CZ34656U1 - Tepelný a vodotěsný izolační systém stavebních objektů - Google Patents

Tepelný a vodotěsný izolační systém stavebních objektů Download PDF

Info

Publication number
CZ34656U1
CZ34656U1 CZ2020-38126U CZ202038126U CZ34656U1 CZ 34656 U1 CZ34656 U1 CZ 34656U1 CZ 202038126 U CZ202038126 U CZ 202038126U CZ 34656 U1 CZ34656 U1 CZ 34656U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
layer
nanoparticles
coating
photoactive
filter
Prior art date
Application number
CZ2020-38126U
Other languages
English (en)
Inventor
Petr Korčák
František PETERKA
Jakub Noll
Jaroslav Prudil
Original Assignee
BARVY A LAKY HOSTIVAŘ, a.s.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BARVY A LAKY HOSTIVAŘ, a.s. filed Critical BARVY A LAKY HOSTIVAŘ, a.s.
Priority to CZ2020-38126U priority Critical patent/CZ34656U1/cs
Publication of CZ34656U1 publication Critical patent/CZ34656U1/cs

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/64Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor for making damp-proof; Protection against corrosion
    • E04B1/644Damp-proof courses
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D7/00Roof covering exclusively consisting of sealing masses applied in situ; Gravelling of flat roofs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Description

