2 Dokumentation og egenskaber
2.1 Introduktion
Hensigten med kapitel 2 er at give et overblik over dokumentation, byggetekniske egenskaber og andre forhold af betydning for anvendelse af materialer til varmeisolering af bygninger på tværs af de forskellige isoleringstyper. Typiske værdier for egenskaber m.m. præsenteres grafisk eller i tabelform for at kunne sammenligne typerne. For en beskrivelse af de specifikke typer af isoleringsmaterialer hver for sig, henvises til kapitel 3.
Afsnit 2.2 behandler ydeevne, deklarering, CE-mærkning m.m., mens afsnit 2.3 giver en oversigt over de typer af isoleringsmaterialer, anvisningen omfatter.
Afsnit 2.4 introducerer følgende byggetekniske egenskaber for isoleringsmaterialer med henvisning til eksisterende litteratur for en udtømmende beskrivelse:
- Varmeledningsevne (λ-værdi)
- Sætning
- Brandtekniske egenskaber
- Fugttekniske egenskaber
- Lydisolation
- Bæreevne og stivhed.
Afsnit 2.5 introducerer livscyklusvurdering som metode, omtaler de kilder, der indeholder miljødata for selve isoleringsmaterialet i form af miljøvaredeklarationer (EPD’er), samt giver et eksempel på data for miljøpåvirkning.
Typer af tilsætningsstoffer, der anvendes i varmeisoleringsmaterialer, fx som brandhæmmere eller bindemidler, og deres betydning for miljøvurderingen af isoleringsmaterialerne beskrives i afsnit 2.6. Afsnittet har fokus på håndtering af tilsætningsstoffer i henhold til lovgivning, hvor man finder oplysninger om tilsætningsstoffer, og hvilke spørgsmål man som bruger skal stille producenten. Anvisningen forholder sig ikke til certificeringsordninger som svanemærket byggeri, DGNB osv.
Håndtering af isoleringsmaterialer, når de bliver til affald og eventuelt kan genanvendes, beskrives i afsnit 2.7.
Afslutningsvis præsenteres i afsnit 2.8 de mulige helbredseffekter af at arbejde med isoleringsmaterialer samt de forholdsregler, der er nødvendige at foretage, for at isoleringsarbejdet kan udføres sundhedsmæssigt forsvarligt.
2.2 Ydeevne og kontrol
I forhold til dokumentation af produkters ydeevne og kontrol af denne dokumentation skelnes mellem:
- Produkter omfattet af en harmoniseret standard. Der CE-mærkes efter en ydeevneerklæring (DoP) baseret på standarden (afsnit 2.2.1).
- Produkter omfattet af et europæisk vurderingsdokument (EAD). Det kan CE-mærkes efter en ydeevneerklæring (DoP) eller en europæisk teknisk vurdering (ETA), der igen er baseret på EAD’en (afsnit 2.2.2).
- Produkter, der ikke er CE-mærkede (afsnit 2.2.3).
Uanset om man anvender et isoleringsmateriale, der er CE-mærket eller ej, er det vigtigt at spørge sig selv, hvad det skal kunne yde, og hvad dets funktion er, sammenholdt med, hvad det er testet for. Et CE-mærke oplyser alene, at produktet må markedsføres, ikke om det er egnet til formålet. Det vil typisk være op til rådgiveren at redegøre for valget af et givet materiale. I tvivlstilfælde bør man som bygherre involvere den, der skal overtage risikoen bagefter (typisk et forsikringsselskab).
Bygningsreglementet henviser til DS 418, Beregninger af bygningers varmetab (Dansk Standard, 2011), der indeholder de beregningsregler, som skal anvendes i Danmark ved fastlæggelse af U-værdier, linjetab, dimensionerende transmissionstab gennem bygningsdele osv. DS 418 beskriver desuden kontrolregler for ikke-CE-mærkede varmeisoleringsprodukter (afsnit 2.2.3).
Uanset reglerne beskrevet nedenfor skal der ved nybyggeri større end 1000 m2 desuden foreligge en livscyklusvurdering (LCA) (se afsnit 2.5), jf. bygningsreglement 2018, kapitel 11 (Trafik-, Bygge- og Boligstyrelsen, 2019).
2.2.1 Produkter omfattet af en harmoniseret standard
Det er obligatorisk at forsyne byggevarer med et CE-mærke, hvis de er omfattet af en harmoniseret standard, jf. byggevareforordningen (bekendtgørelse nr. 688, 2013). En harmoniseret standard er en europæisk standard, der i sit Anneks ZA definerer, hvilke egenskaber der er de såkaldt væsentlige egenskaber, og hvordan de bestemmes og dokumenteres. Væsentlige egenskaber for isoleringsmaterialet er blandt andet materialets λ-værdi (varmeledningsevne) og reaktion på brand (materiale klasse).
Værdierne for egenskaberne for det enkelte produkt angives i en ydeevnedeklaration (DoP), der danner grundlag for CE-mærkningen. Desuden beskriver DoP’en den tilsigtede anvendelse af produktet eller produktfamilien, som er baggrunden for de egenskaber, der er deklareret.
Det er frivilligt, om alle væsentlige egenskaber angives; der kan CE-mærkes, når blot én af egenskaberne er angivet. For de øvrige angives ’No performance determined’ (NPD). For at et isoleringsmateriale kan anvendes i praksis, er det nødvendigt at oplyse en af følgende kombinationer:
- En λ-værdi bestemt ved 10 °C, densitet samt sætning (løsfyld)
- En λ-værdi bestemt ved 10 °C samt tykkelsestolerancer (fast form).
Hverken DoP’en eller CE-mærket må angive andre egenskaber end de i standarden definerede væsentlige egenskaber, heller ikke selvom standarden beskriver, hvorledes andre egenskaber kan bestemmes. De og andre egenskaber må angives i et produktdatablad. Når en given egenskab er defineret som væsentlig, må man ikke angive egenskaben i fx et produktdatablad, samtidig med at man angiver NPD (’No performance determined’) i DoP’en. En DoP kan aldrig baseres på nationale standarder. Det er heller ikke tilladt som producent at udarbejde en DoP for et produkt, der ikke er omfattet af en harmoniseret standard, ved fx at henvise til en harmoniseret standard for en anden produkttype.
Kontrol
Anneks ZA angiver de relevante testmetoder, samt hvor ofte og hvordan der skal udføres produktkontrol, udtrykt ved et AVCP-niveau (Assessment and Verification of Constancy of Performance). Der er fem AVCP-systemer; en byggevares placering er bestemt ud fra en vurdering af risikoen for og konsekvensen af afvigelser fra det angivne, se FIGUR 1. For varmeisoleringsprodukter, der ønskes klassificeret for byggevarers reaktion på brand i klasserne A1, A2, B og C, hvor opnåelse af reaktion på brandklasse B (fx B-s1,d0) og C afhænger af tilsætning af brandhæmmer, skal benyttes AVCP-system 1. For alle andre varmeisoleringsprodukter anvendes AVCP-system 3 eller 4, se DS/EN 13172 (Dansk Standard, 2012a).
FIGUR 1. Oversigt over kravene til de fem AVCP-systemer. Jo højere krav, jo mere uafhængig kontrol ved et såkaldt notificeret organ kræves. Efter CE-marking of construction products – Step by step. Den europæiske kommission 2014. https://ec.europa.eu/docsroom/documents/12308/attachments/1/translations/en/renditions/native
Når en byggevare er CE-mærket, må den sælges inden for det indre marked, men det er nationale bestemmelser, der afgør, om varen lever op til kravene til den aktuelle anvendelse i byggeriet.
Der findes pr. marts 2024 ikke en samlet oversigt over harmoniserede standarder. I stedet henvises til EU-tidende (Official Journal of the European Union), hvor det offentliggøres, når en standard udarbejdet af CEN (European Committee for Standardization) er godkendt som harmoniseret af EU-Kommissionen. En aktuel oversigt for isoleringsmaterialer pr. marts 2024 ses i afsnit 2.3.1.
Standarder, som udarbejdes med henblik på at blive harmoniseret, har et Anneks ZA, men standarden bliver først harmoniseret, når den er offentliggjort i EU-tidende. Det forekommer ofte, at en ny udgave af en standard på grund af formalia ikke bliver harmoniseret, selvom den er godkendt af og udgivet i CEN-regi, og derfor optræder som gældende hos Dansk Standard. CE-mærkningen skal i så fald ske efter den tidligere harmoniserede udgave.
Det bemærkes, at kommissionen ca. siden 2020 reelt har blokeret for godkendelse af både nye og reviderede standarder som harmoniserede. Der åbnes næppe op for nye godkendelser, før en ny byggevareforordning er blevet implementeret; det vides ikke, hvornår det vil ske.
2.2.2 Produkter omfattet af en EAD
For produkter, der ikke er omfattet af en harmoniseret standard, eller hvis anvendelse ikke er beskrevet i en harmoniseret standard, er der ikke krav om CE-mærkning. Hvis producenter af produkter, som ikke er omfattet af en harmoniseret standard, ønsker frivilligt at CE-mærke deres produkt, kan dette ske med udgangspunkt i et europæisk vurderingsdokument (European Assessment Document, EAD) for en varegruppe (https://www.eota.eu/eads).
En EAD beskriver, hvilke egenskaber der vurderes og hvordan og har dermed omtrent samme funktion som en harmoniseret standard. EAD’ens kapitel 3 rummer således samme information som Anneks ZA i en harmoniseret standard (afsnit 2.2.1). Se nærmere hos fx ETA Danmark (www.etadanmark.dk).
På grundlag af en EAD kan der udarbejdes en europæisk teknisk vurdering (European Technical Assessment, ETA) for et specifikt produkt. På baggrund af ETA’en kan producenten CE-mærke produktet, eventuelt via en ydeevnedeklaration (DoP). En ETA angiver egenskaberne for et bestemt produkt, der er beregnet til et bestemt formål. ETA’en udtrykker produktets egenskaber på et fælleseuropæisk teknisk sprog og udstedes af et uvildigt notificeret tredjeparts vurderingsorgan (Technical Assessment Body, TAB). ETA’en danner grundlag for ydeevnedeklarationen (DoP).
Det er tilstrækkeligt at deklarere en enkelt egenskab for at opnå en ETA, men for at et isoleringsmateriale kan anvendes i praksis, er det stadig nødvendigt at oplyse en af følgende kombinationer:
- En λ-værdi bestemt ved 10 °C, densitet samt sætning (løsfyld)
- En λ-værdi bestemt ved 10 °C samt tykkelsestolerancer (fast form).
Indtil den 1. juli 2013 var ETA’er tidsbegrænsede i fem år, men ETA’er udstedt derefter har ingen udløbsdato. Det vil fremgå af forsiden, hvorvidt der er en udløbsdato på en ETA.
Der er i ETA’erne taget stilling til en estimeret levetid for produktet i den påtænkte anvendelse, uden at dette dog kan anses for at være en garanti fra producenten eller det tekniske vurderingsorgan.
2.2.3 Kontrolregler for produkter, der ikke er CE-mærkede
Dokumentation efter regler i DS 418
For varmeisoleringsmaterialer, som ikke er omfattet af en harmoniseret standard eller har fået udarbejdet en ETA, skal de termiske egenskaber dokumenteres efter regler i DS 418, 7. udgave, Anneks E (Dansk Standard, 2011). Der er krav til procedurer både med og uden tredjeparts certificering. For varmeisoleringsprodukter, der ønskes klassificeret for byggevarers reaktion på brand i klasserne A1, A2, B og C, hvor opnåelse af brandklassifikation B og C afhænger af tilsætning af brandhæmmer
Brandhæmmer anvendes i dansk terminologi for materialer, som giver isoleringsmaterialerne selvslukkende egenskaber, således at de ikke kan brænde ved egen flamme.
Teknisk godkendelse til anvendelsen (TGA)
En anden mulighed er at få lavet en dansk teknisk godkendelse til anvendelsen (TGA). Denne giver mulighed for at deklarere værdier for flere produktegenskaber, beskrive hele produktsystemer og samtidig angive, hvorledes egenskaberne forholder sig til dansk byggelovgivning. TGA kan godt indeholde værdier for nogle af de samme egenskaber, som en DoP eller en ETA kan indeholde, og vil for disses vedkommende følge samme europæiske prøvningsstandarder. En TGA vil derfor kunne bruges som dokumentation i forhold til sådanne produktegenskaber.
TGA er etableret som en konsekvens af, at CE-mærket ikke angiver, hvorvidt et produkts deklarerede værdier harmonerer med dansk byggelovgivning, og er altså en national ordning. TGA forholder sig til de krav, der findes i bygningsreglementet og alment teknisk fælleseje, og dokumenterer, at produktet må anvendes i overensstemmelse med disse. TGA er underlagt løbende kontrol svarende til AVCP-niveau 1+3.
Der findes enkelte eksempler på brugen af TGA for isoleringsmaterialer i Danmark, se https://www.etadanmark.dk/da/tga/tga-byggevarer. Det vurderes i hvert enkelt tilfælde, om en TGA kan udstedes, uanset om produktet er omfattet af en harmoniseret standard eller ej.
MK-godkendelse
Endelig er det også muligt at opnå en MK-godkendelse; en national godkendelsesordning, der i dag fungerer som en frivillig måde at dokumentere overholdelse af bygningsreglementets funktionskrav samt alment teknisk fælleseje i Danmark. MK-godkendelsen dokumenterer, at produktet må anvendes i overensstemmelse med disse krav. Ordningen har eksisteret i over 40 år og ser af historiske grunde på færre egenskaber end TGA, men er ligeledes underlagt løbende kontrol svarende til AVCP-niveau 1+3. MK-godkendelser udstedes af ETA-Danmark.
Produktegenskaber vs. anvendelse af et produkt
Det er vigtigt at skelne mellem produktegenskaber, fx reaktion på brand (afsnit 2.4.3), bestemt i henhold til internationale standarder, og selve anvendelsen af materialerne, som er nationalt bestemt. Andre landes bygningsreglementer kan stille andre krav til anvendelse end det danske; en teknisk godkendelse fra et andet land kan således ikke bruges til at dokumentere opfyldelse af danske krav til anvendelse.
2.3 Isoleringsmaterialer, der indgår i anvisningen
2.3.1 Produkter omfattet af en harmoniseret standard
Der foreligger harmoniserede standarder for mange af de typer isoleringsmaterialer, som anvendes i Danmark. Det medfører, at materialerne kan og skal CE-mærkes for at kunne markedsføres (jf. afsnit 2.2.1). Standarderne er udarbejdet af den tekniske komite CEN/TC 88 – Thermal insulating materials and products (se link i litteraturlisten under hjemmesider) under den europæiske standardiseringsorganisation (CEN). Pr. marts 2024 foreligger standarderne angivet i TABEL 2 med angivelse af dens nummer, titel samt udgivelsesåret for seneste udgave og for seneste harmoniserede udgave.
TABEL 2. Oversigt over standarder for typer af isoleringsmaterialer under CEN/TC 88. Der angives udgivelsestidspunkt for såvel seneste udgave som seneste harmoniserede udgave.
