Analiza izolatiei cu celuloza,sunt fibrele de celuloza bune?
Menu

Ghidul izolatiei cu celuloza

By Bogdan Livinti | izolatii termice

injectare celuloza in mansarda cu utiliaj

Cu schimbarea climatului nevoia de protectie este in crestere si o idee ar fi sa ne construim casele sub pamant sau la demisol, totusi nu e o solutie chiar fezabila de aceea mai bine apelam la alte metode, de exemplu sa le termoizolam casele cat putem de bine cu materiale care au caracteristicile potrivite.

Poate ai observat ca scriu de ceva vreme pe blog despre materialele de izolare, le-am comparat si-n dunga, iar la intrebarea care e cel mai bun pot sa-ti raspund ca nici unul nu e chiar perfect, depinde in mare parte ce dorim sa izolam cu el si daca are caracteristicile potrivite pentru situatia noastra, conteaza detaliile de punere in opera si foarte important cine punere in opera izolatia.

Pentru izolarea nivelului superior al casei prin care se pierde sau intra cea mai mare parte din caldura unul dintre cele mai bune materiale de izolare a mansardei sau podului este celuloza.

Material potrivit(utilizat si-n proiectul casei care a adunat cele mai multe premii la concursul Solar Decathlon 2019 desfasurat intr-o localitate langa Budapesta, prototipuri de case pe care le-am vizitat in august si am facut aproape 500 de poze care-si vor face aparitia intr-un nou articol).

Nest+ casa pasiva

Hungarian Nest+

Cu capacitate termica de aproape trei ori mai mare decat a vatei de sticla, caracteristica foarte importanta care-i confera o inertie termica ce face aparatul de aer conditionat pur si simplu inutil(totusi trebuie sa mentionez si reversul medaliei ca sa fiu echidistant, cu un confort sporit probabilitatea ca rudele si prietenii sa stea mai mult pe la tine creste…) dar pana sa intram in detalii tehnice ar fi bine sa-i intelegem mai bine proprietatile si din ce este produsa.

Fibrele de celuloza sunt produse din maculatura (hartie reciclata) care este taiata la dimensiunea de cativa milimetri(aspect important care-i confera etanseitate) si amestecata cu produse care-i dau rezistenta la foc, daunatori, rozatoare si mucegai.

Maculatura

Maculatura

Tratamentul poate fi bazat pe acid boric, borax, hidrat de alumina, fosfat de amoniu sau fungicid pe baza de tanin din scoarta de copac.

Producatorii incearca sa reduca la minim procentul de aditivi pentru a nu depasi 12-15% din greutatea produsului finit.

Vei observa ca celuloza are de obicei culoare gri dar este disponibila si in alte culori, eu as prefera galben:) fiind culoare de baza a logoului Domu.

fibre de celuloza

Tu ce fibre folosesti in dieta de izolare?

Densitatea izolatiei cu celuloza suflata liber este de 30-40kg/mc, 30-50kg/mc pentru suflarea umeda si 35-60kg pentru insuflarea in cavitati/pereti.

Panourile prefabricate din lemn si umplute cu celuloza au o densitate de 70-100kg/mc.

Cum ziceam mai sus celuloza este unul dintre izolatorii care confera cea mai buna inertie termica cu o schimbare semnificativa de faza de pana la 13-14 ore.

Este un produs neiritant si biodegradabil.

Cu toate acestea degaja mult praf la punerea in opera prin insuflare/suflare libera, de aceea in timpul aplicarii tehnicianul trebuie sa fie echipat cel putin cu o masca tip P2 si ochelari de protectie.

Este necesara o ventilatie buna a spatiului de lucru.

Odata insuflata celuloza in spatiile sigilate nu exista persistenta fibrelor in aerul interior.

Fiind un material obtinut din resurse regenerabile reciclate la randul sau poate fi reciclata.

Iar daca nu contine saruri de bor poate fi compostata.

