Alternatiivseid soojustusmaterjale

13.06.2012
Soojustusmaterjalide tähtsus on kasvanud seoses vajadusega säästa energiat. Turul on palju erinevaid
soojustusmaterjale, kuid valikul ei saa olla määravaks ainult nende isoleerimisvõime. Väga oluline on ka teada, kus ja kuidas neid materjale kasutada ja et need ei ohustaks meie tervist.
     Keskkonnateadlikkuse suurenemisega on hakatud tähelepanu pöörama ka nende materjali valmistamisega
seotud aspektidele, milleks on peamiselt tootmiseks kuluv energia, sellega kaasnevad saasteained, samuti transport tootjalt tarbijani.
     Soojustusmaterjalide hindamisel lähtutakse kolmest põhikriteeriumist – mõju tervisele, mõju keskkonnale
ja komforti, ehk kuidas need materjalid parandavad hoonete sisekliimat. Kasutuskoha järgi eristatakse materjalid puitmajade, kivimajade ja vundamentide soojustamiseks.
     Ökoloogilise ehitamise puhul on trendiks vältida klaas- ja kivivilla ning vahtplaste ja otsida alternatiivseid
materjale. Klaas- ja kivivilla välditakse seetõttu, et nende erineva suurusega kiud võivad kahjustada tervist. Seda peamiselt nende materjalide paigaldamisel, kuid kiud võivad sattuda ruumi õhku ka siis, kui konstruktsioonid ei ole korralikult kaetud. Lisaks sellele sisaldab näiteks kivivill tolmu pärssivaid mineraalõlisid ja formaldehüüdi sisaldavat liimi, mida tuleb siseruumides vältida. Vahtplastid sisaldavad inimese tervisele kahjulikke stüreeni ja tuleaeglusteid.
     Soojustusmaterjalide keskkonnamõju hindamisel võrreldakse erinevate materjalide efektiivsust ja vastava koguse valmistamiseks kulunud energiat, samuti tooraineid ja tootmisprotsessis tekkinud saasteainete hulka. Ökoteadlikud ehitajad väldivad mineraalvilla ja vahtplaste ka seetõttu, et neid valmistatakse mittetaastuvatest toorainetest, tootmisprotsessid nõuavad väga palju energiat ja sellega kaasneb palju saasteaineid.
     Komfordiga seotud aspektid on soojustusmaterjali võime salvestada soojust ja reguleerida õhuniiskust. Need on materjali omadused, mis aitavad sisekliimat parandada. Tselluloosi sisaldavatel materjalidel on võime imada niiskust ja seetõttu aitavad need reguleerida ruumi õhuniiskust nii ööpäeva- kui ka aastaringselt. Et niiskus imendub ühtlaselt, on materjal niiskuse suhtes vastupidavam ja kahjustuste risk väiksem. Klaas- ja kivivillal need omadused puuduvad.

