie kontenerów morskich jako kontenery mieszkalne. Ponieważ oryginalny kontener morski posiada wszystkie ściany i dach wykonane z nieizolowanej blachy grubości około 1,2 mm pojawia się pytanie w jaki najlepszy sposób wykonać jego izolację.
W zasadzie każdy z przedstawionych powyżej sposobów izolacji kontenerów będzie możliwy do zastosowania w kontenerze morskim. Jeżeli chcemy przerobić kontener na izolowany magazyn, albo pomieszczenie techniczne dla urządzeń jak agregaty doskonale sprawdzi się płyta warstwowa.
Dla projektów, gdzie kontener ma pełnić funkcję mieszkalną najlepszym rozwiązaniem będzie jednak natrysk pianką poliuretanową. Unikniemy w ten sposób ewentualnych problemów ze skraplaniem się pary wodnej na nieosłoniętych stalowych elementach ścian, gdyż pianka szczelnie wypełni każdy cm2 stalowej ściany.
Tak jak już wcześniej zostało powiedziane poliuretan ma doskonałe właściwości izolacyjne więc wystarczy cieńsza warstwa izolacji żeby uzyskać odpowiedni współczynnik przenikania ciepła, dzięki czemu maksymalnie wykorzystamy ograniczoną wymiarami kontenera przestrzeń. Ponadto stosując natrysk poliuretanem unikamy niekorzystnego zjawiska mostków termicznych.
Poniżej krótki film jak może wyglądać wykonanie izolacji z pianki poliuretanowej w kontenerze morskim.