Oblast techniky
Předmětem technického řešení je kombinovaný tepelně izolační systém stavebních objektů, zejména střešních plášťů, s fotoaktivní funkcí.
Dosavadní stav techniky
Problematika tepelných a vodotěsných izolací střech je řešena celou řadou různých technologií. Jednou ze starších z nich je technologie nástřiku tvrdých polyuretanových pěn, kde základní izolační vrstva je založena na principu směsi dvou tekutých složek (A+B) na povrch, který má být izolován nástřikem pomocí speciálního vysokotlakého zařízení. Směs aerosolu po dopadu na povrch střechy okamžitě reaguje a ze skupenství tekutého se mění do skupenství pevného s tím, že mnohonásobně nabývána objemu. Při chemické reakci se vytváří CO2 (chemické napěňování) a ve směsi obsažený HCFC (hydrochlorofluorokarbon), od roku 2023 pak HFO (hydrofluor-olefin) s nízkým bodem varu, který se vlivem exotermní reakce mění na plynný (fyzikální napěňování). Tato směs plynů napěňuje vznikající polyuretan tak, že do 20 sekund po začátku reakce vznikne na povrchu střechy vrstva pochůzné tvrdé pěny o pevnosti v tlaku nejméně 4 kg/cm2, s jemně členitou strukturou povrchu a vzhledem pomerančové kůry. Základní průměrná tloušťka izolační vrstvy na střeše je zpravidla 30 mm. Po vrstvách možno nástřik opakovat podle požadavků na hodnotu celkového tepelného odporu. Vedle tepelně izolačních vlastností je důležitým a pozitivním faktorem této technologie vysoká uzavřenost buněčné struktury pěny a tím docílený hydroizolační efekt. Nástřik plynule přechází z horizontální na všechny navazující vertikální plochy stavebního objektu, např. atiky, světlíky, komíny atd. Polyuretanové pěny vytvářejí souvislou, k podkladu samo kotvící, tepelně a hydroizolační vrstvu.
Součástí této izolační vrstvy je nátěr, tvořící UV ochrannou vrstvu, polyuretanová pěna musí být chráněna proti negativním účinkům UV záření, proti foto oxidaci. Typů nátěrů je celá řada, např. akrylátové, polyuretanové, silikonové a další. Funkce UV vrstvy je tedy ochranná, resp. stínící vlivu světla na povrch pěny.
Vrstva může mít různé barevné odstíny, např. barvu červenohnědou, šedou, bílou apod. Při tmavších odstínech nebo zašpinění střechy spadem dochází k rychlejšímu přehřívání tepelně izolační vrstvy, snižuje se její účinnost v denním cyklu osvitu sluncem. Vrstva je rychleji prohřátá a postup teplot pokračuje do podloží konstrukce, kde se akumuluje. Při snížení osvitu v podvečer a v noci potom tepelně izolační vrstva funguje jako zpětná brzda naakumulovanému teplu ve stavební konstrukci. Při velkém počtu tropických dní dochází tedy pomalu k postupnému přehřívání konstrukce objektu. Pro dobrou účinnost je z tohoto důvodu nutné aplikovat silné tloušťky izolace, což zvyšuje náklady a může být pro některého investora obtížněji dostupné.
Podstata technického řešení
Předmětem technického řešení je tepelný a vodotěsný izolační systém stavebních objektů, kde povrch stavebního objektu, zejména střechy, je opatřen vrstvou tvrdé polyuretanové pěny, jejíž povrch má nátěr s UV filtrem na bázi akrylátové nebo akryluretanové hmoty. Podstata technického řešení spočívá v tom, že tento nátěr je dále opatřen nanokompozitní vrstvou s fotoaktivní funkcí pro získání samočisticích a hydrofilních vlastností povrchu kompozitní soustavy s fotokatalytickou fúnkcí izolačního systému, kde fotokatalyzátorem jsou neaglomerované nanočástice T1O2 suspendované ve vodě nebo ve směsi vody s organickými rozpouštědly, případně ve formě práškového materiálu,
-1 CZ 34656 UI a pojivém jsou nanočástice SiCL ve formě stabilizované vodné suspenze, přičemž nátěr s UV filtrem má bílý, případně světlý odstín pro zvýšení odrazivosti pro sluneční záření a obsahuje směs pigmentů a plniv dispergovanou v emulzi silikonové pryskyřice.
Pro potlačení degradace organických komponent základního nátěru s UV filtrem působením fotokatalyzátoru je povrch tvrdé polyuretanové pěny opatřen mezivrstvou tvořenou nanokompozitní vodnou disperzí nanočástic S1O2 s kopolymerem kyseliny akrylové, kde nanokompozitní částice mají jádro tvořené polyakrylátem, na němž jsou uchyceny nanočástice S1O2 o průměru 10 až 20 nm, přičemž tloušťka mezivrstvy je v rozmezí 10 až 30 pm, přičemž tato mezivrstva je opatřena svrchní fotokatalytickou vrstvou, která je tvořena disperzí nanočástic fotoaktivního T1O2 a S1O2 ve vodě, kde účinnou složkou jsou nanočástice fotoaktivní formy T1O2, přičemž nátěr s UV filtrem má bílý, případně světlý odstín pro zvýšení odrazivosti pro sluneční záření a obsahuje směs pigmentů a plniv dispergovanou v emulzi silikonové pryskyřice.
Zvýšení účinnosti izolační vrstvy tvrdé polyuretanové pěny výrazně pomůže použití UV nátěru s vysokou odrazivosti, tak zvaný „albedo efekt“, který přináší bílý odstín. Ale je možné na vyšší odrazivost pro sluneční záření modifikovat i barevné odstíny. Při denním cyklu tak dojde k pomalejšímu přehřívání izolační vrstvy a při vhodné kombinaci tloušťky a nízkého tepelného zisku díky odrazivosti slunečního svitu dochází k minimálnímu prohřátí konstrukcí střech budov. Tento efekt je nutno zajistit dlouhodobě. Při použití bílého odstínu však obvykle dochází k rychlému zašpinění povrchu a opět snížení účinnosti. Proto součástí předloženého řešení je na bílé UV vrstvě nanesená foto aktivní vrstva se samo čistícími účinky.
Řešení přináší následující výhody:
