Detail předmětu

Speciální izolace

FAST-BJA018Ak. rok: 2022/2023

Náplň navazuje na předcházející problematiku stavebních izolací a vytváří tak pro zájemce prohloubení poznatků ve studované problematice. V rámci kurzu budou předloženy speciální poznatky v oblasti tepelně izolačních materiálů se zamřením na jednotlivé výrobní technologie a finální vlastnosti izolantů po zabudování do konstrukce. V rámci výuky bude prezentována i problematika Super izolačních materiálů a materiálů na přírodní bázi a na bázi druhotných surovin. Samostatné kapitoly budou věnovány hydroizolačním materiálům, požární ochraně a reakci stavebních materiálů na oheň. Další oblast bude věnována zateplování stavebních konstrukcí a vnějším kontaktním zateplovacím systémům ETICS. V závěru předmětu bude řešena také problematika speciálních izolantů do extrémních podmínek a izolacím proti radonu a ionizujícímu záření.
Navazující cvičení mají laboratorní a výpočtový charakter.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

3

Garant předmětu

prof. Ing. Jiří Zach, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav technologie stavebních hmot a dílců (THD)

Výsledky učení předmětu

Student zvládne cíl předmětu získáním znalostí o technologických procesech při používání novodobých stavebních materiálů, použití izolačních materiálů z hlediska tepelně-izolačních, vlhkostních a akustických požadavků na stavby.

Prerekvizity

Znalost technologie staviv, fyziky stavebních látek (transport tepla a vlhkosti), izolačních materiálů, základní znalosti matematiky a fyziky, znalosti základů v oblasti zateplování stavebních konstrukcí

Osnovy výuky

1. Speciální izolace a související legislativní požadavky (včetně tepelné ochrany budov).
2. Tepelně izolační materiály – rozdělení, vlastnosti.
3. Tradiční tepelně izolační materiály – EPS, XPS, PUR, minerální vlna, skleněná vlna
4. Superizolační materiály – aerogely, vakuové izolační panely (VIP) – část 1.
5. Superizolační materiály – aerogely, vakuové izolační panely (VIP) – část 2.
6. Tepelně izolační materiály na přírodní bázi – rozdělení, výrobní technologie, vlastnosti.
7. Tepelně izolační materiály na bázi druhotných surovin – rozdělení, výrobní technologie, vlastnosti.
8. Hydroizolační materiály – dělení, požadavky, výroba, vlastnosti.
9. Požární ochrana, reakce stavebních materiálů na oheň.
10. Zateplování stavebních konstrukcí – systémy ETICS – část 2, speciální izolace.
11. Metody lokalizace stavebně-fyzikálních závad. Nové trendy využívání izolací, tzv. pasivní energetické domy.

Učební cíle

Zvláštnosti technologických procesů při používání novodobých stavebních materiálů, použití izolačních materiálů z hlediska tepelně-izolačních, vlhkostních a akustických požadavků na stavby.
Rizika užití novodobých izolačních materiálů ve stavbách.
Zajištění určeného vlhkostního stavu v budovách, využití přírodních materiálů ve stavbách. Zkoušení izolačních materiálů.
Hodnocení materiálů na životní prostředí, technologie využití alternativních tepelných zdrojů, nízkoenergetické stavby.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

ČSN 730540 Tepelná ochrana budov (části 1 - 4), Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, Praha (CS)
CHYBÍK, J. Přírodní stavební materiály. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, a.s., 2009. 272 s. ISBN978-80-247-2532-1 (CS)
IEA-EBC Annex 65: Long-Term Performance of Super-Insulating Materials in Building Components & Systems was a research project set up to investigate the potential long-term benefits and risks of newly developed super insulation materials and systems and to provide guidelines for their optimal design and use, EBC Executive Committee Support Services Unit, 2019, https://www.iea-ebc.org/ (EN)
Šťastník, S., Zach, J.,: Stavební akustika a zvukoizolační materiály. CERM, Brno, 2002. ISBN 80-214-2117-7. (CS)
Zach, J., BJ13 Speciální izolace, VUT v Brně 2006  (CS)

Doporučená literatura

Hatcover, T.: Energy-Efficient Building: The Best of Fine Homebuilding. Taunton Press, 1999. ISBN-13: 978-1561583409. (CS)
Häupl, P., Homann, M., Kölzow, Ch., Riese, O., Maas, A., Höfker, G.: Bauphysik - Lehrbuch. Springer, 2012. ISBN: 3834814156. [http://www.weltbild.de/3/17194478-1/buch/lehrbuch-der-bauphysik.html] (CS)
Kaňka, J., Stavební fyzika 3. Akustika pozemních staveb, ČVUT, 2015, ISBN: 978-80-01-05674-5 (CS)
Richard T. Bynum, Daniel L. Rubino: Handbook of Alternative Materials in Residential Construction. Book, Inc, 1994. ISBN-10: 0070119783. (CS)
Šťastník, S., Zach, J.: Zkoušení izolačních materiálů. CERM, Brno, 2002. ISBN 80-214-2253-X (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-SI bakalářský

    specializace M , 4 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

13 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Jiří Zach, Ph.D.

Osnova

1. Speciální izolace a související legislativní požadavky (včetně tepelné ochrany budov). 2. Tepelně izolační materiály – rozdělení, vlastnosti. 3. Tradiční tepelně izolační materiály – EPS, XPS, PUR, minerální vlna, skleněná vlna 4. Superizolační materiály – aerogely, vakuové izolační panely (VIP) – část 1. 5. Superizolační materiály – aerogely, vakuové izolační panely (VIP) – část 2. 6. Tepelně izolační materiály na přírodní bázi – rozdělení, výrobní technologie, vlastnosti. 7. Tepelně izolační materiály na bázi druhotných surovin – rozdělení, výrobní technologie, vlastnosti. 8. Hydroizolační materiály – dělení, požadavky, výroba, vlastnosti. 9. Požární ochrana, reakce stavebních materiálů na oheň. 10. Zateplování stavebních konstrukcí – systémy ETICS – část 2, speciální izolace. 11. Metody lokalizace stavebně-fyzikálních závad. Nové trendy využívání izolací, tzv. pasivní energetické domy.

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Jiří Zach, Ph.D.

Osnova

1. Úvod, Stanovení vybraných vlastností hydroizolačních pásů 2. Stanovení vlastností akusticko izolačních materiálů - část 1 (dynamická tuhost) 3. Stanovení vlastností akusticko izolačních materiálů - část 2 (zvuková pohltivost) 4. Stanovení mechanických vlastností tepelně izolačních materiálů - část 1 (stanovení napětí při 10% deformaci), 5. Stanovení mechanických vlastností tepelně izolačních materiálů - část 2 (stanovení pevnosti v tahu a ve smyku), 6. Stanovení krátkodobé nasákavosti při částečném ponoření u tepelně izolačních výrobků 7. Stanovení rozměrové stability za určených teplotních a vlhkostních podmínek. 8. Zkoumání závislostí tepelně izolačních vlastností materiálů – vliv relativní vlhkosti prostředí na součinitel tepelné vodivosti λ – část 1. 9. Zkoumání závislostí tepelně izolačních vlastností materiálů – vliv relativní vlhkosti prostředí na součinitel tepelné vodivosti λ – část 2. 10. Zjišťování tloušťky vláken mikroskopicky. 11. Zápočtový test a ukončení semestru.