Nummer | Isoleringstype | Udgivelsestidspunkt (eng. udgave) | |
|---|---|---|---|
Seneste udgave, pr. marts 2024 | Seneste harmoniserede udgave, pr. marts 2024 | ||
EN 13162 | Mineraluld, fabriksfremstillet | Feb. 2015 | Feb. 2015 |
EN 13163 | Ekspanderet polystyren (EPS), fabriksfremstillet | Nov. 2016 | Mar. 2015 |
EN 13164 | Ekstruderet polystyren (XPS), fabriksfremstillet | Feb. 2015 | Feb. 2015 |
EN 13165 | Isolering af PUR/PIR skum, fabriksfremstillet | Jun. 2016 | Jun. 2016 |
EN 13166 | Isolering af fenolskum, fabriksfremstillet | Jun. 2016 | Jun. 2016 |
EN 13167 | Isolering af celleglas, fabriksfremstillet | Feb. 2015 | Feb. 2015 |
EN 13171 | Isolering af træfibre, fabriksfremstillet | Feb. 2015 | Feb. 2015 |
EN 14063-1 EN 14063-2 | Isolering baseret på letklinker (løsfyld) | Aug. 2004 Jul 2013 | Aug. 2004 - |
EN 14064-1 EN 14064-2 | Løsfyldsisolering af mineraluld1 | Okt. 2018 Feb. 2010 | Feb. 2010 - 3 |
EN 14316-1 EN 14316-2 | Isolering baseret på ekspanderet perlite (løsfyld) | Aug. 2004 Jan. 2007 | Aug. 2004 - 3 |
EN 15101-1 EN 15101-2 | Papirisolering (løsfyld) | Apr. 2019 Sep. 2013 | Sep. 2013 - 3 |
EN 16809-1 EN 16809-22 | Ekspanderet polystyren, løsfyld2 | Nov. 2019 Jan. 2017 | Foreligger ikke2 - 3 |
Noter:
| |||
I visse tilfælde er den nyeste version af standarden ikke harmoniseret pr. marts 2024, hvorfor ydeevnedeklaration og CE-mærkning er udarbejdet efter den foregående udgave af standarden.
Standarderne for løsfyldsprodukter er opdelt i en del 1 og en del 2, der omhandler specifikationer af produktet, henholdsvis før og efter at det er installeret i bygningen. Kun del 1 kan være harmoniseret (se også afsnit 2.2.1). Del 2 omhandler udførelsen og kan ikke være harmoniseret. Det skyldes, at harmoniseringen angår byggevarer, mens indbygningen foretages lokalt og følger de nationale regler, der måtte gælde for bygværker og anvendelsen af byggevarer i det pågældende land. På basis af del 2 skal installatøren lave en erklæring til kunden, der bl.a. angiver, hvilket produkt der er anvendt, R-værdi (isolans)
R-værdien bestemmes som tykkelsen divideret med varmeledningsevne (λ-værdi).
Reaktion på brandklassen er omfattet af del 1, men med givne standardforudsætninger om fx densitet.
Anvisningen omfatter også andre grupper materialer, hvor der findes en harmoniseret standard, men som i CEN-regi ikke er karakteriseret som isoleringsmaterialer, om end de fx anvendes som kuldebrosafbrydelse i fundamenter og lignende (TABEL 3). For eksempel omfatter standarden EN 771-4 porebeton i form af mineralske plader, særligt udviklet til indvendig efterisolering.
TABEL 3. Oversigt over harmoniserede standarder for andre typer af isoleringsmaterialer.
Nummer | Titel (på dansk) | Udgivelsestidspunkt | |
|---|---|---|---|
Seneste udgave, pr. marts 2024 | Seneste harmoniserede udgave, pr. marts 2024 | ||
EN 771-3 | Letklinkerbeton | Aug. 2015 | Aug. 2015 |
EN 771-4 | Porebeton | Aug. 2015 | Aug. 2015 |
Endvidere har CEN/TC88 udarbejdet standarder for kalciumsilikatplader (EN 16977:2020) (Dansk Standard, 2020b), refleksiv isolering (EN 16863:2023) (Dansk Standard, 2023) og vakuumisoleringspaneler (VIP) (EN 17140:2020) (Dansk Standard, 2020c), men disse er ved denne anvisnings færdiggørelse (marts 2024) endnu ikke harmoniseret. Det betyder, at standarderne ikke kan anvendes som grundlag for CE-mærkning og ydeevnedeklaration (DoP). Producenter kan dog vælge frivilligt at følge standarden og anvende de beskrevne testmetoder og kontrolsystemer som led i dokumentationen af produktet. Der foreligger desuden produkter, der er CE-mærkede efter en ETA, se afsnit 2.3.2.
2.3.2 Produkter omfattet af EAD og ETA
For visse typer af isoleringsmaterialer, angivet i TABEL 4, hvor der ikke er en harmoniseret standard, foreligger der pr. marts 2024 et europæisk vurderingsdokument (European Assessment Document – EAD) og mindst ét produkt med en europæisk teknisk vurdering (European Technical Assessment – ETA) på grundlag af EAD’en. Dette kan danne grundlag for en frivillig CE-mærkning (afsnit 2.2.2).
TABEL 4. Typer af isoleringsmaterialer omtalt i denne anvisning, for hvilke der foreligger europæiske tekniske vurderingsdokumenter (EAD), der kan danne grundlag for CE-mærkning.
Type af isolering | EAD Nummer | EAD Titel | Udgivet | Citeret i EU-tidende1 |
|---|---|---|---|---|
Kalcium-silikat2 | 040012-00-1201 | Thermal insulation board made of mineral material | Feb. 2018 | 2018/C 281/04 |
Træfibre, løsfyld | 040138-01-1201 | In-situ formed loose fill thermal and/or acoustic insulation material made of vegetable fibres | Maj 2018 | 2018/C 417/07 |
Hør | 040005-00-1201 | Factory-made thermal and/or acoustic insulation products made of vegetable or animal fibres | Jun. 2015 | 2016/C 054/14 |
Hamp | ||||
Græs | ||||
Halm | 040146-00-1201 | Thermal insulation for buildings made of straw bales | Dec. 2015 | Decision (EU) 2023/1473 |
Fåreuld | 040456-00-1201 | In-situ formed loose fill thermal and/or acoustic insulation material made of animal fibres | Mar. 2017 | 2017/C 343/06 |
Vakuum-isolering3 | 040011-00-1201 | Vacuum insulation panels (VIP) with factory applied protection layers | Dec. 2017 | 2018/C 019/04 |
Aerogel | 040643-00-1201 | Fiber reinforced silica aerogel thermal insulation | Maj 2017 | 2017/C 343/06 |
Refleksiv isolering | 040007-00-1201 | Thermal insulation products for buildings with radiant heat reflective component | Dec. 2015 | 2017/C 435/07 |
Noter:
| ||||
2.3.3 Produkter, der ikke er CE-mærkede
For isoleringsmaterialer, der ikke er CE-mærkede, skal egenskaberne også være dokumenterede. Det kan fx være følgende isoleringstyper omtalt i anvisningen:
- Hampebeton
- Muslingeskaller.
Det vil også være aktuelt for produkter blandt de typer, der er listet i TABEL 4, hvor der ikke findes en ETA for produktet.
Dokumentation kan fx ske gennem en teknisk godkendelse til anvendelsen (TGA), der udarbejdes af ETA Danmark (afsnit 2.2.3). Det vil typisk være op til rådgiveren at redegøre for valget af et givet materiale. I tvivlstilfælde bør man som bygherre involvere den, der skal overtage risikoen bagefter (typisk et forsikringsselskab).
2.4 Byggetekniske egenskaber
2.4.1 Varmeledningsevne
For materialer generelt
Varmetransport i materialer sker på tre måder: ved ledning, stråling og konvektion. Den relative andel af de tre transportformer hænger sammen med, hvor meget faststof et materiale består af, idet transporten gennem det faste stof sker gennem ledning, mens transporten gennem den øvrige del af materialet sker på alle tre måder. Dette gælder uanset materialets struktur, fx om det har en fast form med lukkede celler, er et blødt, formbart materiale, hvor faststoffet består af fibre, eller en mellemting, som fx illustreret i FIGUR 2. Det betyder, at jo mere faststof et materiale består af, og dermed jo højere densitet, desto mere af transporten foregår som ledning, mens stråling og konvektion dominerer ved meget lave densiteter, som illustreret i FIGUR 3.
FIGUR 2. Isoleringsmaterialers struktur, vist idealiseret. (a): Et materiale med lukkede porer, fx celleplast eller celleglas. (b): Et materiale med åbne porer, hvor der er forbindelse gennem porerne fra side til side af materialet, fx porebeton. (c): Et materiale, som består af diskontinuerte materialedele og en stor andel af luft, fx fibre, hvor det egentlige materiale kun har stedvis kontakt via mindre dele af dets overflade.
FIGUR 3. Varmetransport fordelt på ledning, stråling og konvektion som funktion af materialets densitet, principskitse.
Det betyder også, at der en nedre grænse for, hvor let et materiale kan være for at opnå den lavest mulige varmeledningsevne (λ-værdi), som udtrykker materialers evne til at transportere varme. Den kan bestemmes ved at påtrykke en materialeprøve med en given tykkelse en bestemt varmestrøm og så bestemme temperaturforskellen over materialet, som beskrevet i DS/EN 12667 (Dansk Standard, 2001a).
Jo lavere varmeledningsevnen er, desto bedre isolerer materialet, og jo bedre materialet isolerer, desto mindre bliver bygningens varmetab. Ved hvilken densitet den lavest mulige varmeledningsevne opnås, afhænger dels af, hvilket faststof der indgår, dels af strukturen af faststoffet, og dels af, om materialet indeholder atmosfærisk luft eller en anden gasart. I sidstnævnte tilfælde, fordi varmeledningsevnen (λ) for andre gasarter er lavere end for atmosfærisk luft.
Varmeledningsevnen (λ), bestemt som beskrevet ovenfor, er den tilsyneladende varmeledningsevne, da varmetransporten i porøse materialer foregår ved såvel ledning som stråling og konvektion. Når det alligevel giver mening at tale om varmeledningsevne, skyldes det, at man typisk betragter materialet ”udefra” og primært ser på, hvor godt materialet er til at forhindre varmetransport. Dette, uanset hvordan fordelingen mellem de tre transportformer er i praksis.
Varmeledning i et materiale sker ved overførsel af energi fra molekyler med høj bevægelsesenergi til molekyler med lav bevægelsesenergi, og jo højere temperatur, desto højere bevægelsesenergi.
Alle overflader afgiver og modtager varmestråling afhængigt af overfladetemperaturen, det gælder også indre overflader i porøse materialer.
Konvektion kan enten være naturlig som følge af, at varm luft er lettere end kold luft, hvorved luftbevægelser opstår (også kaldet egenkonvektion), eller tvungen som følge af vindtryk, ventilation eller termisk opdrift.
Ved bestemmelse af den tilsyneladende varmeledningsevne i henhold til DS/EN 12667 (Dansk Standard, 2001a) er der ingen bidrag fra konvektion.
Isoleringsmaterialer
Varmetransport i isoleringsmaterialer sker altid som en kombination af ledning, stråling og konvektion.
Isoleringsmaterialers lave varmeledningsevne sammenlignet med andre byggematerialer skyldes, at de generelt er meget porøse og dermed kun har et lille faststofvolumen, hvilket minimerer varmeledning gennem det faste stof. Samtidig betyder materialestrukturen med vekselvirkning mellem faststof og hulrum, at varmestråling og naturlig konvektion i materialet minimeres.
Varmeledningsevnen for isoleringsmaterialer, hvor det faste stof består af fibre (fx af mineraluld, træ eller hamp), afhænger primært af fibrenes densitet, tykkelse samt orientering.
I nogle opskummede isoleringsmaterialer opnås en lav varmeledningsevne ved, at gassen benyttet til opskumning har en lavere varmeledningsevne end atmosfærisk luft. Over tid siver gassen ud af isoleringsmaterialet og erstattes af atmosfærisk luft, hvorved produktets isoleringsevne forringes, hvilket betyder, at varmeledningsevnen øges. Medmindre der etableres en helt gastæt indeslutning af det færdige isoleringsmateriale, hvilket vanskelig kan etableres ved almindelig bygningsisolering.
For isoleringsmaterialer påvirkes varmeledningsevnen i et vist omfang af langbølget varmestråling i cellerne eller mellem fibrene på grund af temperaturforskelle. Dette kan fx reduceres ved at gøre cellerne mindre. Cellevæggene kan være delvist transparente for kortbølget stråling, hvilket kan reduceres med materialer, der ikke er transparente for stråling, eller med små celler. Det kan fx ske ved at anvende metalfolier eller grafit som en del af produktet. Metalfolier har en meget lav emissivitet, tæt på 0. Dette svarer til, at al varmestråling reflekteres, 1 svarer til, at al varmestråling absorberes, hvilket vil være tilfældet, hvis overfladen er en absolut sort overflade.
Bidrag fra stråling for den samlede varmetransport stiger med aftagende densitet, hvilket skyldes, at der i et lettere isoleringsmateriale bliver færre ”mellemstop” (i form af faststof), hvor transport i form af stråling ikke kan foregå.
Naturlig konvektion kan enten forekomme i selve isoleringsmaterialet eller i spalter rundt om materialet, hvis dette ikke er tilstrækkeligt tilpasset konstruktionen. Konvektion inde i isoleringsmaterialet forekommer alene i meget åbne strukturer, dvs. ved meget lave densiteter, og ikke i materialer med en lukket cellestruktur. Man kan i praksis regne med, at der for isoleringsmaterialer med en densitet større end 20 kg/m3 ikke forekommer konvektion, der påvirker materialets λ-værdi.
Alle ovennævnte forhold indgår i den deklarerede varmeledningsevne for materialet ved de temperaturforhold, der er brugt ved prøvningen.
Tvungen konvektion kan forekomme, når luften i isoleringsmaterialet sættes i bevægelse af en ydre påvirkning, der resulterer i trykforskelle. Den ydre påvirkning er typisk vinden eller ventilation, der presser luft gennem utætte samlinger i konstruktionen, fx i vindspærren. Tvungen konvektion i høje bygninger eller rum kan skyldes termisk opdrift, når der er store temperaturforskelle mellem ude og inde (fx om vinteren). Disse forhold indgår ikke i bestemmelsen af varmeledningsevne, men kan til en vis grad vurderes ved hjælp af materialets permeabilitet for luft, som beskrevet i DS/EN ISO 10456 (Dansk Standard, 2008a).
Deklareret værdi for varmeledningsevne (λ-værdi)
Der er krav til producenter om at angive en deklareret værdi for varmeledningsevnen (λ) af isoleringsmaterialer, som beskrevet i DS 418, 7. udgave (Dansk Standard, 2011). Den deklarerede værdi er baseret på målte værdier ved en middeltemperatur på 10 °C.
Værdierne i TABEL 5 gælder for typer af isoleringsmaterialer på det danske marked. For nærmere oplysninger henvises til ydeevnedeklarationer (DoP), europæiske tekniske vurderinger (ETA) og produktdatablade for specifikke produkter. For eksempel skal densiteter typisk søges i produktdatablade, da de sjældent angives i DoP’er og ETA’er. For visse typer af isoleringsprodukter stiller den tilhørende produktstandard krav om, at varmeledningsevnen (λ) deklareres som gennemsnit over 25 år. Mange isoleringsmaterialer forventes at kunne bevare egenskaberne væsentligt længere, forudsat de anvendes som foreskrevet af producenten. Se fx BUILD’s levetidstabel (Haugbølle et al., 2021).
Varmeledningsevne og temperatur
Varmeledningsevnen af isoleringsmaterialer er en funktion af temperaturen, men afhængigheden af temperaturen påvirkes af densiteten. Det skyldes, at den relative fordeling af varmetransporten på de tre transportformer ledning, stråling og konvektion afhænger af densiteten jf. ovenfor, og fordi afhængigheden af temperaturen er væsentlig forskellig for de tre transportformer. Stråling er således langt mere afhængig af materialets middeltemperatur end ledning. Det betyder, at varmeledningsevnens temperaturafhængighed er mindre for et tungt isoleringsmateriale end for et let; et eksempel er vist i FIGUR 4, hvilket kan få betydning i tilfælde af brand. Det kan også få betydning for teknisk isolering, som denne anvisning ikke omhandler.