Vysoká účinnost tepelné izolace, účinnost o něco nižších vrstev izolace ve vztahu k přehřívání; díky nízké akumulaci tepla a vysoké trvalé odrazivosti snížení teploty nad střechou a v intravilánu husté zástavby izolovaných budov dochází ke snižování oteplování ve smyslu zpětného vyzařování tepla; trvalé parametry; prodloužení účinnosti izolačních vlastností pěny; pravděpodobné snížení difúze izolačního plynu z buněk vlivem vysokých teplot, zvýšení obrysové stability vrstvy; vynikající hydro izolace střechy; nízká hmotnost, zanedbatelné statické přitížení budovy, apod.
Příklady uskutečnění technického řešení
Na aplikovanou, hotovou vrstvu tvrdé polyuretanové pěny je nanesen nástřikem nebo válečkem základní nátěr s UV filtrem s vysokou odrazivosti pro sluneční světlo
Nátěrová hmota podle tohoto technického řešení obsahuje směs pigmentů a plniv dispergovanou v emulzi silikonové pryskyřice. Pro potlačení degradace organických komponent základní nátěrové hmoty působením fotokatalyzátoru je v některých případech aplikována nástřikem /válečkem mezivrstva, tvořená nanokompozitní vodnou disperzí nanočástic oxidu křemičitého S1O2 s kopolymerem kyseliny akrylové, kde nanokompozitní částice mají jádro tvořené polyakrylátem, na němž jsou uchyceny nanočástice oxidu křemičitého S1O2 o průměru 10 až 20 nm, přičemž tloušťka mezivrstvy je v rozmezí 10 až 30 mikrometrů.
Nakonec je aplikována svrchní fotokatalytická vrstva, tvořená disperzí směsi nanočástic fotoaktivního oxidu titaničitého T1O2 a oxidu křemičitého S1O2 ve vodě, kde účinnou složkou jsou nanočástice fotoaktivní formy oxidu titaničitého TÍO2.
Tento systém byl zkušebně aplikován na střeše kravína Mořina a střeše technické budovy BAL Teluria a bylo měřením teplot prokázáno, že na postupně se špinícím povrchu bez fotoaktivní samočisticí vrstvy teplota stoupá a ovlivňuje tak negativně teplotu izolační vrstvy. Systém s fotokatalytickou vrstvou si zachovává čistotu původního základního nátěru s UV filtrem, který je bílý.
- 2 CZ 34656 UI
V současnosti je na touto technologií izolované střeše kravína farmy Liteň (ZD Mořina) jasně patrný ostrý přechod mezi čistými ošetřenými a ušpiněnými neošetřenými plochami. Měřením teplot na povrchu na původní neizolované plechové nenatřené ploše, špinavé izolované natřené ploše a čisté izolované a fotokatalytickým systémem ošetřené ploše bylo prokázáno, že teplota povrchu při slunečném počasí a venkovní teplotě cca 25 °C na zašpiněné izolované střeše je postupně téměř identická s teplotou povrchu na plechové střeše bez úpravy a dosahuje až přibližně 60 °C. Teplota čisté bílé plochy je přitom cca o 15 °C nižší. Pozitivním jevem je zjištění, že dochází ke snížení teploty při slunném počasí pod vrstvou izolace s čistě bílým nezašpiněným nátěrem (původní povrch střechy), kde byl zaznamenám rozdíl proti původní plechové neizolované ploše až 28 °C. Průkazný dlouhodobý solární samočisticí efekt byl již zaznamenán v případě aplikace systému na fasádách a betonové zdi, kde byl prokázán i významný algicidní fotokatalytický efekt na stěnách běžně porůstajících zelenými řasami. Snížení teploty na izolovaném i neizolovaném světlém bílém povrchu je možné považovat jako trvalé.
Předložené technické řešení zahrnuje postupnou aplikaci (i) PUR izolační pěny s následným nástřikem světlé barvy specifické kompozice, (ii) transparentní mezivrstvy s vysokou přilnavostí a chemickými vlastnostmi bránícími průniku radikálů a iontů a (iii) nakonec svrchní fotokatalytické vrstvy tvořené výše zmíněnou nanokompozitní soustavou.
Transparentní mezivrstva je tvořena vodnou disperzi směsi organosilikátového pojivá a dalších aditiv. Po aplikaci a zaschnutí vytváří transparentní vrstvu s matným povrchem. Slouží zejména jako účinná zábrana proti negativnímu působení vrchního fotoaktivního nátěru na podkladní vrstvu. Výrazně omezuje možné barevné změny podkladu působením svrchního fotokatalytického nátěru.
V současnosti existují varianty popisovaného systému, které jsou svým složením určeny zejména ke konečné povrchové úpravě PUR izolací, z důvodu jejich dlouhodobé ochrany proti působení venkovních vlivů, špinění, biologickému napadení, ale lze je aplikovat také pro tepelnou pohodu neizolovaných povrchů.
První varianta zahrnuje:
- tvrdou pěnu PUR IZOLACE W60 (výrobce PUR-IZOLACE s.r.o.)
- modifikovanou bílou uretan akrylátovou barvu, oběh, název Primalit SA
- mezivrstvu podle tohoto technického řešení, která fyzicky odděluje svrchní fotoaktivní nátěr od spodního podkladu, čímž zabraňuje jeho fotokatalytické degradaci; obchodní název Balclean základ;
- fotoaktivní transparentní nátěr na bázi nanočástic oxidů titaničitého a křemičitého podle CZ patentu 307426 obchodní název Balclean, nebo netransparentní verze Balclelan v souladu s CZ patentem 307426.
Na základě technického návrhu a přípravě povrchu pro aplikaci izolační vrstvy z tvrdé polyuretanové pěny je tato aplikována za předepsaných klimatických podmínek vhodným technologickým zařízením. Je nutno postupovat dle technologických předpisů výrobce pěny. Dále na čistý a suchý povrch pěny je aplikován UV nátěr na bázi akrylátové, příp. uretan akrylátové hmoty. Je nutno postupovat dle technologických předpisů výrobce nátěru.
Následně se nanese nanokompozitní nátěr s fotoaktivní fúnkcí dle CZ patentu 307426 o názvu „Způsob vytváření kompozitní soustavy s fotokatalytickou fúnkcí“.
-3CZ 34656 UI
Pro některé aplikace se může pod finální nátěr použít ještě ochranná bariérová vrstva na bázi nanosiliky. Tím se povrch stává na denním světle samočisticí ahydrofilní či smáčivý. Efekt hydrofilního povrchu má rovněž vliv na snížení teploty povrchu. Základní nátěr s UV filtrem plní zároveň nezbytnou mezivrstvu mezi fotoaktivním povrchem a organickým pokladem. Tím nedojde 5 k poškození (rozkladu PUR vlivem fotoaktivní reakce). Další ochranná vrstva se vkládá jen v mimořádných případech.

