Čo s izoláciami po povodniach?

Mali ste zaplavenú podlahu alebo dokonca aj fasádu? Čo sa stane s tepelnou izoláciou ak je zaplavená povodňovou vodou? Ako sa zmenia vlastnosti izolácie? 
Je známe, že tepelné izolácie plnia svoju funkciu iba vtedy, ak sú suché. Ich podstatou je totiž uzavretie vzduchu do malých priestorov, ktoré bránia jeho pohybu. Čo sa však stane s tepelnou izoláciou, ak je vystavená pôsobeniu  množstva vody, napríklad kvôli zatopeniu domu povodňovou vodou?
Mnoho odborných prameňov uvádza, že vlhkosť, ktorá tvorí 1 % objemu izolácie, spôsobuje zvýšenie tepelnej vodivosti o 4 až 6 %. Dôvodom je skutočnosť, že tepelná vodivosť vody je 25-krát väčšia, než tepelná vodivosť suchého nehybného vzduchu. Z týchto dôvodov je na zachovanie správnej a dlhodobej funkcie izolácie nevyhnutne potrebné predísť jej navlhnutiu. 
 
Minerálne izolácie používané v stavebných a technických aplikáciách sú hydrofobizované, teda voduodpudivé. Pokiaľ sa počas montáže izolácie dostane materiál do kontaktu napr. s dažďovou vodou, tak dopadajúca voda bude po povrchu stekať a netvorí prekážku pre konečné zakrytie ochrannou vrstvou chrániacou izoláciou pred poveternostnými vplyvmi. Z krátkodobého hľadiska teda nemôže dažďová voda ohroziť izolačnú schopnosť materiálu. Napriek tomu je nevyhnutne potrebné chrániť minerálnu izoláciu pred vlhkosťou počas prepravy a skladovania.
Dlhodobé vystavenie materiálu, napríklad zaplavením konštrukcií povodňovou vodou, prináša mimo straty izolačných vlastností aj ďalšie nežiaduce javy.
Pórovitú štruktúru izolácie z minerálnej vlny tvoria priestorovo náhodne usporiadané vlákna. Ich trvalú vzájomnú polohu zabezpečuje organické spojivo. Pokiaľ by po určitej dobe došlo k preniknutiu vody do celého prierezu izolačnej vrstvy, môže kvôli agresívnym zložkám záplavovej vody dôjsť k narušeniu, alebo k čiastočnému vyplaveniu tohto spojiva. Materiál splstnatie (zľahne) a ani po prípadnom uschnutí sa nevráti do pôvodnej štruktúry. Zmrštená, aj keď vyschnutá izolácia by nemohla plniť svoj účel – neizolovala by. Navyše tu hrozí veľké riziko plesní pri vysychaní izolácie nasiaknutej znečistenou povodňovou vodou.
Tepelné izolácie z penového polystyrénu (EPS) používané v stavebníctve sú na základe svojej štruktúry materiálu pomerne málo nasiakavé. Pri laboratórnych testoch sa skúša nasiakavosť pri ponorení po dobu 28 dní a bežné stavebné materiály vykazujú nasiakavosť do 5 % svojho objemu. Pri ďalšom ponorení by hodnota bola pochopiteľne vyššia, ale to nie je prípad povodní, keď zaplavenie (ponorenie) trvá niekoľko dní. Z tohto dôvodu sa predpokladá nasiaknutie materiálu cca do 1 % objemu izolácie. Zo zaplavených dosiek EPS táto zvýšená vlhkosť (do 1 %) behom niekoľkých týždňov až mesiacov postupne vyschne. Dôležitou vlastnosťou EPS je zachovanie mechanických vlastností i pri zvýšenej vlhkosti, z tohto dôvodu nehrozí napr. sadanie podláh a pod. Tepelná vodivosť EPS s rastúcou vlhkosťou tiež mierne rastie. Pre konkrétne hodnoty nasiakavosti do 1 % vzrastie napr. pre typický podlahový materiál EPS 100S z hodnoty 0,0343 W.m-1K-1 v celkom suchom stave na 0,0360 W.m-1K-1 pri 1 % vlhkosti, tj. EPS si pri krátkodobom zaplavení uchováva cca 95 % izolačnej schopnosti. 
 