FIGUR 4. Varmeledningsevnens afhængighed af temperaturen for mineraluld med to forskellige densiteter (ρ). Eksempel på, at temperaturafhængigheden øges med aftagende densitet. Kilde: Gottfredsen & Nielsen (1997).
Sammenhængen mellem varmeledningsevne og temperatur er som udgangspunkt ikke afhængig af, om materialet indeholder atmosfærisk luft eller andre gasarter, se fx (Hung Anh & Pásztory, 2021), (Berardi & Naldi, 2017). En af de få undtagelser er PIR, hvor varmeledningsevnen øges med aftagende temperatur ved temperaturer under 10-20 °C (Belanger & Berardi, 2018), (Berardi & Naldi, 2017), (Molleti & Van Reenen, 2022).
Det er muligt at korrigere de målte varmeledningsevner jf. DS/EN 12667 (Dansk Standard, 2001a) til en given anvendelsestemperatur ved hjælp af DS/EN ISO 10456 (Dansk Standard, 2008a).
Varmeledningsevne og fugt
Under normale forhold i en konstruktion, hvor fugtniveauet ikke er højt nok til fx at give anledning til vækst af skimmelsvamp, har fugt ingen praktisk betydning for varmeledningsevnen i isoleringsmaterialer (Jerman et al., 2019; Zach et al., 2012; Hung Anh & Pásztory, 2021). En korrektion af varmeledningsevnen ved meget højt fugtniveau kan foretages ved hjælp af DS/EN ISO 10456 (Dansk Standard, 2008a).
Et lavt fugtniveau er en fordel for holdbarheden af konstruktionen, idet fx risikoen for, at træ nedbrydes pga. råd, mindskes, jf. afsnit 2.4.4, ”Fugttekniske egenskaber”. Desuden er det vigtigt at beskytte isoleringsmaterialer mod nedbør, opfugtning og forvitring i øvrigt, såvel under transport som under montage og brug. Ellers er der risiko for at ødelægge materialets struktur, indbygge fugt, danne grobund for biologisk vækst m.m.
Undtagelsen er kapillaraktive isoleringsmaterialer (se under ”Kapillarsugning” i afsnit 2.4.4), hvor man netop udnytter, at de kan transportere fugt til den indvendige overflade, hvor den kan fordampe. Det betyder, at de i praksis har en højere varmeledningsevne end andre isoleringsmaterialer, men i forhold til reduktionen af varmetabet gennem konstruktionen vil det stadig være meget bedre end ingen isolering. Kapillaraktive isoleringsmaterialer benyttes typisk til indvendig efterisolering af massive ydervægge.
Ligeledes påvirkes varmeledningsevnen af isoleringsmateriale, når det anvendes som en del af det kapillarbrydende lag mod jord. Regningsmæssigt skal man i henhold til DS 418 (Dansk Standard, 2011) operere med, at de nederste 75 mm af et sådant lag er fugtigt, og derfor skal dette lag regnes med at have en højere varmeledningsevne end resten af laget.
Typiske værdier for varmeledningsevne, densitet og sætning
TABEL 5 indeholder typiske værdier for varmeledningsevne (λ-værdi) behandlet ovenfor samt sætning og densitet, der behandles i afsnit 2.4.2. Værdierne er baseret på oplysninger fra ydeevnedeklarationer (DoP) og europæiske tekniske vurderinger (ETA) for specifikke produkter. For densitetens vedkommende er de fleste tilfælde dog baseret på producentoplysninger, da DoP og ETA sjældent indeholder denne information.
TABEL 5. Isoleringsmaterialers varmeledningsevne (λ-værdi), densitet og sætning. Typiske værdier, baseret på oplysninger fra ydeevnedeklarationer (DoP), europæiske tekniske vurderinger (ETA) samt producentoplysninger for specifikke produkter.
Isoleringsmateriale | Form | Varmelednings-evne (λ-værdi), [W/(m K)] | Densitet, [kg/m3] | Sætning, løst udblæst på loft, [%] | |
|---|---|---|---|---|---|
Standard under CEN/TC 88 | Mineraluld, stenuld | Måtte / Rulle Løsfyld | 0,032-0,040 0,037-0,041 | 29-140 28-70 5) | - mindre end 5 |
Mineraluld, glasuld | Måtte / Rulle Løsfyld | 0,030-0,040 0,033-0,042 | 17-60 12-30 5) | - mindre end 5 | |
Ekspanderet polystyren (EPS) | Plade | 0,030-0,041 | 10-50 | - | |
Ekspanderet polystyren (EPS) | Løsfyld | 0,030-0,041 | 16-25 | - 7) | |
Ekstruderet polystyren (XPS) | Plade | 0,027-0,041 | 35-45 | - | |
Polyurethan (PUR) | Plade | 0,022-0,032 | 30-50 | - | |
Polyisocyanurat (PIR) | Plade | 0,022-0,027 | 30-40 | - | |
Fenolskum | Plade | 0,018-0,023 | 35-45 | - | |
Celleglas | Plade | 0,036-0,058 | 100-160 | - | |
Træfiber | Måtte | 0,038-0,046 | 40-60 | - | |
Papir | Løsfyld | 0,037-0,039 | 28-65 5) | mindre end 12 8) | |
Løse letklinker | Løsfyld | 0,095 | 250-300 | - | |
Ekspanderet perlite | Løsfyld, coatede | 0,042 | 70-80 | - | |
Standard, andre | Letklinkerbeton | Blokke/plader | 0,17-0,25 | 600-800 | - |
Almindelig porebeton | Blokke/plader | 0,090-0,155 | 375-500 | - | |
Mineralske plader 1) | Plader | 0,040-0,045 | 90-110 | - | |
ETA | Kalciumsilikat | Plade | 0,060-0,090 | 225-300 | - |
Træfiber | Løsfyld | 0,038-0,041 | 25-55 5) | mindre end 20 | |
Hamp | Måtte | 0,039-0,043 | 35-48 | - | |
Hør | Måtte | 0,038-0,040 | 30-40 | - | |
Græs | Måtte | 0,041 | 35-45 | - | |
Halm, presset | Baller | 0,048 | 85-115 | - | |
Halm, presset | Plader | 0,045-0,060 | 70-180 | ||
Fåreuld | Måtte | 0,036-0,045 | 14-30 | - | |
Fåreuld | Løsfyld | 0,049 | 18 | mindre end 1,2 | |
Vakuumisolerings-paneler | Paneler | 0,007-0,010 | 180-220 | - | |
Aerogel | Måtte | 0,015 | 150-175 | - | |
Refleksiv isolering | Rulle | Note 3) | 55-60 6) | - | |
Ingen ETA | Hampebeton 2) | Blokke | 0,06-0,115 | 275-440 | - |
Muslingeskaller | Løsfyld | 0,13 4) | - | - | |
Noter:
| |||||
2.4.2 Densitet og sætning af løsfyld
Mange typer af isoleringsmaterialer produceres i plader eller blokke, der er helt stive, og som måtter eller ruller, tilsat støttefibre for at sikre formstabilitet.
Andre typer produceres som løsfyld, der indblæses i lukkede hulrum eller udblæses på loft. For løsfyldsprodukter er densiteten angivet i TABEL 5 baseret på producentens anbefalede minimumdensitet. Den anbefalede densitet afhænger af, hvor isoleringsmaterialet anvendes, og vil normalt være lavere ved løs udblæsning på loft end ved indblæsning i et lukket hulrum; derfor angives densiteten som et interval.
Til sammenligning indeholder TABEL 5 også værdier for faste produkter.
For løsfyldsprodukter er det væsentligt at vide, hvor meget isoleringsmaterialet sætter sig. Løsfyldsisolering udblæst på vandrette flader, fx lofter, vil sætte sig med tiden, hvorved isoleringstykkelsen og dermed isoleringsevnen reduceres. Ved indblæsning i lukkede hulrum fører sætning af materialet til, at der kan opstå luftspalter og dermed kuldebroer i konstruktionen, dvs. forøget varmetab. Sætningens størrelse afhænger af den densitet, materialet indblæses med. Jo større densitet, desto mindre sætning og dermed mindre risiko for kuldebroer.
Sammenhængen mellem densitet og sætning er forskellig fra isoleringsmateriale til isoleringsmateriale. Det afhænger af de fugtforhold, materialet udsættes for, de anvendte konstruktionsmaterialer, konstruktionsudformningen (herunder overfladens ruhed) samt isoleringstykkelse (vandret udblæst) og -højde (indblæst i lodrette hulrum). Særligt ved indblæsning i lukkede rum kan det være en udfordring at sikre, at isoleringsmaterialet kommer ud i alle hjørner af konstruktionen. Det løser man typisk ved at indblæse flere steder.
Krav til densitet og sætning
Hvor der findes en harmoniseret standard eller en europæisk teknisk vurdering (ETA) for det pågældende isoleringsmateriale, skal kravene til densiteten i denne følges for at forebygge sætninger. Endvidere er testmetoden til at fastlægge sætning beskrevet. Ovenstående er tilfældet for løsfyld af mineraluld (EN 14064-1) (Dansk Standard, 2018b) og papirisolering (EN 15101-1) (Dansk Standard, 2019a). Standarden kan indeholde sætningsklasser, som sætningen skal deklareres i henhold til. Der er forskellige krav til sætning henholdsvis ved indblæsning i lodrette hulrum og ved løs udblæsning på loft. Sætning af løsfyld i form af letklinker (EN 14063-1) (Dansk Standard, 2006) og perlite (EN 14316-1) (Dansk Standard, 2004a) beskrives i standarden som værende minimal, og der er ikke krav om måling.
DS 418, 7. udgave (Dansk Standard, 2011) foreskriver, at løsfyldsmaterialer løst udblæst på lofter, skal udblæses med en overtykkelse. Indblæsning i lukkede vandrette og lodrette hulrum skal ske med en vis minimumdensitet. Det skal ske i henhold til de relevante produktstandarder (jf. ovenfor) eller tabelværdier i DS 418. DS 418 angiver tabelværdier for løsfyld af mineraluld, EPS, papirisolering og perlite. For perlite angives dog en overtykkelse på 0 %, ligesom DS 418 ikke stiller krav til minimumdensitet.
2.4.3 Brandtekniske egenskaber
Selve isoleringsmaterialets brandegenskaber beskrives ved dets reaktion på brand (materiale klasse). Materialer klassificeres efter standarden EN 13501-1 (Dansk Standard, 2018a) i klasserne A1, A2, B, C, D, E og F. Klasse F betyder, at det ikke er dokumenteret, at materialet lever op til mindst klasse E. Klasserne A2 til D suppleres med tillægsklasser for røgudvikling (s1, s2) og brændende dråber (d0, d1, d2), hvor det laveste nummer er bedst. TABEL 6 indeholder en kort beskrivelse af hver af klasserne.
Indtil 2018 kunne et materiale efter EN 13501-1 (Dansk Standard, 2018a) klassificeres som klasse F uden en brandtest. Nu skal ’No performance declared’ (’NPD’) anføres, hvis det ikke er testet. Afhængigt af hvornår en ydeevnedeklaration (DoP) eller en europæisk teknisk vurdering (ETA) er udstedt, kan ’klasse F’ altså betyde noget forskelligt, men det har ikke nogen praktisk betydning.
TABEL 6. EU-brandklasser for reaktion på brand.
EU-klasse | Beskrivelse |
|---|---|
A1 | Ubrændbar. Medvirker ikke til brand. |
A2 | Ubrændbar. Yderst begrænset bidrag til brand. Ingen overtænding. |
B | Meget begrænset bidrag til brand, ingen overtænding. |
C | Begrænset bidrag til brand. Overtænding efter mere end 10 min. |
D | Acceptabelt bidrag til brand. Overtænding mellem 2 og 10 min. |
E | Relativt stort bidrag til brand. |
F 1) | Det er ikke dokumenteret, at materialet lever op til mindst klasse E. |
Noter:
| |
Normalt sker klassifikationen efter prøvning i henhold til en eller flere standarder, afhængigt af den ønskede klasse, se fx Brandteknisk Klassifikation – materialer, beklædninger og brandbeskyttelsessystemer (InnoBYG, 2014). I nogle tilfælde kan et materiale dog klassificeres uden prøvning (classified without further testing – CWFT) ved brug af såkaldte kommissionsbeslutninger, fx (EU Commission, 1996). For CE-mærkede produkter angives klassen i CE-mærkningen. For produkter uden CE-mærke må klassen dokumenteres af leverandøren. Dette kan ske efter samme form for prøvning som for de produkter, der skal CE-mærkes. Se også afsnit 2.2.
TABEL 7 viser den typiske klassifikation (reaktion på brand) af en lang række isoleringsmaterialer uden eller med brandhæmmer tilsat. Bemærk, det er det rene isoleringsmateriale, der klassificeres. Tabellen viser også den klassifikation, det er muligt at opnå ved konkret anvendelse (vist i tabellens højre kolonne), baseret på DoP eller ETA for specifikke produkter. Klassifikationen ved konkret anvendelse er således knyttet til den specifikke, beskrevne indbygning, som er testet. For løsfyldsprodukter forudsætter det fx en given densitet og isoleringstykkelse. Se også noterne til tabellen.
Det fremgår også af tabellen, hvilke typer af isoleringsmaterialer der kan klassificeres uden prøvning.
For en række isoleringstyper findes produkter, der er tilsat brandhæmmere, der bevirker, at varmeafgivelse og røgudvikling reduceres, samtidig med at materialerne bliver sværere at antænde. Det er vigtigt, at sådanne produkter er omfattet af CE-mærkning, da der er behov for særlig kontrol ved brug af brandhæmmere (se omtale af AVCP-system, afsnit 2.2.1). Det har også klimamæssige konsekvenser at tilsætte brandhæmmere, se afsnit 2.6, ”Tilsætningsstoffer”.
TABEL 7 er vejledende; det skal altid kontrolleres, at det aktuelle produkt har den nødvendige klassifikation, for at kravet til den givne anvendelse er opfyldt; se også eksempler i kapitel 4.
Det bemærkes, at bygningsreglementet og dets vejledninger vedrørende brand bruger betegnelsen materiale klasse til at angive krav til isoleringsproduktets klassificering for reaktion på brand. Ved anvendelse af de præ-accepterede løsninger, som bygningsreglementet henviser til, forudsættes det, at en byggevare (fx et isoleringsprodukt) lever op til den aktuelle klassifikation både for den samlede byggevare og på materialeniveau. Hvis en byggevare er lagdelt eller inhomogen, skal hver substantiel delkomponent/lag brandprøves for sig, og hver substantiel delkomponent/lag skal opfylde den beskrevne materiale klasse for reaktion på brand (Bolig- og Planstyrelsen, 2021a).
TABEL 7. Isoleringsmaterialer. Reaktion på brand. Typiske materiale klasser (jf. TABEL 6) baseret på oplysninger i ydeevnedeklarationer (DoP) og europæiske tekniske vurderinger (ETA) for specifikke produkter. Der angives værdier dels for selve isoleringsmaterialet uden og med brandhæmmer, dels for mulig klassificering ved konkret anvendelse. Værdien ved konkret anvendelse forudsætter for løsfyldsisolering indblæsning med en minimumdensitet (og -tykkelse), samt at produktet installeres op mod en plade med en vis brandmodstand (se også noter til tabellen). For pladeprodukter forudsættes en vis tykkelse af produktet, og/eller at det installeres op mod et bestemt materiale eller indgår i en bestemt konstruktion. Materiale klasse ’F’ dækker i tabellen også over materialer, der i DoP’er deklareres med ’NPD’. Et materiale kunne indtil 2018 klassificeres som ’F’ uden test.
