Na vse gradbene materiale je potrebno gledati večplastno. T pomeni, da mora biti proizvodni proces okolju in človeku čim bolj prijazen. Do škodljivih vplivov na okolje lahko pride pri pridobivanju surovin, proizvodnji, vgradnji, uporabi in kasneje še pri odstranitvi. Škodljivi vpliv na okolje so velika poraba energije, škodljive emisije in predvsem izkoriščanje neobnovljivih virov energije in surovin. Zadnje čase se kot alternativa vse bolj uporabljano namesto klasičnih toplotno izolacijskih materialov naravna toplotno izolacijska gradiva. V proizvodnem procesu in fazi uporabe pri teh materialih ne prihaja do pojavov, ki bi bili škodljivi za človekovo zdravje. Naravni materiali za toplotne izolacije so večinoma rastlinskega izvora, po uporabi se reciklirajo ali o razgradijo. Surovine za naravne toplotno izolacijske material so lesna vlakna, celulozni kosmiči, pluta, slama, konoplja, lan, ovčja volna, kokosova vlakna in bombaž.

Na tržišču pojavljajo vedno novi, alternativni toplotno izolacijski materiali iz bolj ali manj naravnih surovin in recikliranih izdelkov. Izolacijo iz tekstilnih ostankov se z dodatki raznih veziv lahko vgrajuje tudi z brizganjem. Tekstilne ostanke avtomobilskih prevlek in vzglavnikov, lahko koristno uporabimo za toplotno in zvočno izolacijo predelnih montažnih sten, tal, stropov in podstrešij. Iz tekstilnih ostankov se izdelujejo tudi trde in mehke izolacijske stenske in talne plošče.

Gradbeni materiali kot so les, kamen ilovica in opeka spadajo med najstarejša gradiva in jih uvrščamo med avtohtone materiale.

Lahka suhomontažna gradnja nizkoenergijskih in pasivnih hiš je zlasti primerna za uporabo toplotno - akumulacijskih elementov, na primer masivne stene iz ilovice, ki akumulirajo toploto in jo nato ponovno oddajo v prostor.

1. Naravna gradiva

Med naravna - ekološka gradiva spadajo gradiva brez škodljivih emisij, nizkoenergijska gradiva, regenerativna gradiva in reciklirna gradiva.

Ekološko spremenljiva gradiva oz.gradiva brez škodljivih emisij ne sproščajo hlapov, prahu, vlaken, strupov in radioaktivnih snovi. Naravna gradiva kot so les, kamen in glina tako povzročajo najmanj emisij prav tako tudi nekatera gradiv rastlinskega in živalskega izvora. Ta gradiva prištevamo tudi med nizkoenergijska gradiva so tista, ker v svojem življenjskem ciklusu porabijo malo energije.

Regenerativna gradiva se lahko ponovno uporabijo, kar pomeni, da se gradivu podaljša življenjska doba, zmanjša se poraba surovin in s tem obremenitev okolja (na primer bloki iz masivne kamna, opeka, steklo, določeni vrsta lesa itd).

Reciklirna gradiva ponovno predelamo. Čim več materialov uporabimo tem manjša je izraba neobnovljivih virov (premog, nafta). Pri tem je pomembno ločeno zbiranje materialov (les, papir, steklo ). Pri plastičnih materialih je možna le delna reciklaža. Pri tehnološkem postopku reciklaže se porabi mnogo energije, velike so tudi emisije, zato je ta postopek zelo drag.

1 a. Les

Les se uporablja se kot konstrukcijsko gradivo, gradivo za kritine, kot surovina za številne polizdelke (vezane plošče, iverke, vlaknenke) in kot toplotno izolacijski material (celulozni kosmiči, lesna volna).



Slika 1 Toplotna izolacija iz lesnega granulata

Les nima neugodnih vplivov na človeka in okolje deluje pozitivno na bivalno klimo v prostoru in po odstranitvi na koncu uporabe ne povzroča škodljivih emisij. To velja za les, ki je pravilno površinsko obdelan. Pri lesnih polizdelkih lahko lesni odpadki vsebujejo razne kemične substance, ki odvisno od koncentracije, škodujejo človekovemu zdravju.

2 b. Ilovica in slama

Ilovico ima dobre gradbeno - fizikalne lastnosti kot so reguliranje in vzdrževanje vlage v prostoru in dobro akumuliranje toplote. Razen tega omogoča dobro zvočno zaščito v notranjih prostorih, preprečuje statično naelektrenje, je požarno obstojna in jo lahko recikliramo.

Ilovica lahko sprejme 30 krat več vlaga kot drugi podobni gradbeni materiali. Prav tako bistveno izboljša prostorsko klimo, ker veža in nevtralizira strupene snovi, ki se nahajajo v zraku. Uporab ilovice je možna:

• masivne sten iz zidakov,
• ilovnati ometi v vseh prostorih in tudi pri urejanji podstrešij v bivalne prostore,
• nanašanje ilovnatega ometa na stenske registre za talno ogrevanje
• polnila iz granulata ilovice za lesene predalčne stene, estrihe, stropove (suha masa ilovice pomešana z lesenimi vlakni ali zdrobljeno opeko se koristi za zvočno zaščito (tla, stropovi),
• uporab v kopalnicah (hitro sprejema vlago v vlažnih prostorih),
• uporaba za fasade (sanacije in ohranitve stare gradben substance, dobra prepustnost

Kot podlaga za omet, ki se nanaša ročno ali strojno koristimo:

• opeko, beton,
• grobo opaženje z mrežami iz trstike,
• lahke gradben plošče iz lesne volne,
• zaščitne plošče iz trstike debeline 2 in 5 cm,
• zaščitne plošče s konopljo,
• farmacel plošče, ki so izdelane iz mavca in apnenca.

