Jak fungují vakuové izolační panely a proč ještě nenahradily polystyren

Jak fungují vakuové izolační panely a proč ještě nenahradily polystyren

Foto: shutterstock

Publikováno:
5 min
Pamatujte, že každý komentář bývá zprávou o komentujícím.
Děkujeme za vaše komentáře.

Zatímco běžný polystyren kraluje českým fasádám, existuje materiál s pětinásobně lepšími izolačními vlastnostmi, a navíc je mnohem tenčí. Proč ho téměř nikdo nepoužívá?

Reklama
Obsah článku
  1. Když každý centimetr rozhoduje
  2. Čísla, která zní téměř neuvěřitelně
  3. Proč tedy vakuové panely nevidíte na každém rohu
  4. Kde vakuové panely skutečně dávají smysl

Když každý centimetr rozhoduje

Představte si situaci: Renovujete historickou vilu a potřebujete zachovat původní proporce fasády. Nebo zateplujete byt zevnitř a nemůžete si dovolit ukrojit z každé místnosti další centimetry. V těchto chvílích přichází ke slovu technologie, která dokáže izolovat dům při zlomkové tloušťce oproti tradičním materiálům.

Řeč je o vakuových izolačních panelech, v odborných kruzích známých pod zkratkou VIP (Vacuum Insulation Panel). Jejich princip spočívá v jednoduchém fyzikálním faktu: Teplo se šíří vzduchem – a pokud vzduch odstraníte, tepelné ztráty dramaticky klesnou.

Jádro panelu tvoří extrémně jemně pórovitý materiál, často pyrogénní oxid křemičitý. Ten je hermeticky uzavřen ve speciálním plynotěsném obalu. Během výroby se z panelu odčerpá většina vzduchu a vznikne téměř dokonalé vakuum. Pórovitá struktura uvnitř odolává atmosférickému tlaku zvenčí, zatímco absence vzduchu téměř zastaví přenos tepla.

Čísla, která zní téměř neuvěřitelně

Tepelnou vodivost izolačních materiálů vyjadřuje koeficient lambda – čím nižší hodnota, tím lepší izolace. V laboratoři může dosáhnout nepoškozený VIP panel ve středové části hodnoty pouhých 0,002 až 0,004 W/(m·K). Pro srovnání: běžný fasádní polystyren se pohybuje mezi 0,031 a 0,039 W/(m·K).

Realita stavby je ovšem složitější. Projektant musí počítat se stárnutím materiálu, tepelnými mosty v místech spojů a okrajovými efekty. Proto se návrhové hodnoty kvalitních vakuových panelů pohybují kolem 0,007 a 0,008 W/(m·K) – stále však výrazně lépe než u klasických izolací.

Pomocí tepelného odporu lze snadno spočítat reálný přínos. Dvaceticentimetrový VIP panel s návrhovou lambdou 0,007 W/(m·K) vytvoří tepelný odpor přibližně 2,86 m²K/W. Stejného výsledku dosáhnete s vrstvou běžného polystyrenu silnou zhruba 10 centimetrů. Panel je tedy v praxi asi pětkrát tenčí, nikoliv šestkrát, jak se někdy mylně uvádí.

Extrémní tvrzení o náhradě 17 centimetrů polystyrenu pouhými dvěma centimetry panelu vznikají porovnáním ideálních laboratorních hodnot s horšími parametry tradičních materiálů. Takové srovnání ignoruje nevyhnutelné stárnutí spojů mezi panely i podmínky skutečné stavby – proto ho nelze brát jako univerzální pravdu.

Proč tedy vakuové panely nevidíte na každém rohu

První překážkou je cena. Zatímco běžný fasádní polystyren stojí řádově stovky korun za metr čtvereční, vakuové panely se na českém trhu prodávají za 4 000 až 8 000 korun za m². Zateplení celého rodinného domu touto technologií by se ekonomicky nevyplatilo téměř nikomu.