Isoleringsmateriale | Reaktion på brand | |||
|---|---|---|---|---|
Selve materialet, uden brandhæmmer (AVCP system 3) | Selve materialet, med brandhæmmer (AVCP system 1) | Mulig klassificering ved konkret anvendelse | ||
Standard under CEN/TC 88 | Mineraluld, pladeform og løsfyld | A1, A2-s1,d0 | - | - |
Ekspanderet polystyren (EPS), pladeform og løsfyld | F | E | - | |
Ekstruderet polystyren (XPS) | F | E | - | |
Polyurethan (PUR) | F | E | B-s1,d0, B-s2,d0 1) | |
Polyisocyanurat (PIR) | E, F | D-s2,d0, E | B-s1,d0, B-s2,d0 1) | |
Fenolskum | B-s1,d0, C-s1,d0, C-s2,d0, D-s1,d0 | B-s1,d0, C-s1, d0, C-s2,d0 2) | - | |
Celleglas | A1 | - | - | |
Træfiber, pladeform | E | E | - | |
Papir, løsfyld | E 3) | E 3) | B-s2,d0, D-s1,d0, D-s2,d0 4) | |
Løse letklinker | A1 6) | - | - | |
Ekspanderet perlite, løsfyld | A1 6) | - | - | |
Standard, andre | Letklinkerbeton | A1 6) | - | - |
Almindelig porebeton | A1 6) | - | - | |
Mineralske plader 5) | A1 6) | - | - | |
ETA | Kalciumsilikat | A1 6) | - | - |
Træfiber, løsfyld | E 7) | E 7) | D-s2,d0 8) | |
Hamp | - | E | - | |
Hør | - | E | - | |
Græs | - | E | - | |
Halm, presset | E | - | B-s1,d0 9) | |
Halm, pladeform | E | - | - | |
Fåreuld, pladeform | E | - | - | |
Fåreuld, løsfyld | - | B-s3,d0 10) | - | |
Vakuumisoleringspaneler | E | - | - | |
Aerogel | C-s1,d0 | - | - | |
Refleksiv isolering 11) | - | B-s1,d0, E | - | |
Ingen | Hampebeton | B-s1,d0 12), 13) | - | - |
Muslingeskaller | A1 6), 12) | - | - | |
Noter:
| ||||
2.4.4 Fugttekniske egenskaber
Isoleringsmaterialers fugttekniske egenskaber afhænger af deres evne til at binde og transportere fugt i poresystemet og dermed udveksle fugt med den omgivende luft. Isoleringsmaterialer er porøse, dvs. de indeholder hulrum af forskellig karakter og vil være hygroskopiske i større eller mindre omfang.
Isoleringsmaterialer kan principielt have tre forskellige opbygninger, som vist i FIGUR 2:
- Materialer, hvor det faste stof er kontinuert, mens hulrum (celler) er lukkede og isolerede fra hinanden. Der kan altså ikke – eller i det mindste kun i meget ringe omfang – ske transport af fugt fra hulrum til hulrum. Denne type af materialer tillader ikke passage af vanddamp og er ikke vandabsorberende. Hertil hører fx celleglas, ekstruderet polystyren (XPS), polyurethan (PUR) og polyisocyanurat (PIR).
- Materialer, hvor det faste stof er kontinuert, men hulrum udgør sammenhængende forløb igennem materialet. Denne type af materialer tillader passage af vanddamp og er vandabsorberende. Hertil hører fx kalciumsilikat og porebeton.
- Materialer, hvor det faste stof udgør en diskontinuert struktur (ikke hænger sammen) i en sammenhængende luftmængde. Materialer af denne type tillader passage af vanddamp. Nogle af materialerne er vandabsorberende, fx papirisolering og hamp, mens andre kun i mindre grad er vandabsorberende, fx mineraluld.
I visse tilfælde produceres materialet med tætte overflader, der forhindrer udveksling af fugt mellem isoleringsmaterialet og den omgivende luft, fx vakuumisolering. Disse produkter er i praksis ikke hygroskopiske.
Betydning af fugttekniske egenskaber
Isoleringsmaterialers fugttekniske egenskaber har betydning for, hvor materialet kan anvendes, og for konstruktionens ydeevne. For isolering, der skal anvendes i terrændæk, kræves ikke nødvendigvis de samme egenskaber som for isolering, der skal anvendes i ydervægge, og omvendt. De væsentligste fugttekniske egenskaber er:
- Fugtbinding, som angiver, hvor meget fugt et materiale indeholder, når det er i ligevægt med den omgivende luft ved en given relativ luftfugtighed, udtrykt ved en sorptionskurve (sorptionsisoterm; FIGUR 5). Der er stor forskel på, hvor meget fugt de forskellige typer af isoleringsmaterialer binder, hvilket har betydning for, hvor de kan anvendes, eller hvordan de skal beskyttes. Et materiale, der er i stand til at binde meget fugt, betegnes også som hygroskopisk.
- Fugtkapacitet, udtrykt ved hældningen på sorptionskurven, angiver, hvor meget fugtindholdet i materialet ændrer sig ved en given ændring af relativ fugtighed i den omgivende luft. Materialer med en stor fugtkapacitet kan fungere som fugtbuffer, der modvirker hurtige ændringer i relativ luftfugtighed.
- Diffusionsmodstand udtrykker materialets modstand mod, at vanddamp kan transporteres gennem materialet. En lille diffusionsmodstand kan sikre fugttransport gennem materialet, og dermed kan man undgå, at fugt kondenseres i materialet. En stor diffusionsmodstand for isoleringsmaterialet bidrager til konstruktionens samlede diffusionsmodstand ved det indvendige tæthedsplan, hvis der fx ikke anvendes dampspærre.
- Permeabiliteten har betydning for lufts og vanddamps vandring gennem materialet. En stor permeabilitet er en fordel i isoleringsmaterialer, der også skal fungere som radonsuglag.
- Kapillarsugningsevnen er relevant for konstruktioner med risiko for vandtryk eller meget høj relativ fugtighed. En lille værdi angiver, at materialet ikke suger vand kapillært op, og at materialet kan anvendes som kapillarbrydende lag. En stor kapillarsugningsevne er gavnligt, hvor det ønskes, at fugten transporteres gennem materialet, fx ved nogle indvendige isoleringssystemer.
De pågældende egenskaber beskrives nærmere i de følgende afsnit. Ydeevnedeklarationer (DoP) og europæiske tekniske vurderinger (ETA) vil typisk indeholde værdier for ganske få af disse egenskaber, typisk diffusionsmodstanden og kapillarsugningsevnen. Værdier for de øvrige egenskaber må typisk søges i prøvningsrapporter, database og lignende. Således har databaser knyttet til simuleringsværktøjer som Delphin (https://www.bauklimatik-dresden.de/delphin/) og WUFI (https://wufi.de/en/) sådanne oplysninger, men da grundlaget for disse værdier kan være ret forskellige, indgår de ikke tabeller i denne anvisning. Her må man søge oplysninger om specifikke produkter i de pågældende databaser.
Fugtindholdet i isoleringen har for varme tage betydning for varmetabet, når fugt flyttes op og ned i isoleringstykkelsen. Dette beskrives i afsnit 4.4.4.
Fugtbinding og fugtkapacitet
Et materiales fugtbindingsevne udtrykkes ved en sorptionskurve (sorptionsisoterm), FIGUR 5, som angiver, hvor meget fugt et materiale indeholder, når det er i ligevægt med den omgivende luft ved en given relativ luftfugtighed. Ved ligevægt er der en balance, hvor damptrykket i materialets porer er det samme som i den omgivende luft. Materialets fugtkapacitet udtrykt ved hældningen på en given del af sorptionskurven kan fx udnyttes ved indvendig efterisolering, idet isoleringsmaterialer med en stor fugtkapacitet kan udjævne ændringer i relativ luftfugtighed i konstruktionen.
Bestemmelse af sorptionsisotermer foregår typisk i forskningsprojekter; det indgår kun i den harmoniserede standard for ganske få typer af isoleringsmaterialer og dermed i CE-mærkningen. Derfor indeholder denne anvisning ikke detailoplysninger om isoleringsmaterialers fugtbindingsevne.
Sorptionsisotermer for isoleringsmaterialer samler sig overordnet set i to grupper, illustreret i FIGUR 5. Den ene gruppe består af isolering baseret på biomasse (fx papir, træfiber, hør, hamp og halm). Gruppen ’øvrige’ består af plastbaseret isolering (fx EPS og PUR/PIR) og mineralske isoleringsmaterialer (fx mineraluld, ekspanderet perlite og letklinker). Undtagelsen er porebeton og kalciumsilikat (’Porebeton’ og ’CaSi’ i FIGUR 5), som binder mere fugt end de øvrige mineralske materialer. Isoleringsmaterialer baseret på biomasse binder typisk 10-40 gange mere fugt per vægtenhed fra luften end de øvrige. Ved en relativ fugtighed på 90 % og derover kan visse produkter baseret på fx hørfibre eller papir binde 80 til 100 vægtprocent vand.
Bemærk, at isoleringsmaterialers fugtbinding ikke kun er et spørgsmål om selve råmaterialets evne til at binde fugt; det vil også afhænge af, hvilken brandhæmmer (afsnit 2.6.4) der er anvendt.
For uddybende forklaring om sorptionskurver, fugtbinding, fugtkapacitet og fugtligevægt henvises til SBi-anvisning 277, Fugt i bygninger, Teori, beregning og undersøgelse (Brandt et al., 2022a).
FIGUR 5. Skitserede sorptionsisotermer for isoleringsmaterialer ved 20 °C. For isoleringsmaterialer baseret på biomasse (papir, træfibre, halm, hør mv.) kan sorptionsisotermen forventes at ligge mellem de to gule kurver. Porebeton følger den lyseblå kurve, kalciumsilikat følger den grønne kurve (CaSi), mens øvrige isoleringsmaterialer (plastbaserede og mineralske, baseret på mineraluld, letklinker, perlite mv.) kan forventes at ligge mellem de to blå kurver nederst i figuren. Et højt vandindhold ved en given RF er udtryk for en stor fugtbindingsevne.
Fugttransport
Fugt kan transporteres gennem isoleringsmaterialer i form af damp (diffusion og konvektion) og væske (kapillarsugning). Hastigheden af fugttransporten afhænger af porestrukturen i materialet og forskellen i det drivende potentiale, fx vanddampens partialtryk. For uddybende forklaring om fugttransport henvises til SBi-anvisning 277, Fugt i bygninger, Teori, beregning og undersøgelse (Brandt et al., 2022a).
Diffusion og permeabilitet
Vanddamp transporteres ved diffusion gennem porøse isoleringsmaterialer; særligt i materialer med et sammenhængende poresystem, udtrykt ved, at de har en meget høj vanddamppermeabilitet, δp (kg/(Pa·m·s)). Denne størrelse angiver, hvor meget vanddamp der kan transporteres gennem materialet pr. tidsenhed, regnet i forhold til, hvor tykt materialet er, og i forhold til, hvor stor en forskel i vanddamptryk der er fra den ene til den anden side af materialet. For materialer med en fast tykkelse kan vanddampdiffusionsmodstanden Z (Pa·s·m2/kg) (ofte betegnet Z-værdien) anvendes, defineret ved:
hvor
Der kan også anvendes andre størrelser end Z-værdien til at udtrykke vanddampdiffusionsmodstanden, og ofte anvendes vanddampdiffusionsmodstandsfaktor, \mu\left(-\right) eller diffusionsækvivalent luftlagstykkelse, s_d\left(m\right) . Sammenhængen mellem de tre størrelser er:
hvor
TABEL 8 angiver typiske værdier for vanddampdiffusionsmodstandsfaktoren, \mu .
Isoleringsmaterialers vanddamppermeabilitet, \delta_p , er en meget anvendt størrelse i Danmark, men angives normalt ikke i ydeevnedeklarationer (DoP) og europæiske tekniske vurderinger (ETA). Vanddamppermeabiliteten kan bestemmes ud fra vanddampdiffusionsmodstandsfaktoren på følgende vis:
Mange isoleringsmaterialer er meget diffusionsåbne, dvs. de har en vanddampdiffusionsmodstandsfaktor tæt på eller lig 1, svarende til luft. Hvis materialerne samtidig ikke er ret hygroskopiske, dvs. ikke optager ret meget fugt fra luften, vil fugt samle sig i den kolde side af isoleringen, mens det meste af isoleringen vil være tør og derfor isolerer som forventet.
Visse isoleringsmaterialer er mindre diffusionsåbne, udtrykt ved en vanddampdiffusionsmodstandsfaktor på fx 20 eller højere.
Konvektion
Fugttransport gennem materialer eller konstruktioner ved konvektion er normalt uden betydning, hvis konstruktionen er udført lufttæt, og hulrum er udfyldt med isolering. Ofte kan det være svært at opnå helt lufttætte konstruktioner, hvorfor der altid vil være konvektion gennem huller eller revner/sprækker i bygningens lufttætte plan. Fugttransport ved konvektion kan flytte betydeligt mere fugt end ved diffusion. Beregning af fugttransport ved konvektion er mere kompliceret end for diffusion og er beskrevet i SBi-anvisning 277, Fugt i bygninger, Teori, beregning og undersøgelse (Brandt et al., 2022a).
Ved konvektion transporteres luften som følge af luft- eller temperaturforskelle mellem de to sider af materialet/konstruktionen.
Lufttrykforskelle kan fx skyldes vindtryk på bygningen eller termisk opdrift. Ved konvektion vil fugten udfældes på den kolde side af isoleringslaget, da luften her ikke kan indeholde samme mængde fugt som på den varme side.
Naturlig konvektion kan forekomme i luftfyldte spalter i bygningskonstruktionerne og i hulrum, som er isoleret med meget diffusionsåbne isoleringsmaterialer. Naturlig konvektion kan bidrage til omfordeling af fugt.
I praksis anvendes ofte en dampspærre til at sikre bygningens lufttæthedsplan, især når materialer med en diskontinuert struktur anvendes, fx mineraluld, hvor der vil være en stor konvektion gennem selve materialet. I modsætning til dette vil isoleringsmaterialer med lukkede porer, fx celleglas eller PIR, være tætte mod konvektion, mens samlinger mod fx stolper kan være utætte på grund af materialets faste form.
Kapillarsugning
Vandtransport i porøse materialers poresystem kaldes kapillartransport, hvilket kan optræde, når der er kontakt mellem væskefyldte porer. I et materiale, hvor der er kapillarsugning, vil vand transporteres fra områder med højere fugtindhold til områder med lavere fugtindhold. Kapillartransport har normalt først rigtig betydning for fugtindhold højere end ligevægtsfugtindholdet ved 98 % relativ fugtighed.
Når byggefugten er udtørret, kan der normalt ses bort fra kapillartransport i isoleringsmaterialer, medmindre isoleringen kommer i direkte kontakt med vand, fx slagregn, der trænger gennem en utæt formur, eller ved en oversvømmelse.
Kapillarbrydende materialer benyttes for at forhindre kapillartransport i form af kapillær opstigning. Visse isoleringsmaterialer er kapillarbrydende, fx coatede, løse letklinker eller tætte materialer, dvs. uden porer eller med lukkede porer, fx ekspanderet polystyren.