Alternatiivsed soojustusmaterjalid
Niisiis peavad ökoloogilistel soojustusmaterjalidel olema head isoleerivad omadused, neis ei tohi olla kahjulikke kiudusid, mürgiseid kemikaale ega valmistatud naftasaadustest.
     Traditsiooniliselt on edukalt kasutatud mitmesuguseid sobilikke orgaanilisi materjale, kuid paljud on jäänud tahaplaanile seetõttu, et tootmine ja kasutamine nõuab palju käsitööd. Nüüd on taasavastamisel nende head omadused, mis kaaluvad üles ka käsitsi tööks kuluva vaeva. Ent tänapäeva nõuded vastupidavuse ja eriti tulepüsivuse suhtes on suurenenud, tuleb leppida mõningaste kemikaalidega materjalide koostises.
     Lina kasvatamiseks ei ole vaja kemikaale ega väetist, sest taimel on loomulik kaitse kahjurite vastu. Linakiududest valmistatud soojustusmaterjalil on sama head isoleerimisomadused kui moodsatel materjalidel, kuid valmistamiseks kuluv energiahulk on oluliselt väiksem ja kasutamisel ei teki mingeid terviseriske. Linakiududel on head niiskust puhverdavad omadused ja seda ilma, et isoleerivad omadused halveneks, samuti on kiud suhteliselt raskesti süttivad. Linakiududest valmistatud plaadid on ka hea heliisolatsioonimaterjal. Tootmisprotsessi käigus lisatakse polüestreid, mis teevad plaadid jäigemaks. Linakiududest valmistatakse takku, vildiribasid ja villaplaate. Linaluud kasutatakse täidismaterjalina nagu saepurugi.
     Kanep on, nagu linagi, tugev taim, mis ei vaja väetist ega kahjurite tõrjet ja kasvab hästi ka lahjadel muldadel. Lisaks on kanep vastupidav ka seentele ja bakteritele. Saksamaal valmistatakse kanepist
soojustusplaate, mille jäigemaks muutmiseks kasutatakse maisitärklist ja tuleaeglustina soodat. Plaadid isoleerivad hästi soojust ja heli ning puhverdavad niiskust, neid on kerge ja ohutu paigaldada. Kanepist soojustus ei hallita, talub niiskust ja kõrget temperatuuri. Seega on kanep üks väga keskkonnasõbralik ja vastupidav soojustusmaterjal. Et kanepit seostatakse mõnuainena, on see saanud halva kuulsuse. Tegelikult sisaldab tööstuslik kanep narkootilist ainet väga väikestes kogustes ja on selle tootmiseks kõlbmatu.
     Tselluvilla valmistatakse vanapaberist või tselluloosist ja turustatakse lahtise villa, plaatide või vildiribadena.
Paber peenestatakse ja sellele lisatakse hallitust ning tuld tõkestava vahenditena boorhapet, booraksit, vesiklaasi või ammooniumpolüfosfaati. Boorhape ja booraks on ained, mille kahjutuses või kahjulikkuses ei ole veel kokkuleppele jõutud. Tselluvill reguleerib niiskust ja on heade isoleerimisomadustega, odav materjal, kuid tolmab tugevasti ja seetõttu tuleb töötamise ajal kanda kaitsemaski. Soojustuse paigaldamisel, eriti lahtise villa puhumisel on oluline, et see täidab tühikud ühtlaselt tihedalt.
     Õled on jääkprodukt, mis pärast viljakoristust tihti lihtsalt ära põletatakse. Põhku saab kasutada nii
soojustusmaterjalina kui ka pallideks pressituna kandvate konstruktsioonide ehitamiseks. Õlgi saab segada saviga. Hallituse vältimiseks tuleb kasutada puhtaid ja kuivi õlgi ning seinakonstruktsioonid, milles on kasutatud õlgi, tuleb märgumise eest kaitsta laia räästaga.
     Pilliroog on kõrreline, mis kasvab nii mererannal kui ka järvekaldal. Kõrred on väga vastupidavad niiskuse suhtes ja suure ränihappesisalduse tõttu ka raskesti süttivad. Kõrred punutakse traadi abil mattideks, mis sobivad hästi kasutamiseks krohvialuse soojustusmaterjalina.
     Lambavill on väga hea soojustusmaterjal - tervisele ohutu, raskestisüttiv, imab niiskust (kuni 40% oma kaalust) ja see saab välja kuivada. Kuid naturaalne vill ei ole kaitstud koide eest, mistõttu tuleb seda impregneerida. Kasutatakse aineid (eulan ja mitin FF), mis on suhteliselt ohutud, kuid neid valmistatakse
keskkonda saastavates keemiatehastes. Impregneerimiseks kasutatakse ka boorisooli, kuid need annavad püsiva kaitse ainult näiteks koos lateksiga, mis kinnitub kiudude külge. Pehme materjalina tuleb villale tugevduseks lisada kunstkiudu, mis aga raskendab villa uuestikasutamist.
     Saepuru on traditsiooniline soojustusmaterjal, mida kasutatakse puitmajade konstruktsioonides. Saepurutäidis vajub aja jooksul kokku ja seepärast tuleb jätta võimalus materjali lisamiseks. Saepurule lisatakse tavaliselt kustutatud lupja või kipsi (ca 10% mahust) ja hoolikalt segatud muldniiske mass tambitakse tugevasti paika. Nii muutub see ka vajumiskindlaks ja tulepüsivaks. Seina niiskusel lastakse enne konstruktsioonide kinniehitamist välja kuivada, konstruktsioone tuleb kaitsta märgumise eest.
     Turvast on kasutatud seinte täidisena nagu saepurugi, vajub samuti aja jooksul kokku ja tuleb hiljem lisada. Kuivale turbapurule lisatakse ca 5% lupja. Kasutatakse puruna või pressitud plaatidena. Turvas on madala pH väärtusega ehk happeline ja seetõttu hallitus- ning mädanikseente eest kaitstud.
     Korkplaadid valmistatakse korgitamme koorest pudelikorkide väljapuurimisel tekkinud jääkidest. Korgipuru pressitakse plaatideks. Erakordselt kerge materjal. Mõõduka soojapidavusega, plaadid ei mädane, taluvad koormust, happeid ja leeliseid, kuid põlevad. Importmaterjal – transport koormab keskkonda.
     Merihein õmmeldakse kahe ehituspaberikihi vahele 20-30 mm paksuseks painduvaks vaibaks. Merihein on vastupidav kõdunemisele, põleb visalt ja on väga soojapidav.
     TEP-plaadid (fibroliit) on tsemendiga segatud puidulaastudest pressitud plaadid. Tsemendi kivistumine
toimub pressitud olekus. Tsement teeb puidulaastud niiskuskindlaks ja annab parema tulepüsivuse. Suure tsemendisisalduse tõttu on TEP-plaatide valmistamine energiakulukas.

Lea Stroh

Kasutatud allikad:
Bokalders, V., Block, M. Byggekologi. Kunskaper för ett hållbart byggande. Svensk Byggtjänst 2009.
Schmitz-Günther, T. Ekologiskt byggande och boende. Könemann, 1998.