Celuloza este unul dintre izolatorii care necesita cea mai mica cantitate de energie pentru producerea sa si incurajeaza procesele de recuperare a deseurilor.

In stare pura celuloza este inflamabila, deci este imperativ necesara tratarea cu substante ignifuge.

Nu contribuie la dezvoltarea focului, nu propaga flacara si emisiile de gaz sau vapori raman scazute, cu toate acestea materialul nu trebuie pus in contact direct cu hornurile si trebuie verificata conformitatea instalatiilor electrice.

Coeficientul de conductivitate termica al celulozei este cuprins intre 0,038 si 0.043 W/mk, pentru panouri din celuloza este de 0,039W/mk.

Datorita usurintei si supletii celulozei se raspandeste in cele mai mici crapaturi, ceea ce reduce semnificativ puntile termice sau acustice si imbunatateste etanseitatea.

Permeabilitatea la vapori este mare, material capilar, hidrofil si higroscopic.

Poate absorbi pana la 15% din greutatea sa in umiditate, deci este bun regulator higrotermic.

Cu toate acestea in cazul unui contact prelungit cu apa se va observa o scadere semnificativa a performantei termice.

Este un material accesibil cu un pret per mc aproape la jumatate din pretul polistirenului, iar oferta comerciala cel putin in Bucuresti este mare, dar e necesar sa fii atent la unele aspecte despre care scriu spre sfarsitul articolului.

Aplicarea prin suflare sub presiune este realizata de companii specializate, avand in vedere specificul echipamentului utilizat si cunostintele necesare.

Raspandirea manuala este mai complicata, deoarece este necesar sa respectam o inaltime constanta in functie de performanta termica dorita si sa asiguram umplerea omogena.

Panourile de celuloza sunt utilizate la izolarea dintre capriori, terasamente, tavane false si grinzi dintre etaje.

Exista de asemenea granule comprimate de celuloza cu un diametru de 4mm, se folosesc pentru imprastierea in pod sau pentru umplerea grinzilor dintre etaje, au o densitate de 500kg/mc precum lemnul iar coeficientul de conductivitate termica este de 0.069 W/mk.

In Canada/SUA celuloza este utilizata de aproximativ 50 de ani la izolatii, una dintre cele mai notabile case care a fost izolata cu celuloza este casa care a fost sursa de inspiratie a creatorilor conceptului de casa pasiva Bo Adamson si Wolfgang Feist, acum devenit standard.

Unele concepte au fost create specific pentru conceptul de casa pasiva, alte precum superizolarea  existau deja (o casa este considerata superizolata daca costul incalzirii spatiului este mai mic decat costul incalzirii apei).

Primele “case pasive” erau bazate pe cercetarea si experienta constructorilor nord americani care la inceputul anilor 1970 in raspuns la embargoul de petrol au cautat metode sa construiasca case cu consum foarte mic de energie.  

Designul caselor de obicei era creat pentru a utiliza energia solara, una dintre primele case a fost Saskatchewan Conservation House izolata cu celuloza.

Saskatchewan Conservation House izolata cu celuloza

Harold Orr, one of the home’s designers, “We could make a strong argument that we should have put in even more insulation.”

Mai multe detalii despre pioneratul caselor superizolate vei gasi in acest document in care se prezinta istoria lor.

Caracteristici tehnice ale celulozei(detalii)

Rezistenta la foc

Izolatia de celuloza este atat de rezistenta la foc incat poti topi un banut cu o torta propan in timp ce sta asezata pe o mana de celuloza, iar materialul va fi usor carbonizat.

Avand acesta proprietate inseamna ca celuloza va mocni dar nu fa arde fara aplicarea unei temperaturi foarte mari.