Der findes også løsninger til indvendig isolering uden dampspærre, der udnytter materialers kapillarsugningsevne; de benævnes kapillaraktive. Princippet er, at i opvarmningssæsonen vil fugt kondensere i overgangen mellem den eksisterende mur og isoleringen, der er klæbet op. Den kondenserede fugt vil opsuges af isoleringen og transporteres til den indvendige overflade, hvor den kan fordampe. Der findes flere forskellige systemløsninger, som enten består af ren kapillaraktiv isolering (kalciumsilikat) eller som kombination af kapillaraktiv isolering og ikke-kapillaraktiv isolering (sidstnævnte kan fx være PUR). Kombinerede løsninger er udviklet for at kombinere kalciumsilikats høje kapillarsugningsevne med traditionelle isoleringsmaterialers lave varmeledningsevne (Vereecken & Roels, 2016).
Et højt fugtindhold i et isoleringsmateriale kan reducere isoleringsevnen og eventuelt ødelægge isoleringsmaterialet og de tilgrænsende konstruktionsmaterialer. Kapillarsugningsevnen, bestemt som korttids- eller langtidsvandoptag, for en række isoleringsmaterialer er angivet i TABEL 8, hvor højere værdier angiver en større kapillarsugningsevne. Bestemmelse af korttids- eller langtidsvandoptag indgår i produktstandarder for de fleste isoleringsmaterialer.
- Korttidsvandabsorption ved delvis nedsænkning i vand skal simulere det vandoptag, der sker i materialet forårsaget af en 24-timers regnpåvirkning på byggepladsen. Metoden er beskrevet i DS/EN ISO 29767
- Langtidsvandabsorption ved delvis nedsænkning i vand skal simulere vandoptaget i materialet forårsaget af en langvarig vandpåvirkning på byggepladsen eller en efterfølgende vandskade. Langtidsvandabsorption kan også udføres ved fuldstændig nedsænkning i vand, men er ikke relevant for situationer på byggepladsen. For nogle produkter i givne situationer kan oplysningerne være relevante. Metoden er beskrevet i DS/EN ISO 16535
En anden størrelse, der beskriver materialers kapillarsugningsevne, er absorptionskoefficienten (ofte betegnet som A eller Acap). Denne størrelse udtrykker den hastighed, hvormed vandoptaget ved kapillarsugning foregår i den første fase, hvor størstedelen af porevolumenet fyldes. Særligt for kapillaraktive isoleringsmaterialer er det en interessant størrelse, og den indgår fx i produktstandarden for kalciumsilikat EN 16977 (Dansk Standard, 2020b). Den indgår også i simulering af fugttransport i materialer og bygningsdele.
Typiske værdier for fugttransportegenskaber
TABEL 8 indeholder typiske værdier for vanddampdiffusionsmodstandsfaktor (µ) og kapillarsugningsevne, baseret på ydeevnedeklarationer (DoP), europæiske tekniske vurderinger (ETA) og prøvningsrapporter for specifikke produkter. For værdier for øvrige fugttekniske egenskaber må henvises til databaser, jf. Betydning af fugttekniske egenskaber ovenfor.
TABEL 8. Isoleringsmaterialers vanddampdiffusionsmodstandsfaktor og kapillarsugningsevne. Typiske værdier baseret på ydeevnedeklarationer (DoP), europæiske tekniske vurderinger (ETA) og prøvningsrapporter for specifikke produkter. Se også noter.
Isoleringsmateriale | Vanddampdiffusions-modstandsfaktor µ [-]3 | Kapillarsugningsevne | ||
|---|---|---|---|---|
Korttidsvandoptag [kg/m2] | Langtidsvandoptag [kg/m2] eller [vol-%] | |||
Standard under CEN/TC 88 | Mineraluld, pladeform | 1 | ≤ 1 | ≤ 3 kg/m2 4) |
Mineraluld, løsfyld | 1 | ≤ 1 | Note 6) | |
Ekspanderet polystyren (EPS), pladeform | 20-100 | Ikke angivet | ≤ 5 vol-% 5) | |
Ekspanderet polystyren (EPS), løsfyld | Ikke angivet | Ikke angivet | Note 6) | |
Ekstruderet polystyren (XPS) | 125-150 | Ikke angivet | ≤ 0,7 vol-% 5) | |
Polyurethan (PUR) 1) | Ikke angivet | Ikke angivet | 2 5) | |
Polyisocyanurat (PIR) 1) | Ikke angivet | Ikke angivet | 1-2 5) | |
Fenolskum | Ikke angivet | Ikke angivet | Ikke angivet | |
Celleglas | ∞ | ≤ 0,5 | Ikke angivet 7) | |
Træfiber, pladeform | 1-5 | 1 | Note 6) | |
Papir, løsfyld | 1-4 | 8-14 v. densitet 30 kg/m3 28 v. densitet 60 kg/m3 | Note 6) | |
Løse letklinker | Note 6) | Note 6) | Note 6) | |
Ekspanderet perlite, løsfyld | 1-4 | Note 6) | Note 6) | |
Standard, andre | Letklinkerbeton | Ikke angivet | Ikke angivet | Ikke angivet |
Almindelig porebeton | 5-10 | Ikke angivet | Ikke angivet | |
Mineralske plader 2) | 2-3 | ≤ 2 4) | ≤ 3 4) | |
ETA | Kalciumsilikat | 2-5 | 28 | 34 |
Træfiber, løsfyld | 1-2 | ≤ 1 | Note 6) | |
Hamp | 1-2 | Ikke angivet | Ikke angivet | |
Hør | ≤ 2 | ≤ 3 | Ikke angivet | |
Græs | 1-4 | Ikke angivet | Ikke angivet | |
Halm, presset | 2 | Ikke angivet | Ikke angivet | |
Halm, pladeform | 5 | Ikke angivet | Ikke angivet | |
Fåreuld, pladeform | 1 | 1-2,5 | Ikke angivet | |
Fåreuld, løsfyld | 1-4 | ≤ 2 | Ikke angivet | |
Vakuum-isoleringspaneler | ∞ | Note 6) | Note 6) | |
Aerogel | 5 | ≤ 0,01 4) | Ikke angivet | |
Refleksiv isolering 1) | Ikke angivet | Ikke angivet | Ikke angivet | |
Ingen ETA | Hampebeton 8) | 3-6 8) | Ikke angivet | Ikke angivet |
Muslingeskaller 8) | Ikke angivet | Ikke angivet | Ikke angivet | |
Noter:
| ||||
2.4.5 Lydisolation
Klimaskærmens lydisolation skal dels opfylde bygningsreglementets krav til lydisolation over for trafikstøj, se afsnit 4.1.1, dels opfylde bygherrens eventuelle skærpede krav til lydisolation over for trafikstøj eller andre udendørs støjkilder.
At yde en tilstrækkelig varmeisolation er en af klimaskærmens allervigtigste egenskaber, men varmeisolerende materialer kan – afhængigt af materialetypen – forbedre eller forværre lydisolationen, og der skal derfor foretages en samlet optimering af klimaskærmens konstruktionsdetaljer og eventuelt foretages en typeprøvning af lydisolationen. I konstruktioner med flere lag kan lydisolationen forbedres ved at lyddæmpe hulrummet med et egnet lydabsorberende materiale.
Et materiales lydabsorberende egenskaber er knyttet til dets specifikke luftstrømningsmodstand. For at et materiale kan anses for at være tilstrækkeligt lydabsorberende i et hulrum, bør den specifikke luftstrømningsmodstand være tilstrækkelig. Materialer med en specifik luftstrømningsmodstand på 2-100 kPa s/m2 vil være passende som hulrumsabsorbent. Gængse mineraluldsprodukter i ruller eller som måtter har typisk en specifik luftstrømningsmodstand på ca. 7 kPa s/m2 eller derover for produkter med en densitet på mindst ca. 30 kg/m3.
Isoleringsmaterialer med sammenhængende porer udgør en tilfredsstillende hulrumsabsorbent, og fyldningsgrad af hulrummet er den vigtigste faktor for deres funktion som absorbent. Det gælder fx alle typer af isoleringsmaterialer, der kan trykkes sammen. Stive isoleringsmaterialer udelukkende med lukkede, indbyrdes adskilte porer giver kun en ringe lydabsorption.
Det er vigtigt, at isoleringsmaterialet i lette dobbeltkonstruktioners hulrum ikke skaber en lydmæssig kobling mellem konstruktionens to halvdele, da dette vil medføre en forringelse af lydisolationen. Valg af materialetykkelse og -densitet samt af monteringsmetode skal sikre, at der ikke sker en sådan kobling. Isoleringsmaterialet må derfor ikke fylde hele hulrummet og heller ikke være for hårdt.
Kun for ganske få typer af isoleringsmaterialer angives en værdi for den specifikke luftstrømningsmodstand i DoP’er eller ETA’er, gengivet i TABEL 9. For øvrige typer henvises til leverandøroplysninger, i det omfang værdien er bestemt. Typisk indgår bestemmelse af den specifikke luftstrømningsmodstand alene i produktstandarder for bløde isoleringsmaterialer.
TABEL 9. Isoleringsmaterialer. Luftstrømningsmodstand. Typiske værdier baseret på ydeevnedeklarationer (DoP) og europæiske tekniske vurderinger (ETA).
Isoleringsmateriale | Specifik luftstrømningsmodstand [(kPa⋅s)/m2] 2) | |
Standard under CEN/TC 88 | Mineraluld, måtte/rulle 1) | ≥ 5 |
Træfibre, måtter/plader | ≥ 5 | |
Papir, løsfyld 1) | ≥ 7 (ved densitet mindst 28 kg/m3) ≥ 25 (ved densitet mindst 45 kg/m3) | |
ETA | Træfibre, løsfyld | ≥ 4 (ved densitet mindst 26 kg/m3) ≥ 16 (ved densitet mindst 47 kg/m3) |
Fåreuld | ≥ 10 | |
Noter:
| ||
2.4.6 Bæreevne og stivhed
Lastoptagelse
Isoleringens bæreevne- og stivhedsegenskaber er vigtige at kende, hvis den skal kunne optage last. Det skal vurderes, om det kan ske, uden at der optræder uacceptable deformationer. Lastpåvirkning forekommer typisk på isolering i varme tage og terrændæk og på den udvendige side af kældervægge, hvor der derfor er behov for trykfast isolering. Trinlyddæmpende isolering i svømmende gulve belastes også, men behandles ikke i denne anvisning, da det ikke er varmeisolering.
Optagelse af jævnt fordelt last som snelast på et tag og egenlast af en betonplade i et terrændæk giver erfaringsmæssigt ikke store problemer. Vanskelighederne optræder, når der også kan optræde koncentrerede laster.
Bæreevne
Der er standarder for isoleringsmaterialer, der specificerer prøvningsmetoder til bestemmelse af tre typer bæreevne, korttids- og langtidsbæreevne for jævnt fordelt last samt korttidsbæreevnen over for koncentreret last. Typerne beskrives kort i Prøvningsmetoder nedenfor. Resultaterne kan indgå i ydeevnedeklarationen (DoP), men det er ikke et krav, at bæreevnen bestemmes. Både egenskaberne ved langtidspåvirkning og koncentreret last er relevante, men der er ingen prøvningsmetode for langtidsegenskaber for koncentreret last, som typisk er det egentlige behov.
Ofte er det kun korttidsbæreevnen for jævnt fordelt last, der er angivet i DoP’en. Den betegnes herefter korttidsbæreevnen. Sammenhængen mellem de tre nævnte typer bæreevne er ikke den samme for de forskellige isoleringstyper. Derfor kan man ikke uden videre overføre erfaringer for nødvendig korttidsbæreevne for en given anvendelse fra én isoleringstype til en anden. I praksis må krav til den bæreevne, der sikrer tilstrækkelig trykbæreevne for en given anvendelse, angives alene ved korttidsbæreevnen for jævnt fordelt last. Kravet må derfor baseres på erfaringer for den enkelte isoleringstype. Sådanne krav er beskrevet i efterfølgende afsnit for varme tage, terrændæk og kælderydervægge.
Hvis et isoleringsmateriale belastes i sit plan, kan egenskaberne være anderledes end ved normal anvendelse med belastning vinkelret på planet. Især for mineraluld gælder, at bæreevnen er en del større parallelt med fibrene end på tværs af fibrene, hvilket udnyttes i såkaldt lamelisolering i varme tage, hvor fibrene står på højkant for at øge tagets bæreevne. Det giver dog materialet en ringere isoleringsevne, da varmestrømmen er parallel med fiberretningen, så der bliver færre faseovergange fra luft til faststof.
Prøvningsmetoder
Korttidsbæreevnen σ10 for jævnt fordelt last bestemmes for de fleste isoleringsmaterialer efter standarden DS/EN ISO 29469 (Dansk Standard, 2022)
Der i 2022 afløste DS/EN 826 (Dansk Standard, 2013a).
For stive isoleringsmaterialer, hvis største bæreevne nås ved mindre deformation end 10 %, angives korttidsbæreevnen som CS(Y) σ10, hvor Y står for yield (flydning). Betegnelsen Y anvendes også, hvis der er tale om knusning.
Langtidsbæreevnen for fladelast σc kan bestemmes efter DS/EN ISO 16534 (Dansk Standard, 2020a)
Der i 2020 afløste DS/EN 1606 (Dansk Standard, 2013b).
- i1 er den totale deformation i % fra begyndelsen af lastpåførelsen.
- 2 betyder 2 % jf. ovenfor.
- 10 betyder 10 år.
Langtidsbæreevnen σc angives i kPa. Der kan også være angivet en værdi for fx 50 år i stedet for 10 år.
For EPS og XPS angiver de harmoniserede standarder, at langtidsbæreevnen efter 50 år uden prøvning kan sættes til henholdsvis 30 % og 50 % af kortidsbæreevnen. For celleglas kan langtidsbæreevnen antages at være den samme som kortidsbæreevnen, og sammentrykningen er meget lille.
Bæreevnen over for koncentreret last, kaldet punktlastbæreevnen Fp, kan bestemmes efter standarden DS/EN 12430 (Dansk Standard, 2013c), men den angives ofte ikke af producenten. Den er defineret som den kraft, der er nødvendig for at trykke et stempel med diameteren 79,8 mm (areal 5000 mm2) 5 mm ned i isoleringen. Punktlastbæreevnen kan angives som PL(5) Fp, hvor 5 betyder 5 mm, og Fp er i kN. Ved bestemmelse af isoleringens punktlastbæreevne tages der ikke hensyn til den lastfordelende virkning af fx tagmembranen eller betonpladen, så værdierne er vanskelige at bruge ved sammenligning af forskellige konstruktionsopbygninger.
For løse letklinker og perlite anvendes standarden EN 13055:2016 (Dansk Standard, 2016a). For letklinkerbeton og porebeton anvendes EN 772-1+A1:2015 (Dansk Standard, 2015a).
Krav til varme tage
På varme tage optræder foruden snelast også koncentrerede laster, herunder last fra personer, der færdes på taget i forbindelse med udførelse og vedligehold. Hvis et varmt tag bruges som underlag for tagterrasser eller solpaneler, kan der optræde store koncentrerede laster.
Er isoleringen for blød, vil koncentrerede laster give uhensigtsmæssige deformationer. Dette giver især risiko for skader, hvor tagmembranen er ført op ad murkroner og vægge og fastgjort til disse, samt der, hvor der er udført gennemføringer uden teleskopvirkning. På disse steder vil lodret sammentrykning af isoleringen give et stort træk i overgangen mellem den vandrette og den lodrette del af tagmembranen, hvor især samlinger i membranen i nogle tilfælde ikke kan modstå dette træk. Ved komplekse tage med lille afstand mellem vægge og gennemføringer, eller indbyrdes mellem gennemføringer, vil færdsel typisk ske tættere på de kritiske steder. I disse tilfælde bør der anvendes isolering med større stivhed, end erfaringer fra mere enkle tage tilsiger.