Druhý problém je ještě zásadnější: citlivost na jakékoli poškození. Polystyrenové desky můžete přímo na stavbě řezat pilkou, brousit, tvarovat podle potřeby. U vakuového panelu je každý zásah do obalu smrtelný. Jediný otvor po vrutu, škrábnutí hřebíkem nebo neopatrný náraz způsobí proniknutí vzduchu – a panel přijde o většinu svých výjimečných vlastností.

Tepelná vodivost poškozeného panelu může vyskočit na hodnotu kolem 0,020 W/(m·K). Stále izoluje, ale ztratí velkou část výhody, kvůli níž jste za něj zaplatili násobně víc než za polystyren.

Kde vakuové panely skutečně dávají smysl

Největší uplatnění nachází VIP technologie tam, kde prostě není dost místa. Při rekonstrukcích památkově chráněných budov, kde nelze změnit tloušťku fasády ani proporce oken. Při vnitřním zateplení bytů, kde každý centimetr ubírá z obytné plochy. Takový zásah však musí pečlivě navrhnout odborník – nesprávná skladba může vést ke kondenzaci vlhkosti a tvorbě plísní.

Vakuové panely se osvědčily v podlahách, kde výšková omezení neumožňují položit dostatečně silnou vrstvu klasické izolace. Pomáhají také řešit kritická místa kolem oken, dveří nebo v napojení různých konstrukcí – všude tam, kde hrozí vznik tepelných mostů.

Mimo stavebnictví se VIP technologie už roky využívá v chladničkách a mrazničkách. Výrobcům umožňuje dosáhnout vynikající izolace bez nutnosti zmenšovat vnitřní prostor spotřebiče. Panely se používají také v chladicích boxech pro přepravu léků, vakcín nebo biologických vzorků – všude tam, kde je kritické udržet stabilní teplotu v co nejmenším objemu.

Životnost vakuových panelů se odhaduje na 30 až 50 let, závisí však na kvalitě bariérového obalu, typu jádra i podmínkách prostředí. Bariéra nedokáže desítky let bránit úplně všem molekulám plynů a vodní páry – tlak uvnitř panelu proto postupně narůstá a tepelná vodivost pomalu stoupá. S tímto přirozeným stárnutím musí projektant počítat už při návrhu.

Reklama

Možná jste zmeškali

Češi si na tuhle úlohu věří. A pak zůstávají bez řešení

Češi si na tuhle úlohu věří. A pak zůstávají bez řešení

V dnešním článku na vás čeká další logická hádanka. Tentokrát z trochu jiného soudku. Připravte se na náročný, ale zábavný úkol, který vás pobaví a zároveň procvičí vaše myšlení.

Květinový IQ test: Doplňte do tabulky správný květ

Květinový IQ test: Doplňte do tabulky správný květ

Vítejte v článku, kde vás čeká další vzrušující intelektuální výzva. Ta se zaměřuje na IQ test, ve kterém budete muset rozpoznat, která květina doplní prázdné místo v tabulce. Připravte se na úkol, který spojuje logické myšlení a pozornost k detailům.

Tuzemské jeskyně lákají turisty z celého světa – nejoblíbenější jsou tradičně Punkevní jeskyně s propastí Macocha

Tuzemské jeskyně lákají turisty z celého světa – nejoblíbenější jsou…

Přírodní krásy a scenérie Čech, Moravy a Slezska navštěvují nejen tuzemští návštěvníci, stále častěji se zde setkáme také s turisty ze zahraničí. Láká je především krásná příroda a zajímavé zážitky.

Šťastlivec ve Skalistých horách našel truhlu s pokladem, kterou chtělo 350 000 lidí a několik jich při hledání zahynulo

Šťastlivec ve Skalistých horách našel truhlu s pokladem, kterou…

Ve Skalistých horách v USA byl ukryt poklad. Poklad tam ukryl stařičký milionář Forrest Fenn. V roce 2010 začala honba za truhlou s pokladem. Nápověda byla veršovaná.