Testul comparativ intre diferite materiale de izolare este concludent

Rezultatele detaliate dedesubt:

rezistenta la foc a celulozei,vatei de sticla&bazaltice si a polistirenului

Rezultate rezistenta la foc a: Celulozei, Polistirenului, Vatei de sticla si Vatei bazaltice

Controlul aerului

Celuloza nu este din punct de vedere tehnic o bariera de aer, totusi la densitati suficient de mari poate incetini miscarea aerului suficient pentru a indeplini cerintele de etansare 3 ACH@50Pa(schimburi de aer pe ora la 50Pa, standardul de casa pasiva fiind sub 0,6 ach@50pa) fara o bariera de vapori suplimentara.

Calitatile de etansare la aer ale celulozei sunt deosebit de utile in lucrarile de renovare in cazul in care peretii/tavanele existente sunt lasate intacte si celuloza este instalata prin gauri din exterior sau interiorul casei.

Atentie rigipsul nu poate fi considerat bariera de vapori, in timp apar microfisuri.

Celuloza pusa in opera la densitate mare are o rezistenta la aer de pana la 90% mai mare comparativ cu izolarea sub forma de panouri/rulouri.

Controlul sunetului

Celuloza se comporta bine in ansambluri de pereti reducand transmiterea sunetelor de inalta frecventa datorita fibrelor sale mici care umplu toate golurile.

Celuloza in sine ar putea fi utilizata ca si material fonoizolant fara alte masuri exotice.

Impactul asupra mediului

Atât timp cât conținutul reciclat este de cel puțin 10% (de obicei este) și este fabricat la 500 km (există o mulțime de producători răspândiți în toată țara), izolația de celuloză valorează puncte LEED și punctele Programului de construcții verzi ale NAHB.

tipuri de izolatie termica

​Sursa izolatiei termice

Rezistenta la mucegai/ciuperci

Testele efectuate de Building Science Corp. nu au gasit nici o dovada de aparitie a mucegaiului sau a cresterii fungice in celuloza chiar si atunci cand conditiile de mediu sunt favorabile cresterii (100% umiditate relativa si 10 grade celsius temperatura).

Un alt studiu efectuat pe o perioada de patru ani la universitatea Truman a descoperit ca celuloza tratata doar cu 5% borat a fost suficienta pentru a opri eficient cresterea mucegaiului si a ciupercilor, iar celuloza contine procente mai mari de aproximativ 15% (depinde de produs).

Vaporii de apa rar creeaza probleme atata timp cat raman in starea de vapori.

Celuloza insuflata la densitati mari este in sine o bariera de vapori blocand intrarea umiditatii din aer in pereti unde ar putea condensa pe suprafete reci.

Izolatia din celuloza este higroscopica , ceea ce inseamna ca umiditatea este dispersata in material, astfel previne acumularea apei in forma lichida intr-un singur loc.

Fara apa lichida = Fara mucegai si putregai!

Fibrele de celuloza au proprietatea de a ramane la o umiditate mai mica decat umiditatea relativa, ex. Umiditate relativa 50%, umiditatea celulozei 11%.

Celuloza are capacitatea de a tine de cateva ori mai multa umiditate (calculata la greutate proprie) fara sa ajunga la saturatia fibrei.

Aceasta capacitate ii permite stocarea umiditatii sezonale, uscarea si protejarea impotriva socurilor de umezeala.

Acidul boric utilizat are deasemenea propritati anti-microbice.

Densitatea celulozei in functie de unghiul sarpantei

Conform specificatiilor producatorilor si din teste independente s-a creeat un standard de punere in opera prin suflare libera/insuflare a celulozei.

Dedesubt gasesti un tabel cu densitatile recomandate in functie de unghiul sarpantei si grosimea stratului de izolatie.

densitate celuloza mansarda-pod

Densitatea optima de punere in opera a celulozei

Exista si situatii mai speciale, precum in cazul unei cavitati de izolare mai inalte de 2.8m pe verticala care necesita o densitate mai mare.