Ved tage med belastning, fx fra tagterrasser eller solpaneler, er det også vigtigt, at isoleringen tåler både vekslende og permanent koncentreret last uden at få væsentlige blivende deformationer. Deformationer kan forårsage dannelse af lunker i tagdækningen, hvorfra vand ikke kan løbe af ved den aktuelle taghældning.
TABEL 10 viser nogle erfaringsmæssigt tilfredsstillende korttidsbæreevner for forskellige tagtyper. I Norge anbefaler SINTEF (2018) en mindstebæreevne på 60 kPa, formentlig for at undgå mange forbehold.
TABEL 10. Tagisolering. Vejledende korttidsbæreevne σ10 for forskellige typer af varme tage, der erfaringsmæssigt giver tilfredsstillende stivhed.
Varmt tag | Typisk mindsteværdi, kPa |
|---|---|
Retvendt tag | |
- almindeligt | 20-40 1) |
- med solpaneler, ventilationsanlæg | 30-60 2) |
- med tagterrasse, adgangsvej | 150+ 2) |
- med ekstensivt grønt tag | 25+ |
- med intensivt grønt tag | 150+ |
Omvendt tag | |
- kun XPS og celleglas | 200+ |
Noter:
| |
Krav til terrændæk og kælderydervægge
I terrændæk med betonplade vil egenlasten i praksis være dominerende. Den jævnt fordelte nyttelast kan være af samme størrelse som egenlasten, men store værdier optræder reelt kun kortvarigt. Betonpladen vil fordele koncentrerede laster over et større areal, så de har normalt ringe betydning. Der skal dog tages hensyn til skillevægge uden fundament og køretøjer, fx gaffeltrucks.
TABEL 11 viser erfaringsmæssigt tilfredsstillende korttidsbæreevner for forskellige lastkategorier, som vil sikre tilstrækkelig stivhed.
I lette terrændæk, hvor der kun er en træplade til at fordele lasten, bliver stivheden over for punktlast helt afgørende for valget af isoleringstype. Anbefalingen om EPS 250 i TABEL 11 stammer fra Lette terrændæk (Træinformation, 2016a), der er baseret på Terrændæk uden betonplade – stivhed over for punktlast (Træinformation, 2016b), hvor der er udført forsøg med punktlast placeret langs kanten af dækket.
Ved udvendig isolering af kælderydervægge skal der tages hensyn til det aktuelle jordtryk, herunder om der vil forekomme færdsel med tunge køretøjer nær væggen, da det vil øge påvirkningen af isoleringen. TABEL 11 viser et interval for erfaringsmæssigt tilfredsstillende korttidsbæreevner for kælderydervægge uden betydende trafiklast.
TABEL 11. Terrændæk inkl. kældergulve samt kælderydervægge med udvendig isolering, vejledende korttidsbæreevne σ10 for forskellige anvendelser, der erfaringsmæssigt giver tilfredsstillende stivhed.
Konstruktionstype | Typisk mindsteværdi, kPa |
|---|---|
Traditionel betonplade | |
- lastkategori A, qk = 1,5 kPa (bolig) | 30-60 |
- lastkategori B-D1, qk = 1,5 til 5,0 kPa (kontor, samlingsrum, mindre butikker) | 30-80 |
- lastkategori D2 og E, qk = 5,0 til 7,0 kPa (større butikker, erhverv og lager) | 40-100 |
Let terrændæk med 22 mm gulvspånplade | |
- lastkategori A, qk = 1,5 kPa (bolig) | 250 |
Kælderydervægge | |
- uden betydende trafiklast langs væg | 30-80 |
2.5 Livscyklusvurdering
2.5.1 Livscyklusdata for byggevarer
Livscyklusvurderinger (LCA) er en standardiseret metode til at vurdere potentielle miljøbelastninger og ressourceforbrug, fx for produkter og de bygningsdele, de indgår i, gennem deres levetid. Ved en LCA sammenregnes udledninger og forbrug over en livscyklus fra vugge til grav eller vugge til vugge i henhold til de internationale standarder ISO 14040 (Dansk Standard, 2008b) og ISO 14044 (Dansk Standard, 2008c) samt de europæiske standarder EN 15804 (Dansk Standard, 2019c) og EN 15978 (Dansk Standard, 2012b).
LCA som metode er standardiseret på både internationalt og europæisk niveau. For LCA på bygninger er det især standarden EN 15978 (Dansk Standard, 2012b), der finder anvendelse i praksis. Denne standard skal anvendes for at opfylde bygningsreglements krav om beregning af bygningens klimapåvirkning over dens livscyklus. For LCA på byggevarer anvendes især standarden EN 15804 (Dansk Standard, 2019c). Standarderne fastlægger en fælles terminologi og definition af systemafgrænsninger samt de miljømæssige kategorier, der bør benyttes i livscyklusanalyserne for bygninger og byggevarer. FIGUR 6 illustrerer livscyklusfaserne som defineret i de internationale og europæiske standarder. I praksis vil det ofte være et udpluk af de mest betydende livscyklusfaser, som inkluderes i en LCA-beregning på bygningsniveau, fx råmaterialer, transport, fremstilling (A1-A3), udskiftning (B4), energiforbrug til opvarmning (B6) samt affaldsbehandling og -bortskaffelse (C3-C4). Ved indførelsen af CO2-deklarationskrav for bygninger i bygningsreglementet fra 1. januar 2023 er det ligeledes disse livscyklusfaser, som indgår.
FIGUR 6. Livscyklusfaser og -moduler som defineret i europæiske standarder EN 15804+A2 (Dansk Standard, 2019c) og EN 15978 (Dansk Standard, 2012b).
Miljødata til brug ved LCA på bygninger, bygningsdele og byggevarer kan findes i forskellige kilder. Ved valg af data er det vigtigt, at der er bedst mulig repræsentativitet af data i forhold til det faktiske byggeri. Afhængigt af hvor man befinder sig i designprocessen for et byggeri, kan der være forskellige kilder af data, man skal orientere sig efter:
- Tidlig fase, hvor de faktiske materialer ikke er kendt: Generiske data (se BR18, bilag 2)
- Senere fase, hvor de faktiske materialer er kendt: gennemsnitsdata for materialetype
- Sen fase, hvor producent af materiale er kendt: miljøvaredeklaration (Environmental Product Declaration, EPD).
Generiske og produktspecifikke livscyklusdata
En række databaser indeholder livscyklusdata for generiske og gennemsnitlige byggevarer. Det drejer sig hovedsageligt om databaserne fra Ecoinvent, Sphera samt Ökobau. I dansk praksis har Ökobau i en længere årrække været benyttet i mangel af data på danske produkter. Man skal dog være opmærksom på, at data i Ökobau ikke nødvendigvis er repræsentative for produkter på det danske marked. I de senere år er udvalget af producentspecifikke EPD’er udført i henhold til internationale og europæiske standarder øget betragteligt, også på dansk niveau, hvorfor man med fordel kan benytte disse. EPD’er udarbejdes som regel af de enkelte producenter og knytter sig dermed til et specifikt produkt. Der findes også flere brancheorganisationer, som udgiver EPD’er for gennemsnitlige produkter, udledt på baggrund af data fra medlemsskarens produktioner. EPD’erne ejes som regel af producenten eller organisationen bag dokumentet og ligger normalt tilgængelige på EPD-ejernes hjemmesider. Normalt er EPD’er derudover tilgængelige for offentligheden via programoperatører, der sikrer tredjepartsverifikation af EPD’erne og udgiver dem på en samlet digital platform, fx EPD Danmark og EPD Norge. Det er et krav ved anvendelse af EPD’er til dokumentation af bygningsreglementets CO2-krav, at EPD’en er registreret hos en programoperatør.
EPD’erne udarbejdes på baggrund af data for det faktiske produktionssted og knytter sig derfor specifikt til dette. En EPD udarbejdet for et produktionssted i Tyskland er dermed ikke nødvendigvis repræsentativ for det samme produkt med et produktionssted i Danmark. Dette skyldes en række betydende faktorer, fx vil energikilder, elektricitetsmiks, transport samt densitet være forskellige.
EPD’ernes resultater relateret til produktionsfasen afspejler produktionen over et (eller flere) målt(e) år. Hvis produktionsmetoden og -teknologien ændrer sig, ændrer de faktiske miljøpåvirkninger sig naturligvis også. EPD’erne har derfor som udgangspunkt en gyldighed på fem år, før de skal fornyes på baggrund af nye data.
Ud over produktionen inkluderes scenarier for brugsfase og for bortskaffelsesfase i EPD’erne, hvis de er udarbejdet efter den gældende udgave af standarden EN 15804+A2 (Dansk Standard, 2019c). Brugs- og affaldshåndteringsscenarier kan variere fra land til land, og i nogle tilfælde også fra byggeri til byggeri. Det er derfor vigtigt at være kritisk i forhold til, hvorvidt scenarierne i en given EPD repræsenterer praksis for det område eller den type byggeri, der projekteres og beregnes LCA for (EPD Danmark, 2021).
2.5.2 Eksempel – klimapåvirkning fra specifikke typer af isoleringsmaterialer
EPD’er for varmeisoleringsmaterialer benytter forskellige enheder, når miljøpåvirkninger deklareres. Der tages typisk udgangspunkt i kg CO2e (e står for ækvivalenter) for materialeforbruget pr. kg eller pr. m3. For isoleringsmaterialer kan også anvendes miljøpåvirkningen for en FU (funktionel enhed), som svarer til 1 m2 af materialet med den tykkelse, som giver isolansen R = 1 m2 K/W.
Selv hvis omregningerne af disse til samme enhed er på plads, vil en direkte sammenligning mellem produkter alene give mening, hvis produkterne opfylder samme krav til funktionalitet, vurderet på bygningsniveau, og egenskaberne er bestemt efter samme udgave af standarden EN 15804 (Dansk Standard, 2019c). Der er væsentlig forskel i reglerne for angivelse af biogent carbon i den oprindelige udgave fra 2012 og i tillægget A2, der trådte i kraft i 2019 med en overgangsperiode til 2022.
Materialeegenskabers betydning for klimapåvirkningen
For varmeisoleringsmaterialer vil isoleringsevnen være den primære funktionelle egenskab. Men andre egenskaber gør en sammenligning mellem produkter sværere. For eksempel vil tykkelsen af varmeisoleringsmaterialer være væsentlig forskellig fra type til type for at opnå samme isoleringsevne. Dette har betydning for både det æstetiske udtryk og for forbruget af andre materialer, der øges med øget isoleringstykkelse. Også forskelle i akustiske og brandmæssige egenskaber kan resultere i øget materialeforbrug for den samlede konstruktion, ligesom arbejdsmiljøforhold kan have betydning. De klimamæssige konsekvenser, der deklareres i EPD’er, kan indgå som en del af en samlet afvejning, men kan ikke belyse samtlige forhold, der gør sig gældende ved et konkret valg af isoleringsmateriale til en bygning eller bygningsdel.
Drivhuseffekten for isoleringsmaterialer
FIGUR 7 illustrerer drivhuseffekten (global warming potential, GWP) for en række isoleringsmaterialer for den funktionelle enhed (Functional Unit – FU) 1 m2 med isolansen R = 1 m2 K/W. Det betyder, at der er anvendt en mængde, der giver samme isoleringsværdi på tværs af isoleringsmaterialer.
GWP er en væsentlig parameter ved en livscyklusvurdering. Drivhuseffekten af andre drivhusgasser end CO2 omregnes til CO2-ækvivalenter efter en fastlagt metode. Der anvendes enheden kg CO2e/FU, hvor e betyder ækvivalent. Datapunkterne i figuren afspejler produktion (modulerne A1-A3) samt affaldsbehandling og bortskaffelse af materialerne (modulerne C3-C4) jf. figur 6. ’Specifikke data’ inkluderer både værdier fra branche-EPD’er og produktspecifikke EPD’er fra EPD-programoperatørerne EPD Danmark, EPD Norge og IBU (Tyskland). Derudover indgår enkelte ’generiske data’ fra den tyske database Ökobau.
Variationen mellem specifikke og generiske data for de enkelte materialer vist i figur 7 er iøjnefaldende. For den enkelte produkttype afhænger udledningen i høj grad af densiteten (ikke vist). Produkter med større densitet end den optimale af hensyn til isoleringsevnen fremstilles typisk for at sikre større bæreevne, se også afsnit 2.4.6, ”Bæreevne og stivhed”.
Variationerne illustrerer nødvendigheden af at kigge på det enkelte produkts EPD fremfor blot at vælge varmeisolering baseret på materialetype. Det er vigtigt at være opmærksom på, at producenter kan omstille produktionen, så produkters klimapåvirkning mindskes. Det er derfor vigtigt at sikre aktuel EPD-dokumentation for produkterne.
Bemærk, at man ikke kan udlede af figuren, at én type isoleringsmateriale er at foretrække fremfor en anden, udtrykt ved drivhuseffekten (GWP). I sidste ende afhænger valget af isoleringsmateriale af bygningsreglementets krav (fx til brand og bæreevne) til den konstruktionsløsning, hvor isoleringsmaterialet anvendes.
FIGUR 7. Drivhuseffekten (global warming potential, GWP) udtrykt i kg CO2e/FU (Functional Unit) for produktion (A1-A3) samt affaldsbehandling og -bortskaffelse (C3-C4, jf. FIGUR 6). FU er 1 m2 med R = 1 m2 K/W. Værdier for specifikke og branchegennemsnitlige produkter (røde) samt generiske værdier fra Ökobau (blå). Typer af isoleringsmaterialer, hvor der kun kunne fremskaffes data for ét produkt, er udeladt. Figuren illustrerer variationer i drivhuseffekten inden for de enkelte typer af isoleringsmaterialer. Figuren kan ikke bruges til at sammenligne, om en type af isoleringsmateriale generelt set er bedre end en anden, udtrykt ved drivhuseffekten, da det i sidste ende afhænger af, i hvilken sammenhæng isoleringsmaterialet anvendes, og hvilke krav det stiller til de materialer, som det bygges sammen med, jf. kapitel 5.
2.6 Tilsætningsstoffer
2.6.1 Introduktion
De fleste typer isoleringsmaterialer indeholder tilsætningsstoffer, som kan opdeles efter deres funktion i forhold til isoleringens egenskaber. Der kan være tilsat stoffer for at øge modstandsevnen over for fx brandpåvirkning eller råd, svamp og skadedyr, mens andre stoffer er tilsat for at gøre isoleringsmaterialet vandafvisende. Der kan også være behov for at sikre en formstabilitet, og derfor tilsættes bindemiddel eller støttefibre.
Tilsætningsstoffer bruges for at fremme bestemte egenskaber ved isoleringsmaterialerne, men nogle af tilsætningsstofferne kan have uønskede egenskaber set i andre sammenhænge. Der kan være tale om uønskede stoffer ud fra et sundhedsmæssigt perspektiv, og der kan være stoffer, som er problematiske for miljøet, bl.a. ved en fremtidig affaldshåndtering og genanvendelse. Sidstnævnte indgår som en del af det klimamæssige perspektiv, der belyses gennem livscyklusvurderingen (LCA). Principperne i LCA er beskrevet i afsnit 2.5, herunder også en miljøvaredeklaration (EPD), der beskriver byggevarens klimamæssige egenskaber og kan indeholde information om indhold af visse uønskede stoffer (stoffer på den såkaldte kandidatliste, jf. afsnit 2.6.3).