Claims (2)

  1. NÁROKY NA OCHRANU
    1. Tepelný a vodotěsný izolační systém stavebních objektů, kde povrch stavebního objektu, zejména střechy, je opatřen vrstvou tvrdé polyuretanové pěny, jejíž povrch má nátěr s UV filtrem na bázi akrylátové nebo akryluretanové hmoty, vyznačující se tím, že tento nátěr je dále opatřen nanokompozitní vrstvou s fotoaktivní funkcí pro získání samočisticích a hydrofilních vlastností povrchu kompozitní soustavy s fotokatalytickou funkcí izolačního systému, kde fotokatalyzátorem jsou neaglomerované nanočástice T1O2 suspendované ve vodě nebo ve směsi vody s organickými rozpouštědly, případně ve formě práškového materiálu, a pojivém jsou nanočástice S1O2 ve formě stabilizované vodné suspenze, přičemž nátěr s UV filtrem má bílý, případně světlý odstín pro zvýšení odrazivosti pro sluneční záření a obsahuje směs pigmentů a plniv dispergovanou v emulzi silikonové pryskyřice.
  2. 2. Tepelný a vodotěsný izolační systém stavebních objektů, kde povrch stavebního objektu, zejména střechy, je opatřen vrstvou tvrdé polyuretanové pěny, jejíž povrch má nátěr s UV filtrem na bázi akrylátové nebo akryluretanové hmoty, vyznačující se tím, že pro potlačení degradace organických komponent základního nátěru s UV filtrem působením fotokatalyzátoru je povrch tvrdé polyuretanové pěny opatřen mezivrstvou tvořenou nanokompozitní vodnou disperzí nanočástic S1O2 s kopolymerem kyseliny akrylové, kde nanokompozitní částice mají jádro tvořené polyakrylátem, na němž jsou uchyceny nanočástice S1O2 o průměru 10 až 20 run, přičemž tloušťka mezivrstvy je v rozmezí 10 až 30 pm, přičemž tato mezivrstva je opatřena svrchní fotokatalytickou vrstvou, která je tvořena disperzí nanočástic fotoaktivního T1O2 a S1O2 ve vodě, kde účinnou složkou jsou nanočástice fotoaktivní formy T1O2, přičemž nátěr s UV filtrem má bílý, případně světlý odstín pro zvýšení odrazivosti pro sluneční záření a obsahuje směs pigmentů a plniv dispergovanou v emulzi silikonové pryskyřice.
CZ2020-38126U 2020-10-19 2020-10-19 Tepelný a vodotěsný izolační systém stavebních objektů CZ34656U1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2020-38126U CZ34656U1 (cs) 2020-10-19 2020-10-19 Tepelný a vodotěsný izolační systém stavebních objektů