Punerea in opera a izolatiei cu celuloza

La insuflarea doar intre capriori nu si peste ei, capriorii fiind din lemn care are un coeficient termic de 0,13 (in medie, mai depinde si de tipul arborelui) este dublu valorii unui material care ar putea fi considerat de izolare, valoarea coeficientului fiind de maxim 0,6 W/mk.

Rezolvarea ar fi insuflarea in cavitate a unui strat mai gros de celuloza care sa acopere capriorii, executie care se face prin prelungirea capriorilor pe toata lungimea lor cu un caroiaj din lemn (atentie la modul in care este construit si prins de capriori, din nou atentie la caroiaj sa fie la acelasi nivel altfel vei avea un tavan stramb).

caroiaj lemn

Caroiaj din lemn, extensie in interior a capriorilor pentru introducerea izolatiei

​Alinierea extensiilor capriorilor

Caroiaj din lemn extensie a capriorilor

Caroiaj din lemn extensie a capriorilor

​Aplicarea plasei de izolare a cavitatilor

Plasa de separare a cavitatilor

Plasa de separare a cavitatilor

Aplicarea membranei de vapori si etansarea

Membrana de vapori Intello Plus prinsa peste carioajul din lemn

​Membrana de vapori Intello Plus prinsa peste carioajul din lemn

Etanseitate

Anvelopa etansa a cladirii previne trecerea aerului prin aceasta si este de aceea extrem de importanta pentru casa ta.

Chiar si in cazul aplicarii unei termoizolatii cu grosimea de 40cm, daca cladirea nu e etansa la aer ar putea aparea probleme din cauza condensarii in interiorul elementului de constructie, in acest caz eficacitatea izolatiei ar fi redusa considerabil.

anvelopa cu rost

​Efectele unei foarte mici crapaturi(1mm)

​Probleme de etanseitate

​P​robleme care nu tin strict de izolatiile cu celuloza, problemele de etanseitate sunt unele comune constructiilor la standardele actuale.

izolarea cu vata vs celuloza

​Izolarea cu vata vs celuloza

Dedesubt va prezint o serie de probleme de etanseitate (aria problemelor  nu se restrange doar la situatiile observate in imaginile de mai jos).

convectie pe langa bariera de vapori

​Convectie pe langa bariera de vapori

convectie prin goluri in bariera de vapori

​Deschizaturi in bariera de vapori

lipsa benzi de adeziv

​Lipsa benzi de adeziv

membrana de vapori prinsa neadecvat

​Membrana de vapori prinsa neadecvat

banda cu adeziv este incretita

​Banda cu adeziv este incretita

scoabe de fier penetreaza bariera de vapori

​Scoabe de fier penetreaza bariera de vapori

neetansare intre straturi

​Neetansare intre straturi


Atentie la utilajele utilizate si aplicarea barieri de vapori (citeste despre bariera de vapori).

Retine!

Capacitatea de uscare sa fie mai mare decat stresul umiditatii

Adezivi - rezistenta

Probleme la adezivii din comert cumparati de la magazinele de bricolaj, adezivi de o calitate slaba sau incompatibili cu bariera de vapori​, vezi imaginea de mai jos.

Desprinderea benzii cu adeziv

Desprinderea benzii cu adeziv

Alte tipuri de punere in opera a izolatiei de celuloza:

​Suflarea umeda :pereti verticali si tavane

celuloza pulverizata umed

​Celuloza pulverizata umed

​Celuloza se poate pune in opera si umeda utilizand o pompa de apa si o piesa speciala care are duze fine prin care se pulverizeaza apa care vine in contact cu celuloza si se lipeste.

La suflarea umeda cantitatea de celuloza utilizata este mai mica comparativ cu insuflarea in cavitate iar grosimea stratului de izolarea va fi mai mica de 20cm.

​Panouri semirigide/rulouri (sunt mai rigide)

panouri celuloza

​Panouri celuloza

 ​Celuloza se gaseste si sub forma de panouri sau rulouri care se aseaza intre montanti/capriori, pretul lor este mai mare comparativ cu celuloza utilizata la insuflare.