Kot pomožni material uporabljamo notranje apnen barve,ter močvirski apnenec za premaze. Ilovica je po barvni raznolikosti tudi zanimiv dekorativni element v bivalne okolju.


Zelo razširjena je tudi uporaba slame kot dodatek ilovici za izravnalne estrihe in že omenjene zidake in ilovnate omete. V ekološki gradnji se slama pojavlja vse pogosteje. Včasih se uporabljala l kot kritina, ki jo je zaradi požarne nevarnosti zamenjala opeka. Slamnate blazine se uporabljajo prI leseni skeletni gradnji. Proizvodnja slame je ekološko prijazna, energijsko varčna, ni odpadkov, zato se lahko uporabi v celoti. Izvedbo lesnih konstrukcij z izolacijo iz slame izpolnjujejo vse požarne zahteve (B2 - normalna vnetljivost, F90 min – požarna odpornost) kar pomeni, da se lahko kot konstrukcijski element vgrajuje v družinske hiše.





SLIKA 2 Plošča iz konoplje (levo) in omet iz ilovice (slika desno)




SLIKA 3 Plošče iz ilovice na podlagi iz slame





2 c. Naravna gradiva kot toplotno izolacijski materiali



Surovine, ki jih uporabljamo za ta gradiva so slama, trstika, ovčja volna, celulozni kosmiči, lan, lesna volna, konoplja, bombaž, kokos in pluta.

Trstika se uporablja pri obnovi starih stavb, predvsem tistih, ki so zaščitene, kot kulturni spomeniki.

Ovčja volna je naravno gradivo živalskega izvora. Lahko sprejme in odda vlago za 33 % svoje mase, ne da bi se bistveno spremenile njene izolacijske sposobnosti. Uporablja se za toplotno izolacijo poševnih streh, stropov, sten in Za zmanjšanje gorljivosti je potrebna poobdelava vlaken z borovo soljo

Celulozni kosmiči so izdelani iz starega papirja in se uporabljajo za učinkovito toplotno izolacijo streh, sten in podov. Vgradnja celulozne izolacije v podstrešna stanovanja v letnem času v veliki meri preprečuje pregrevanje stanovanjskih prostorov.. Ker je obdelana z borovimi solmi, da bi zmanjšali gorljivost, je pri delu potrebno uporabljati zaščitna sredstva.



SLIKA 4 Celulozna izolacija


Konoplja dobro izravnava vlago v prostoru.. Kot toplotno izolacijski material se uporablja v ploščah in rolah za vse gradbene konstrukcije (stene, pode, strehe).

Iz lanu se izdelujejo izolacijske plošče za strehe, polnila pri lesenih konstrukcija ipd. Gradivo je na voljo tudi v obliki pletenjač in kot razsuto gradivo.

Bombaž je dober toplotni izolator, uporablja pa se tudi kot izolacija proti udarnemu zvoku.

Uporabljajo se za toplotno izolacijo streh in sten, tesnjenje oken in vrat, ter zvočno zaščito v mokrem in suhem estrihu.

Izolacijske plošče iz plute se uporabljajo na opečnem zidu ali v konstrukciji iz lesa in nudijo poleg dobre toplotne zaščite tudi dobro zvočno zaščito. Plošče iz plute so dobro prepustne za paro, obstojne proti kemikalijam, škodljivcem in bakterijam. Plošče tudi ne trohnijo in zato ne povzročajo prahu. Zaradi svoje trdnosti, se pluta lahko uporablja tudi za izolacijo tal in za preprečevanje udarnega zvoka.


2. Penjeni materiali

Med anorganske penjene materiale penjeno steklo vermikulit in perlit.

Penjeno steklo je negorljivo, obstojno na delovanje kemikalij in vsrkava vode. Odlikuje ga visoka tlačna trdnost in se lahko uporablja kot toplotno izolacijski material tal nad ogrevanimi prostori, kjer s predvidene večje obremenitve ali tudi temeljnih plošč.

Vermikulit izdelujejo iz zdrobljene sljudi, izpostavljene temperaturnemu šoku do 100 stopinj Celzija. Vezana voda med segrevanjem izpari, zato zrna nabreknejo. Material je odporen na delovanje lugov in kisli, je kemično nevtralen, težko gorljiv in odporen proti trohnenju. Uporablja se kot nasutje v talnih konstrukcijah in za izdelavo lahkih ometov in betonov.

Perlit izdelujejo iz vulkanske steklaste kamenine perlita. Voda, ki se nahaja v zaprtih porah pri temperaturi do 1200 stopinj Celzija izpari, prostornina se zato poveča 15 do 20 krat. Material postane porozen dober toploten izolator in se uporablja pri izdelavi lahkih ometov in betonov. Ker se zelo hitro navlaži mu dodajo sredstva hidrofobiranje. Perlitna nasutja se uporablja za toplotno izolacijo v podih nad kletmi, stropovih in podobno.

3. Zaključek

Ekoloških gradiv je na slovenskem tržišču vse več, predvsem uporaba naravnih toplotnih izolacij iz lesenih vlaken in celuloznih kosmičev. Manjša je uporaba toplotne izolacije iz plute, kokosovih vlaken konoplje in slame. Cena teh materialov je v primerjavi s klasičnimi toplotnimi izolacijami višja vendar je za pričakovati, da se bo z razširitvijo proizvodnje in odpiranjem evropskega trga vedno bolj zniževala.