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2020-38126U CZ34656U1 (cs) 2020-10-19 2020-10-19 Tepelný a vodotěsný izolační systém stavebních objektů

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ34656U1 true CZ34656U1 (cs) 2020-12-08

Family

ID=73744377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2020-38126U CZ34656U1 (cs) 2020-10-19 2020-10-19 Tepelný a vodotěsný izolační systém stavebních objektů

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ34656U1 (cs)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ310038B6 (cs) * 2022-12-22 2024-05-29 Nanotec System s.r.o. Kompozitní soustava tepelně stabilizujících vrstev s fotokatalytickou funkcí

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ310038B6 (cs) * 2022-12-22 2024-05-29 Nanotec System s.r.o. Kompozitní soustava tepelně stabilizujících vrstev s fotokatalytickou funkcí

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9980480B2 (en) Biocidal roofing granules, roofing products including such granules, and process for preparing same
KR101847604B1 (ko) 자외선 차단 성능이 우수한 수성 열반사 보온 단열도료 및 그 제조방법
EP2635642B1 (en) Coating composition comprising a sheet silicate pigment and process for the generation of a clear or translucent emissive coating
CN101050065B (zh) 玻璃用隔热涂料组合物及其制备方法
US20060099397A1 (en) Ceramic moulded body comprising a photocatalytic coating and method for producing the same
NO333774B1 (no) Beleggmateriale for belegging av fasader og andre byggflater
CN104745052B (zh) 一种高附着力的纳米自洁涂层材料的制备方法
ES2363407T3 (es) Película con superficie fotocatalíticamente activa.
CZ34656U1 (cs) Tepelný a vodotěsný izolační systém stavebních objektů
CN110452570A (zh) 一种热反射隔热防水涂料
US20080026161A1 (en) Photocatalytically Active Coating of a Substrate
JP2009046970A (ja) 屋根構造及び壁構造
KR20220079233A (ko) 옥상용 무기질 탄성 침투 방수제 제조 방법
KR101623567B1 (ko) 마이크로스피어가 함유된 코팅재를 이용한 차열 방수 공법
EP2017075A1 (de) Dämmplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung
JP6204057B2 (ja) 建築板、及び建築板の製造方法
JP2001232215A (ja) 抗菌及び防黴効果を有する光触媒担持構造体
CN205530719U (zh) 建筑物阳台防渗结构
JP2003039621A (ja) 防汚性に優れたポリカーボネート樹脂板
JP2003062922A (ja) 光触媒コートアクリルフィルム及び光触媒コート積層体
CZ2022550A3 (cs) Kompozitní soustava tepelně stabilizujících vrstev s fotokatalytickou funkcí
JP4339663B2 (ja) 近赤外線吸収積層材
Guo et al. Real test-bed studies at the ETH House of Natural Resources-wood surface protection for outdoor applications
ES2856942T3 (es) Método para producir un producto bituminoso fotocatalítico
WO2014147462A9 (en) Composition for the thermal insulation of building wall surfaces and application process thereof

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20201208

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20240906