Elektro výzva pro všechny: Odhalte skryté číslo

Elektro výzva pro všechny: Odhalte skryté číslo

Vstupte do světa matematických IQ testů. Zajímá vás, jak dobře dokážete logicky uvažovat a zda zvládnete přijít na číslo, které skrývá otazník? Pak jste tu správně.

Hospodský kvíz: 10 otázek, které prověří vaše všeobecné znalosti

Hospodský kvíz: 10 otázek, které prověří vaše všeobecné znalosti

S pokračujícím chladným počasím se asi nikomu z nás nechce trávit čas venku, a tak se přesouváme spíše do interiéru. Proč si tedy nezahrát například s přáteli nebo rodinou hospodský kvíz, ten nutně nemusíme hrát v hospodě či podobném podniku, ale klidně v pohodlí svého domova. Snadno tak otestujete své znalosti a strávíte příjemný čas se svými blízkými.

Socialistická éra v otázkách: Retro kvíz, který odhalí vaše vzpomínky i znalosti

Socialistická éra v otázkách: Retro kvíz, který odhalí vaše vzpomínky…

Dlouhé roky socialistické nadvlády na území tehdejšího Československa poznamenalo každého občana, který se narodil nebo žil během dlouhých 40 let v období od roku 1948 do převratu, jenž je označován jako sametová revoluce, datovaná rokem 1989.

Dosaďte na volné místo správný obrazec tak, aby celý domeček pěkně lícoval

Dosaďte na volné místo správný obrazec tak, aby celý domeček pěkně…

Dnes vás nečeká žádná matematika. Namísto toho budete dosazovat správný tvar do rozbitého domečku. Připravte se na logickou vizuální skládačku, která potrápí vaše mozkové závity.

Hranická propast je s celkovou naměřenou hloubkou 473,5 m nejhlubší propastí České republiky

Hranická propast je s celkovou naměřenou hloubkou 473,5 m nejhlubší…

Vedle známé Macochy, kam ročně míří davy turistů, se leckterá propast krčí ve stínu. Existuje ale jedna, která vás ohromí pro svou tajemnost a nepřekonatelnou hloubku. Znáte ji?

Jednou z nejvíce nebezpečných situací na našich silnicích a dálnicích je rozhodně připojování

Jednou z nejvíce nebezpečných situací na našich silnicích a dálnicích…

Řidič, ten tvrdý chleba má. A v Česku to platí dvojnásob. Úroveň se sice zlepšuje, denně ale vidíme v provozu věci, které do něj nepatří. Děláte následující chyby také, nebo je naopak odsuzujete?

Doporučené články

Jak dnes vypadá představitelka Samanthy Carterové? Amanda Tapping pracuje na novém seriálu a míří do Česka

Jak dnes vypadá představitelka Samanthy Carterové? Amanda Tapping pracuje na novém seriálu a míří do Česka

Kvíz: Sledujete Ulici celé roky? Pak vás možná překvapí, co všechno o jejím vzniku nevíte

Kvíz: Sledujete Ulici celé roky? Pak vás možná překvapí, co všechno o jejím vzniku nevíte

Ulice: Kamila přizná dceři pravdu. Tohle si o ní a o sociálních sítích myslí herečka

Ulice: Kamila přizná dceři pravdu. Tohle si o ní a o sociálních sítích myslí herečka

StarDance má nového favorita i mladého krasavce. Jedna z hvězd odpadla ještě před začátkem soutěže

StarDance má nového favorita i mladého krasavce. Jedna z hvězd odpadla ještě před začátkem soutěže

Neúprosná pomsta po sedmiletém spánku: Akční kult z roku 1990 míří na obrazovky

Neúprosná pomsta po sedmiletém spánku: Akční kult z roku 1990 míří na obrazovky

Reklama