Chovanie vodou zasiahnutých konštrukcií
Povodňová voda najviac zasiahne konštrukcie podláh a fasád, dostáva sa často i pod povrch, dovnútra konštrukcie. Každý druh tepelného izolantu má rôznu nasiakavosť a povodňová voda môže viac-menej jeho vlastnosti a chovanie v konštrukciách ovplyvniť.
V prípade zaplavenia podlahy sa do tepelnej izolácie vlhkosť cez vrchnú vrstvu dostane vždy. Konštrukcií podláh je celý rad, najčastejšie však zostáva vlhkosť medzi vrchnou betónovou a spodnou hydroizolačnou vrstvou, teda v mieste, kde je najčastejšie inštalovaná tepelná izolácia.
Spodná časť fasády je konštrukčne navrhnutá tak, aby odolávala bežnej odkvapovej vode či topiacemu snehu, ktoré pravidelne (krátkodobo) pôsobia na soklovú časť fasády. V prípade záplavy je situácia odlišná. Množstvo vody a dĺžka jeho pôsobenia spôsobia, že sa vlhkosť dostane do tepelnej izolácie a následne ďalej do nosného systému stien. 
 
  Zaplavená podlaha Zaplavená fasáda

Extrudovaný
polystyrén
(XPS)

• množstvo objemovej vlhkosti v izolante vzrastie len minimálne, iba o stotiny percent
• pokiaľ nedošlo k poškodeniu ďalších konštrukcií či k mechanickému poškodeniu izolácie samotnej, je stále plne funkčná a nie je potrebné ju nahradzovať novou izoláciou
 
 
• zaisťuje trvalú odolnosť voči vode, XPS je však najčastejšie používaný iba v soklových častiach
• odolnosť voči vode nemajú omietky a lepidlá, ktorými je izolant pripevnený
• samotný izolant je možné pri oprave sokla znovu použiť

Expandovaný
polystyrén
(EPS)

• množstvo vlhkosti v izolante môže vzrásť až o 1 % (objemu materiálu) v závislosti na dobe zaplavenia 
• izolácia si zachováva mechanické vlastnosti (pevnosť v ťahu a tlaku), vlhký materiál i naďalej plní v konštrukcii svoju statickú funkciu
• proces vysychania bude trvať niekoľko mesiacov
• pokiaľ nedošlo k poškodeniu ďalších konštrukcií či k mechanickému poškodeniu izolácie samotnej, je stále plne funkčná a nie je potrebné ju nahradiť novou izoláciou 
 
 
• vlhkosť sa dostane v množstve do 1 % objemu izolantu
• zhoršuje sa izolačná schopnosť tepelnej izolácie – max. o 5 %
• izolant si zachováva svoje mechanické vlastnosti (pevnosť v ťahu, šmyku...)
• podľa množstva vlhkosti izolant vysychá niekoľko týždňov až mesiacov, závisí to aj od priepustnosti použitej omietky
• čím je priepustnejšia omietka, tým rýchlejšie vysychá, ale i naopak tým viac vody sa do izolantu dostane 
Minerálna 
izolácia
(MI)
objemové množstvo vlhkosti v izolante vzrastie o radu percent a izolácia stráca nielen svoje tepelné ale i mechanické vlastnosti
samotná minerálna izolácia veľmi ľahko vysychá, ale vďaka umiestneniu medzi hydroizoláciu a betónovú či anhydridovú vrstvu bude opäť vysychanie trvať aj niekoľko rokov
odporúčame minerálnu izoláciu nahradiť novou
je pri záplavách behom desiatok minút mokrá a neochráni ju ani kvalitnú omietka, avšak vďaka hydrofobizačným prísadám nie je vody vo vate omnoho viac než v polystyréne
vďaka svojej štruktúre veľmi rýchlo vysychá, a to za niekoľko dní až týždňov
rýchlosť vysychania závisí od množstva vody a type použitej omietky
čím je omietka priepustnejšia, tým rýchlejšie izolant vysychá, ale i naopak, tým viac vody sa do izolantu dostane
 