Paturi de celuloza

​Paturi de celuloza

​Granule de celuloza -coeficient mai mare de conductivitate

Pe pod s-ar mai putea utiliza si granulele de celuloza dar conductivitatea lor este aproape dubla 0,069W/mk comparativ cu celuloza utilizata in suflare 0,037-0,039W/mk, se obtine astfel cu celuloza granulata doar jumatate din rezistenta termica a celulozei suflate.

izolatie cu fibre de celuloza sub forma de granule

Izolatie cu fibre de celuloza sub forma de granule

Aceste tip de material nu-l vei gasi la Dedeman sau alt magazin de tip bricolaj, se poate comanda doar direct de la producatori internationali.

Capacitate termica si raportul TAV

Cand ​alegem materialul de izolare este important sa stim ce capacitate termica au materialele, proprietate care ne afecteaza confortul.

Capacitatea specifica a unui material este masurata prin cata caldura este necesara pentru a-i creste temperature cu un grad si e masurata in J/(kg*K)<capacitatea termica masica.

Materialele de izolare au diferite capacitati de stocare a caldurii, unele mai putin(de ex.vata de sticla, bazaltica) altele o capacitate mai mult decat dubla, chiar aproape tripla(ex. celuloza,fibrele lemnoase, iuta,lana).

O capacitate mai mare de stocare a caldurii incetineste fluxul termic, de exemplu vara caldura ajunge mai greu printr-un strat de celuloza de 30cm, aceasta incetinire se numeste defazaj termic.

 Pentru un strat de 30cm de celuloza schimbarea de faza este de ~14 ore.

defazaj la 30 cm de izolatie cu celuloza

Temperatura exterioara(in rosu) si temperature interioara(in albastru)a suprafetelor pe timpul zilei. Sagetile indica momentul cand temperaturile ating valorile maxime. Distanta pe orizontala este masurata in ore si se numeste schimbarea de faza.

​O schimbare de faza ideala este de 10-12 ore, astfel incat temperatura maxima pe suprafata interioara este atinsa in partea a doua a noptii. La acest moment caldura va fi preluata de aerul mai rece prin ventilatia naturala.

Utilizand fluctuatiile de temperature de la exterior si interior se poate calcula raportul TAV(Temperature amplitude attenuation), daca la exterior avem diferenta de 20 de grade intre temperatura maxima de 35 si 15grade minima, la interior avem o diferenta intre maximul si minimul temperaturii de mai putin de 1 grad, astfel obtinem raportul TAV de 26,5 (20/0.75 cu aproximatie).

Cu cat acest raport depaseste valoare de 20 cu atat mai bine.

Diferente de timp in schimbarea de faza

Diferente de timp in schimbarea de faza

Caldura se asimileaza in materialul termoizolator pe timpul zilei si se elibereaza seara cand deja afara este racoare, moment in care se pot deschide ferestrele pentru a se ventila casa si astfel scapi de caldura de peste zi, fara sa fii nevoit sa pornesti aparatul de aer conditionat sau poate-l porneste dar un timp mai scurt daca preferi temperaturi sub 20 de grade.

Cand un material are capacitate mare de absorbtie a caldurii in casa nu se va face inconfortabil de cald.

Inertia termica e importanta dar formula de calculare necesita in plus analizare, mai usor de comparat cu capacitatea te-ai edificat!

Comparatie capacitate termica

Capacitatea termica a materialelor de izolare

​Capacitatea termica a materialelor de izolare

Izolarea caselor pe structura de lemn

Cunoscand proprietatile celulozei si modul de punere in opera putem trage concluzia ca este material potrivit pentru crearea unei simbioze intre structura caselor de lemn si celuloza.