Et andet aspekt er anvendelse af tilsætningsstoffer, der potentielt kan have en negativ indflydelse på andre materialer, der måtte indgå i den pågældende konstruktion. Et eksempel på dette er tilsatte salte og deres hygroskopiske egenskaber, men det er meget begrænset, hvad der er fundet af information om emnet. Der er således en række afvejninger ved valg af isoleringstype, hvor også tilsætningsstofferne kan betyde yderligere overvejelser af forskellig karakter.
I afsnit 2.6 gives en generel beskrivelse af de anvendte tilsætningsstoffer, deres funktion og egenskaber, samt i hvilket omfang der er tale om uønskede stoffer. Begrebet uønskede stoffer er beskrevet med henblik på også at kvalificere valg af isoleringsmateriale ud fra et sundheds- og klimamæssigt perspektiv.
Denne anvisning forholder sig ikke til de forskellige certificeringsordninger (svanemærket byggeri, DGNB mv.). Som forbruger kan man vælge at gå efter mærkning, som indikerer et særligt lavt indhold af eller fravær af uønskede stoffer.
2.6.2 Funktion og typer
Tilsætningsstofferne kan have betydning for håndtering af isoleringsmaterialet både ved opførelse, brug og som affaldsprodukt. Eksempelvis kan brugen af syntetiske støttefibre i isoleringsmåtter i visse tilfælde betyde, at materialet skal håndteres i henhold til affaldsbekendtgørelsen. Brug af visse brandhæmmere kan betyde, at isoleringsmaterialet klassificeres som farligt affald, når det på et tidspunkt skal bortskaffes (afsnit 2.7). Der kan også være overvejelser om potentielle påvirkninger af andre materialer i konstruktionen. Ved valg af isoleringsmateriale er det derfor vigtigt at se på betydningen af tilsætningsstoffer for opførelse og arbejdsmiljø (afsnit 2.8), placering i bygningen og den fremtidige affaldshåndtering. I denne anvisning beskrives kun forhold, der vedrører håndtering ved opførelse og affaldshåndtering.
TABEL 12 angiver, hvorvidt de forskellige typer af isoleringsmaterialer produceres med eller uden tilsætningsstoffer med forskellige formål. Hvilke typer afhænger af, hvilke råmaterialer isoleringsproduktet er fremstillet af, og dermed hvilke egenskaber man ønsker at fremme eller hæmme.
Specifik information om mængder og typer af tilsætningsstoffer for de respektive typer af isoleringsmaterialer skal efterspørges hos leverandøren, fx via en miljøvaredeklaration (EPD). Indeholder produktet (eller delkomponenter af varen) stoffer fra kandidatlisten, har leverandøren pligt til at oplyse om indholdet (jf. afsnit 2.6.3).
TABEL 12. Tilsætningsstoffer. Angivelse af, om isoleringsmaterialer er med eller uden indhold af brandhæmmer, tilsætningsstoffer mod råd, svamp og skadedyr, fugtafvisende tilsætningsstoffer samt støttefibre eller bindemiddel. Info baseret på miljøvaredeklarationer (EPD), europæiske tekniske vurderinger (ETA), prøvningsrapporter mv.
Type og tilstedeværelse af tilsætningsstof (med/uden) | |||||
|---|---|---|---|---|---|
Isoleringsmateriale fremstillet af | Brandhæmmende | Mod råd, svamp og skadedyr | Fugtafvisende | Støttefibre/ bindemiddel | |
Standard under CEN/TC88 | Mineraluld, måtte/rulle | Uden | Uden | Med | Med |
Mineraluld, løsfyld | Uden | Uden | Med | Med | |
Ekspanderet polystyren (EPS) | Med/Uden 1) | Uden | Uden | Uden | |
Ekstruderet polystyren (XPS) | Med/Uden 1) | Uden | Uden | Uden | |
Polyurethan (PUR) | Med | Uden | Uden | Med | |
Polyisocyanurat (PIR) | Med | Uden | Uden | Med | |
Fenolskum | Med 2) | Uden | Uden | Uden | |
Celleglas | Uden | Uden | Uden | Uden | |
Træfibre, plader/måtter | Med/Uden 1) | Med | Med/Uden 3) | Med | |
Papir, løsfyld | Med/Uden 1) | Med 4) | Uden | Uden | |
Letklinker, coatede, løsfyld | Uden | Uden | Med | Uden | |
Ekspanderet perlite, coated, løsfyld | Uden | Uden | Med | Uden | |
Standard, andre | Letklinkerbeton | Uden | Uden | Uden | Uden |
Almindelig porebeton, blokke | Uden | Uden | Uden | Uden | |
Mineralske plader | Uden | Uden | Uden | Uden | |
ETA | Kalciumsilikat | Uden | Uden | Uden | Uden |
Træfibre, løsfyld | Med/Uden 1) | Med | Med | Uden | |
Hamp | Med/Uden 1) | Uden | Uden | Med | |
Hør | Med | Uden | Uden | Med | |
Græs | Med | Uden | Uden | Med | |
Halm | Uden | Uden | Uden | Uden | |
Fåreuld, måtter | Med/Uden 1) | Med/Uden 5) | Uden | Med | |
Fåreuld, løsfyld | Med | Med | Uden | Uden | |
Vakuumisoleringspaneler | Uden | Uden | Uden | Uden | |
Aerogel | Uden | Uden | Uden | Med | |
Refleksiv isolering | Med | Uden | Uden | Uden | |
Ingen ETA | Hampebeton 6) | Uden | Uden | Uden | Uden |
Muslingeskaller 7) | Uden | Uden | Uden | Uden | |
Noter:
| |||||
2.6.3 Uønskede stoffer
Uønskede stoffer eller stoffer, der er problematiske i relation til miljø og sundhed, er ofte omtalt som stoffer på kandidatlisten. Kandidatlisten hører under REACH, der er EU’s kemikalielovgivning, som gennemføres af Det Europæiske Kemikalieagentur (ECHA). REACH skal sikre, at kemikalier bruges forsvarligt med minimal risiko for sundhed og miljø (https://echa.europa.eu/da/regulations/reach/understanding-reach). Kandidatlisten er en liste over kemiske stoffer, der anses for at være særlig problematiske for menneskers sundhed eller miljøet. Ofte kaldes stofferne SVHC-stoffer (Substances of Very High Concern). Det kan være stoffer, der er hormonforstyrrende, kræftfremkaldende, skadelige for forplantningen eller svært nedbrydelige. ECHA opdaterer løbende kandidatlisten med nye stoffer (https://echa.europa.eu/da/regulations/reach/candidate-list-substances-in-articles). Stoffer på kandidatlisten kan senere komme på godkendelsesordningen (også kaldet autorisationslisten) under REACH, hvilket betyder, at virksomheder skal søge om godkendelse, før de må anvende stofferne.
Forpligtelser for leverandører – om indhold af kemiske stoffer
Når et kemisk stof er optaget på kandidatlisten, træder en række forpligtelser for virksomhederne i kraft, bl.a. om at skaffe sig information om stoffet i leverandørkæden og videregive denne information. Forpligtelsen om oplysning af tilstedeværelsen af kandidatlistestoffer gælder for indhold i en koncentration over 0,1 vægtprocent. Der skelnes mellem kemiske stoffer i ”artikler” og ”kemiske stoffer eller blandinger”.
Der er en vejledning om krav vedrørende stoffer i ”artikler”, hvor bl.a. definitionen på ”artikler” er beskrevet: https://echa.europa.eu/documents/10162/2324906/articles_da.pdf. Her står bl.a. (side 16): ”REACH definerer en artikel som ’en genstand, der under fremstillingen har fået en særlig form eller overflade eller et særligt design, der i højere grad end den kemiske sammensætning er bestemmende for dens funktion.’” Et isoleringsmateriale betragtes ikke nødvendigvis som en ”artikel”, og det må vurderes i den enkelte sag, om der er tale om en ”artikel”, eller om det tilhører kategorien ”kemiske stoffer eller blandinger”
Hvilket i praksis vil sige en ”kemisk blanding”, da der næppe findes et isoleringsmateriale, der kun består af et kemisk stof.
Leverandører af kandidatlistestoffer skal forsyne deres professionelle kunder med et sikkerhedsdatablad, jf. https://mst.dk/erhverv/sikker-kemi/kemikalier/reach-og-clp/faa-overblik-over-reach/sikkerhedsdatablade-og-eksponeringsscenarier.
Der skal forsynes med sikkerhedsdatablad på anmodning, hvis blandingen indeholder kandidatlistestof, men ikke opfylder kriterier for klassificering som farlig i henhold til CLP-forordningen. CLP står for ”Classification, Labelling and Packaging” og tager udgangspunkt i EU’s forordning nr. 1272 fra 2008 om klassificering, mærkning og emballering af stoffer og blandinger (https://mst.dk/erhverv/sikker-kemi/kemikalier/reach-og-clp/faa-overblik-over-clp).
Information fra Miljøstyrelsen om problematiske stoffer
Der kan være et ønske om at undgå eller substituere problematiske stoffer, bl.a. som led i at fremme den cirkulære økonomi. Her skal man være opmærksom på, at der er andre problematiske stoffer end dem, der findes på kandidatlisten. Miljøstyrelsen henviser til en række hjemmesider med lister over problematiske stoffer (https://mst.dk/erhverv/sikker-kemi/kemikalier/reach-og-clp/faa-overblik-over-reach/substitution-af-problematiske-stoffer).
Der henvises bl.a. til Miljøstyrelsens egen liste over uønskede stoffer (LOUS), der er en signalliste til virksomheder om problematiske stoffer, hvis brug på længere sigt burde reduceres eller helt stoppes. Listen er fra 2009 og indeholder 40 stoffer og stofgrupper, der er kortlagt, og der er indsamlet viden om stoffernes påvirkning af sundhed og miljø. Nogle af stofferne er kommet på kandidatlisten. LOUS-listen opdateres ikke længere (https://mst.dk/erhverv/sikker-kemi/kemikalier/stoflister-og-databaser/links-til-andre-stoflister-og-databaser/historiske-databaser-og-lister).
Miljøstyrelsen henviser også til ”SIN-listen” (Substitute It Now), der udgivet af den svenske NGO Chemsec. Chemsec er fortalere for substitution af problematiske stoffer til sikrere alternativer. SIN-listen består af kemikalier, som Chemsec har identificeret som SVHC-stoffer (Substances of Very High Concern) ud fra de samme kriterier, som er defineret i REACH.
Endvidere henviser Miljøstyrelsen til PACT (Public Activities Coordination Tool) under ECHA. PACT beskriver, hvilke stoffer der er i myndighedernes søgelys, og øger transparens og forudsigelighed af myndighedernes arbejde frem mod de mere formelle REACH- og CLP-processer. Man kan også besøge den generelle side om kemikalier på Miljøstyrelsens hjemmeside (https://mst.dk/erhverv/sikker-kemi/kemikalier).
2.6.4 Brandhæmmende tilsætningsstoffer
Isoleringsmaterialer baseret på sten og glas er gode i forhold til brandbeskyttelse af bygninger i sig selv og skal derfor ikke tilsættes brandhæmmende kemikalier. Brandegenskaberne af plastbaserede isoleringsmaterialer som PUR eller biobaserede isoleringsmaterialer som papir- og træfiberisolering kan forbedres ved tilsætning af brandhæmmere. Det samme gælder termoplast, der fx benyttes som fiberforstærkende materiale i aerogel. Flere typer af isoleringsmaterialer findes både med og uden brandhæmmende tilsætningsstoffer; se noter til TABEL 12.
Typen af brandhæmmende stoffer kan opdeles efter deres kemiske indhold. For polymere isoleringsmaterialer som PUR er der tillige forskel på, hvorvidt stoffet indgår som en integreret del af polymeren, eller det er tilsat som additiv. Dette er beskrevet i næste afsnit.
Typer af brandhæmmere
Brandhæmmere kan opdeles i halogenerede og ikke-halogenerede brandhæmmere (Miljøstyrelsen, 2016). Halogener er en gruppe af grundstoffer, der bl.a. omfatter klor og brom. Halogenerede forbindelser er organiske forbindelser, hvor et eller flere hydrogenatomer er erstattet med et halogen. De halogenerede brandhæmmere omfatter bl.a. de bromerede, hvor nogle er på EU’s liste over potentielt hormonforstyrrende stoffer. Fra omkring år 2000 er der i stigende grad sket en erstatning af halogenerede brandhæmmere med ikke-halogenerede brandhæmmere i plastbaserede isoleringsmaterialer (EPS, XPS, PUR, PIR, fenolskum) (Miljøstyrelsen, 2016).
Ifølge Miljøstyrelsen (2016) opdeles de ikke-halogenerede brandhæmmere almindeligvis som:
- Uorganiske, der hovedsageligt omfatter metalhydroxiderne og er domineret af aluminiumhydroxid og magnesiumhydroxid.
- Fosforbaserede, der inkluderer både organiske og uorganiske forbindelser.
- Kvælstofbaserede, der hovedsageligt inkluderer melamin- og melaminderivater. Disse brandhæmmende stoffer kombineres ofte med de fosforbaserede.
Disse ikke-halogenerede brandhæmmere er nærmere beskrevet på Pinfas hjemmeside. Pinfa er en gruppe af globale producenter af brandhæmmere og brugere, der beskæftiger sig med brandsikkerhed og produkternes sundheds- og miljøprofiler (https://www.pinfa.eu/flame-retardants/what-are- pin-frs/).
Brandhæmmere i polymerer
Brandhæmmende stoffer kan være ’additive’ eller ’reaktive’, afhængigt af hvordan de indgår i produktet. For polymerer tilsættes de reaktive brandhæmmere under polymeriseringsprocessen og bliver dermed en integreret del af polymeren. Dermed fastholdes stofferne i den modificerede polymer og holder de brandhæmmende egenskaber intakte over tid uden afgivelse til miljøet. Reaktive brandhæmmende stoffer anvendes hovedsageligt i termohærdende stoffer, bl.a. polyurethan (PUR), hvor de let kan inkorporeres. Additive brandhæmmende stoffer inkorporeres i polymeren før, under eller ofte efter polymerisation og bruges især i termoplast (polymermateriale, der bliver bøjeligt eller formbart ved en vis forhøjet temperatur og størkner ved afkøling). Hvis de er kompatible med plasten, fungerer de som blødgørere, ellers betragtes de som fyldstoffer. Additive brandhæmmere er fysisk let bundet og kan derfor frigøres fra polymeren og derved også afgives til miljøet. Afhængigt af stoffernes egenskaber kan det brandhæmmende stof udgøre en risiko for menneskers sundhed og miljø (Posner, 2006).
Ekspanderet og ekstruderet polystyrenskum (EPS/XPS)
Polystyrenmaterialer som EPS og XPS har høj brandbarhed. For at forbedre materialernes modstandsdygtighed over for brand kan en bromeret flammehæmmer kaldet PolyFR (polymeric flame retardant) være anvendt. PolyFR er en copolymer, dannet ved polymerisation af polystyren og bromeret polybutadien, og vurderes mindre miljøskadelig end tidligere anvendte flammehæmmere som hexabromcyclododecan (HBCD) (Koch et al., 2019).
Polyurethanskum (PUR/PIR)
De isocyanatbaserede pladeisoleringsprodukter (PUR/PIR) produceres typisk ved at blande forskellige isocyanater med polyoler, brandhæmmere, katalysatorer og overfladeaktive stoffer (Naldzhiev et al., 2020).