 
Spôsoby ako znížiť dopad povodní
Je veľmi zložité vytvoriť univerzálny návod, pretože vždy záleží na charaktere záplavy a predovšetkým na trvaní zatopenia a množstve vodou zasiahnutých konštrukcií. Pri plánovanej rekonštrukcii je však možné využiť vyššie popísané vlastnosti jednotlivých materiálov a vhodnosti ich použitia v konštrukciách, zvlášť u domov v záplavových oblastiach.
U podlahových konštrukcii možno dopad povodne minimalizovať použitím nenasiakavých materiálov z expandovaného polystyrénu (EPS) a extrudovaného polystyrénu (XPS), kde izolácia i po krátkodobom zaplavení bude stále plniť svoju funkciu.
U fasád možno riziko znížiť zvýšením spodnej časti fasády, najlepšie s použitím extrudovaného polystyrénu, alebo soklových dosiek EPS tak, aby izolácia z nenasiakavého materiálu siahala nad možnou výškou povodňovej vody. XPS možno často nahradiť perimetrickými typmi EPS, ktoré sa svojimi vlastnosťami XPS blížia. Ideálna výška by mala vychádzať predovšetkým z doterajších skúsenosti, a najvyššie historicky dosiahnutej výšky hladiny vody. Čo môže byť 0,5 - 1,0 m či viacej. Nad soklovou časťou z nenasiakavého materiálu je vhodnejšie aplikovať minerálnu izoláciu, aby prípadná vlhkosť, ktorá sa dostane do muriva, mohla cez minerálnu izoláciu rýchlejšie vyschnúť a murivo bolo čo najskôr suché.
Niekedy je vďaka zateplenému soklu dom voči povodňovej vode lepšie chránený, ale nie vždy je toto opatrenie dostačujúce. Škody spôsobené povodňou majú väčšinou za následok opravu omietky a vysúšanie múrov.
 
Následné zateplenie zaplavenej konštrukcie
Zateplenie prebieha rovnakým spôsobom ako u starej vlhkej zástavby, ktorá povodňami nemusela prejsť, tzn., vždy je vhodnejšie, aby bola stavba čo najsuchšia. Minerálna izolácia síce veľmi dobre prepúšťa vlhkosť a procesu vysúšania pomáha, lepiace vrstvy a omietka tento proces naopak zase spomaľujú. Samozrejme ideálnym variantom je v týchto prípadoch použitie vetranej fasády s minerálnou izoláciou, kde je možné vykonať zateplenie prakticky kedykoľvek.
 
Záver
Náprava škôd spôsobených povodňou je vždy bolestná. Ako pre rozsah škôd, tak pre ich neočakávaný výskyt. Náprava zatopených izolácií znamená ich strhnutie, ekologickú likvidáciu, revíziu, prípadne opravu povrchu pod izoláciou a zhotovenie úplne nového izolačného systému. Náklady sú vyššie ako u pôvodne vyhotovenej izolácie. Ignorovanie nutnosti výmeny môže znamenať znásobenie tepelných strát v prevádzke (najmä u technických izolácií, kde sa vyskytujú podstatne vyššie teploty ako u stavebných izolácií) a výskytu plesní v dôsledku nedostatočného vyschnutia konštrukcie a kontaminácie vodou s organickými zvyškami. V prípade vysúšania je nutné murivo zbavovať vlhkosti postupne, aby nedošlo k narušeniu jeho statiky.
Všeobecná potreba hospodárneho nakladania na všetkých úsekoch hospodárskeho života vyžaduje ekonomické zhodnotenie nárokov na obnovenie izolácie na jednej strane a škôd už spôsobených a ďalej narastajúcich pri odmietnutí alebo odložení tejto nutnosti na strane druhej.

Obrázok 1:
Tepelná vodivosť
Objemová vlhkosť
 
Obrázok 2:
Tepelná vodivosť
Objemová vlhkosť
 
Obrázok 3:
Tepelná vodivosť
Objemová vlhkosť