​Charles Darwin

​”Orice e impotriva naturii nu va rezista”

Dezavantajele izolarii cu celuloza

  • Necesita utilizarea unor masinarii specializate profesionale pentru punerea in opera care dezvolta o presiune mare pentru impingerea materialului prin furtune si crearea presiunii necesare obtinerii densitatii mari a celulozei.
Utilaj profesional de insuflat celuloza

​Utilaj ​specializat de insuflat celuloza

​Mit > Celuloza se lasa - Da si Nu

Exista o situatie in care celuloza se lasa si anume cand densitatea este sub ​27-​30kg/mc (in functie de produsul utilizat).

tasarea celulozei la punerea suflarea libera pe pod

​Tasarea celulozei ​la densitate minima

tasarea celulozei

Tasarea celulozei

​Aceasta situatie poate sa apara la suflarea libera pe pod.

Izolarea podului cu celuloza

Izolarea podului cu celuloza

​Cunoscand acest aspect se compenseaza cu o crestere de 15% a grosimii izolatiei sau se creste densitatea peste valoarea minima.

Mit > In celuloza isi fac cuib rozatoarele - Nu

Ma intreb cum ar putea sa-si faca cuib rozatoarele intr-un material care contine si acid boric, probabilitate zero?

Atentie la oferta de izolare cu celuloza

Analizati oferta calculand densitatea pe metru cub pe care o instaleaza firma impartita la grosimea stratului de izolare, fiti atenti la detalii, e posibil sa primiti aceeasi oferta de pret de la mai multe firme dar densitatile de celuloza sa difere sau la acelasi pret sa primiti o o grosime a izolatiei putin mai mica, de exemplu ati comandat 30cm si ati primit oferta cu 27cm, dar pretul e aproximativ acelasi..

Analizeaza si tipul barieri de vapori/membranei, nu toate sunt la fel, exista diferente majore, citeste despre ele in articolul despre izolarea mansardei.

Unele sunt frane de vapori, altele sunt bariere, iar intr-o categorie aparte intra membranele variabile.

Un aspect comparativ care nu e de neglijat pentru fanii produselor eco:

La producerea vatei de sticla se utilizeaza de opt ori mai multa energie, efect care se rasfrange asupra mediului.

consum de energie

​Consum de energie

​Pret izolare cu celuloza

Pretul se calculeaza in functie de mai multi factori, printre care:

  • ​Densitatea celulozei
  • ​Nivelul de etansare
  • ​Bariera/membrana de protectie la vapori care se utilizeaza
  • Caroiajul de lemn construit ca si extensie la capriori
  • Benzile de adeziv utilizate la etansare
  • Deplasarea pana la locatia imobilului
  • Garantia lucrarii
  • Utilizarea unui generator electric
  • Alte costuri care tin de specificul afacerii

​​​​​​Orientativ preturile pentru o grosime de 30cm insuflata in cavitate(in sarpanta) la o mansarda se situeaza intre 17 si 24eur/mp, cel mai probabil fara rigle de lemn pentru sustinere.

Preturi care sunt aproximativ la ​acelasi nivel ​in tara, nu am observat diferente semnificative.

Pentru o suflare libera pe pod de exemplu ​pretul evident e mai mic.

Tine-ne minte:

Etansare-i importanta de convectie te scapa

Celuloza-i omogena si-n crapaturi se insereaza

De e rece de e cald cu celuloza in confort casa ta s-a schimbat!

About the Author

Am fost norocos sa am o inclinatie spre lucrurile tehnice, astfel s-a format o stransa legatura in special cu domeniul izolatiilor termice si in general al constructiilor de case pasive. Dupa dedicarea a catorva luni spre ani (acum) studiului sistemelor care formeaza o casa a urmat acreditarea de catre Institutul de Case Pasive din Germania. Astfel mi-am rotunjit expertiza in domeniul executiei riguroase a constructiilor caselor pasive. Misiunea mea este de a educa si ajuta cat mai multi proprietari sa-si transforme casa in caminul mult dorit.

>