Brandbarheden af stift PU-skum er påvirket af flere parametre, der relaterer til råmaterialer, skumdensitet samt forholdet mellem polyoler og isocyanater, der også beskrives som ”index” (Pinfa, 2017). PUR har lavt index og antændes relativt let sammenholdt med PIR, der har et højt index og lavere brandbarhed. Sammenholdt med fx mineralske isoleringsmaterialer er brandbarheden af både PUR og PIR dog høj.
Blandt de halogenfri brandhæmmere er de fosforbaserede oftest brugt til stift PU-skum. Det kan være som et additivt eller reaktivt stof og også som fyldstof, hvor de ofte kombineres med flydende brandhæmmere (Pinfa, 2017).
Fenolskum
Der anvendes en række forskellige brandhæmmere, typisk fosfor-, kvælstof- eller borbaserede, eller blandinger af organiske syrer, der indeholder små mængder af inorganiske syrer baseret på svovl eller fosfor (Mougel et al., 2019).
Brandhæmmere i isoleringsmaterialer af biologisk oprindelse
Isoleringsmaterialer baseret på vegetabilske produkter (cellulosefibre fra fx hør, hamp, træfibre eller genanvendt papir) kan tilsættes ikke-halogenerede brandhæmmere. Disse omfatter blandinger af ammoniumsalte med forskellige uorganiske syrer (fosfat, fosfonat, sulfat, sulfamat mv.) (Pinfa, 2017). En række andre ikke-halogenerede flammehæmmere har med succes været testet i isolering af hør og hampefibre (aluminium trihydroxid, zink borat, melamin fosfat og melamin borat), med melamin borat som den mest effektive (Lazko et al., 2013).
Traditionelt er isolering af genanvendte papirfibre tilsat brandhæmmer i form af borsyre og borsalte, kombinationer af borsalte og aluminiumhydroxid eller kombinationer af borsalte og magnesiumsulfat. Disse stoffer har også haft en forebyggende effekt på svampeangreb (Hurtado et al., 2016). Borsyre og forskellige former for natriumborat (Borax) er klassificeret som reproduktionstoksiske. Stofferne er på kandidatlisten (beskrevet i afsnit 2.6.3).
Der findes også papirisolering med en borfri brandhæmmer på markedet. Det er ikke nærmere specificeret, hvilken brandhæmmer der er tilsat.
Borsyre anvendes endvidere som brandhæmmer i visse typer af fåreuldsisolering.
Træfiberisolering tilsættes typisk ammoniumfosfat som brandhæmmer.
Tidligere undersøgelser tyder på, at ammoniumfosfat anvendt som brandhæmmende tilsætningsstof i hør- og træfiberisolering kan medføre korrosion af murbindere af galvaniseret stål i ældre murværkskonstruktioner (Egholm et al., 2000). Der er ikke fundet nogen opdateringer på dette, men ammoniumfosfat anvendes fortsat i visse isoleringsprodukter baseret på træfibre eller hør.
Soda (natriumcarbonat) er set anvendt som brandhæmmer i hør- og hampeisolering.
2.6.5 Tilsætningsstoffer mod råd, svamp og skadedyr
Isoleringsmaterialer kan opdeles efter, om de er biologisk nedbrydelige eller ej. Som udgangspunkt skal konstruktionerne være fugtteknisk korrekt udformet, og isoleringen skal beskyttes mod opfugtning i byggeprocessen. Hvis isoleringen fugtes op enten i byggefasen eller efter bygningens ibrugtagning, er der risiko for, at der vil ske en biologisk nedbrydning. Det er derfor særdeles vigtigt, at de biologisk nedbrydelige isoleringsmaterialer ikke opfugtes.
Den biologiske nedbrydelighed imødegås oftest ved, at borforbindelser, der tilsættes som brandhæmmer, også fungerer som biocid. Da disse eller andre salte, der tilsættes, er vandopløselige, er det derfor vigtigt, at imprægnerede isoleringsmaterialer ikke opfugtes kraftigt, fx af nedbør eller store mængder kondens. Dette vil nemlig kunne medføre udvaskning af tilsætningsstofferne og dermed fjerne den ønskede virkning. Tilsætning af salte vurderes ikke i sig selv at øge risikoen for skimmelsvampevækst, uanset at de er hygroskopiske.
Fåreuld renses og behandles af nogle producenter med en plasma-ion-behandling, som er en biocidfri behandling mod insekter og skimmelvækst. Ifølge den europæiske tekniske vurdering (ETA) for et specifikt produkt tilsættes fåreuld som løsfyld permethrin mod insekter.
Anvendelse af potentielt biologisk nedbrydelige materialer stiller særlige krav til udformningen af de konstruktioner, hvori de anvendes. SBi-anvisningerne 279, Fugt i bygninger. Bygningsdele (Brandt et al., 2022b) og SBi-anvisning 267, Småhuse – klimaskærmen (Møller, Brandt & Pedersen, 2016) gennemgår de grundlæggende forhold ved korrekt fugtteknisk udformning af konstruktioner.
2.6.6 Fugtafvisende tilsætningsstoffer
Visse isoleringsmaterialer er som led i fremstillingen behandlet for at gøre dem vandafvisende, jf. TABEL 12. Der kan fx være anvendt silikoneolie (mineraluld), paraffinvoks (træfiberisolering), fedtsyresalte (løse letklinker) eller silikoneharpiks (ekspanderet perlite).
2.6.7 Støttefibre/bindemiddel
Visse isoleringsmaterialer tilsættes støttefibre eller bindemiddel, jf. TABEL 12. Det sker for at opnå elastiske og formstabile måtter/ruller. Støttefibre eller bindemiddel udgør typisk op til 12 % af isoleringsmaterialet; i enkelte tilfælde væsentligt højere, fx for fåreuld (Casini, 2020).
Bindemiddel kan fx være urea-modificeret fenol-formaldehyd harpiks (bakelit) som i mineraluld eller polyurethanharpiks eller polyvinylacetat (PVA-lim) som i træfiberisolering. Ligninen i træet kan også bringes til at fungere som bindemiddel ved hjælp af aluminiumsulfat (Schiavoni el al., 2016).
Støttefibre kan være syntetisk fremstillet af polyester, fx fra genanvendte PEF-flasker, som i hør, hamp og fåreuld eller af polyolefin som i træfiberisolering.
Polyesterfibre anvendes af nogle producenter som syntetiske støttefibre for at smelte uldfibrene sammen og dermed give et mere stabilt eller stærkere produkt. Polyesterfibre anvendes som et miljøvenligt alternativ til kommerciel lim. Som alternativ til syntetiske støttefibre anvendes en produktionsteknik, hvor uldfibrene sammenfiltres.
Fiberforstærkning kan også ske med glasfibre eller termoplast (PET) som i aerogel. Syntetiske støttefibre nedbrydes i modsætning til organiske fibre ikke af fugt, men er meget let antændelige. Det tilstræbes derfor at minimere indholdet af den type støttefibre.
2.6.8 Tilsætningsstoffer i øvrigt
Af andre former for tilsætningsstoffer kan nævnes støvbindende olier (anvendes i mineraluld og papirisolering) og farvestof (XPS). Desuden anvendes fx diverse stoffer til at styre og modificere reaktionsprocessen, fx ved fremstilling af PUR og PIR (Agham Rahul, 2012).
2.6.9 Isoleringsmaterialer uden tilsætningsstoffer
Der benyttes ingen tilsætningsstoffer i presset halm til konstruktionsbrug. Brand - og fugtbeskyttelse samt beskyttelse mod insekter mv. sker typisk på andre måder. For eksempel ved hjælp af et pudslag af ler- eller kalkmørtel, ved konstruktiv beskyttelse i form af et stort tagudhæng, en regnskærm med ventileret hulrum og ved at anvende presset, tørret halm. Det er derfor vigtigt, at halmen opbevares tørt.
Uorganiske, ubrændbare isoleringsmaterialer i fast form, fx celleglas, letklinkerbeton, porebeton og kalciumsilikat, er robuste over for råd og skimmel, medmindre de tilsmudses. De indeholder derfor ikke brandhæmmende eller andre former for tilsætningsstoffer.
I hampebeton (hempcrete), der består af hamp og kalk, fungerer kalken som brandhæmmer.
2.7 Håndtering af isoleringsmaterialer når de bliver til affald
Ved håndtering af affald bestående af isoleringsmaterialer må der skelnes mellem:
- spild fra byggepladser (isoleringsmateriale produceret i dag), der i visse tilfælde tages retur af producenten, og
- affald fra renovering eller nedrivning af eksisterende bygninger (isoleringsmateriale produceret og opsat for mange år siden), hvor der kan være behov for at teste for forureninger, hvis det skal genanvendes, fx pcb og asbest.
Desuden er det vigtigt at forholde sig til, hvilke isoleringsmaterialer der fremover bygges ind i bygningerne, og hvordan det harmonerer med en cirkularitet af byggematerialer, fx i forhold til indholdet af problematiske tilsætningsstoffer (afsnit 2.6.3).
Til håndtering af det affald, der genereres på nuværende tidspunkt, kan nyttig information findes på Miljøstyrelsens hjemmeside, Vejledning om håndtering af bygge- og anlægsaffald (https://mst.dk/erhverv/groen-produktion-og-affald/affald-og-genanvendelse/affaldshaandtering/affaldsfraktioner/bygge-og-anlaegsaffald), der giver en samlet beskrivelse af reglerne på området. Der er endvidere information på hjemmesiden hos Videncenter for cirkulær økonomi i byggeriet (https://vcob.dk/). Specifikt for mineraluld (fællesbetegnelse for glas- og stenuld) henvises også til beskrivelsen af mineraluld som affald på Miljøstyrelsens hjemmeside (https://mst.dk/erhverv/groen-produktion-og-affald/affald-og-genanvendelse/affaldshaandtering/affaldsfraktioner/mineraluld). Specifikt for EPS gælder, at isoleringen er omfattet af en tilbagetagningsordning blandt branchens producenter. Denne ordning er en videreførelse af aftale mellem Dansk Industri og Miljøministeriet (https://eps-airpop.dk/branchens-genanvendelsesordning/). Ligeledes er der for stenuld en returordning (https://rgsnordic.com/stenuld/). Flere brancheorganisationer og producenter har i øvrigt udarbejdet vejledninger om håndtering i forbindelse med nedrivning.
Klassificering af affald
Det er kommunen, der klassificerer affaldet, jf. affaldsbekendtgørelsen (https://www.retsinformation.dk/eli/lta/2021/2512), herunder om affaldet er farligt, egnet til materialenyttiggørelse, forbrændingsegnet eller deponeringsegnet. Stenuld er det eneste isoleringsmateriale, hvor der i dag specifikt eksisterer krav om udsortering fra bygge- og anlægsaffald med henblik på genanvendelse, jf. affaldsbekendtgørelsens § 63.
Håndtering af mineraluld
Håndtering af mineraluld skal følge Arbejdstilsynets regler om montering og nedrivning af mineraluld (https://at.dk/regler/bekendtgoerelser/arbejde-montering-nedrivning-isoleringsmaterialer-mineralfibre-1399/). Affald af stenuld skal i videst muligt omfang genanvendes, fx til produktion af ny stenuld. Der kan være krav til renheden af stenulden. Det vil sige, at indhold af fx organisk materiale generelt, maling, opløsningsmidler, asfalt, papir mv. maksimalt må udgøre en vis mængde (vægt), og der kan være krav til maksimalt indhold af PCB (https://mst.dk/erhverv/groen-produktion-og-affald/affald-og-genanvendelse/affaldshaandtering/affaldsfraktioner/mineraluld). Mineraluld, der ikke kan genanvendes, skal anvises til deponering, da det er ubrændbart, i overensstemmelse med reglerne i deponeringsbekendtgørelsen (Miljøministeriet, 2019).
Muligheder for genanvendelse
For en række isoleringsmaterialer beskriver producenternes hjemmesider mulighed for genanvendelse, og løsninger er under udvikling, men for mange typer af isoleringsmaterialer eksisterer der i dag ikke genanvendelsesmuligheder; de bliver ofte deponeret eller forbrændt, når de bliver til affald. Mængden og typen af tilsætningsstoffer vil have en afgørende betydning for genanvendelsesmulighederne, da man skal sikre sig ikke at få problematiske stoffer (afsnit 2.6.3) spredt i miljøet. Det kan fx være isoleringsmaterialer tilsat brandhæmmere, der ikke længere er tilladt at anvende. Endvidere er genanvendelsesmulighederne afhængige af, hvorvidt det uden større besvær er muligt at sortere isoleringsmaterialerne fra i forbindelse med nedrivning.
Hårde isoleringsmaterialer i pladeform såsom letklinkerbeton, kalciumsilikat, porebeton, celleglas og hampebeton, der ikke indeholder tilsætningsstoffer, genanvendes typisk i nedknust tilstand, fx til produktion af nye elementer som granulat eller som stabiliserende bærelag under veje. Hvis det uden større besvær er muligt at fjerne pladerne i hel tilstand fra bygningen, vil de principielt kunne genbruges i en ny bygning.
For vurdering af nye produkter og deres håndtering efter endt brug og potentiale for genbrug eller genanvendelse henvises generelt til miljøvaredeklarationer (EPD) og datablade for de enkelte produkter.
”Spørg din leverandør, og bed om dokumentation.”
2.8 Arbejdsmiljø
Ifølge arbejdsmiljøloven skal arbejdsgiveren sørge for, at arbejdsforholdene er sikkerheds- og sundhedsmæssigt fuldt forsvarlige. Der henvises her særligt til lovens regler om arbejdets udførelse, indretning af arbejdsstedet, tekniske hjælpemidler mv. og om stoffer og materialer.
Arbejdet skal planlægges, tilrettelægges og udføres således, at det sikkerheds- og sundhedsmæssigt er fuldt forsvarligt og uden unødig påvirkning fra stoffer og materialer (Arbejdstilsynet, 2018). Påvirkningen fra stoffer og materialer under arbejdet skal derfor nedbringes så meget, som det er rimeligt under hensyntagen til den tekniske udvikling, og fastsatte grænseværdier skal overholdes. Brug af personlige værnemidler er sidste udvej, hvis arbejdet ikke på anden måde kan planlægges, tilrettelægges og udføres sikkerheds- og sundhedsmæssigt fuldt forsvarligt. Generelt er arbejde med isoleringsmaterialer reguleret i bekendtgørelse om arbejde med stoffer og materialer (kemiske agenser) (Arbejdstilsynet, 2015). Derudover kan henvises til bekendtgørelse om arbejde med montering og nedrivning af isoleringsmaterialer med indhold af syntetiske mineralfibre (Arbejdstilsynet, 2021) samt branchevejledningen om arbejde med isoleringsmaterialer (BFA-BA, 2021) https://bfa-ba.dk/arbejde-med-isoleringsmaterialer/.
Som led i virksomhedens arbejdspladsvurdering (APV) skal der laves en kemisk risikovurdering for alle processer, hvori der indgår eller genereres farlig kemi. Formålet er at identificere, hvor og hvordan medarbejdere kan blive udsat for farlig kemi, så risikoen kan forebygges https://at.dk/arbejdsmiljoeproblemer/kemi/vurder-risikoen/.
2.8.1 Helbredseffekter af isoleringsmaterialer
Arbejde med isoleringsmaterialer udføres mange steder i byggeriet og af en række forskellige faggrupper. Isoleringsarbejde udføres såvel ved nybyggeri som ved renovering og nedrivning. Når man arbejder med isolering, kan materialerne deles op i tre hovedgrupper: fiberholdige materialer, plastpolymerer og mineralske, ikke-fiberholdige materialer. I det følgende gives helbredsrelateret information om hver type.
Fiberholdige materialer
Fiberholdige materialer inkluderer både kunstige, industrielt fremstillede fibre samt naturlige fibre, baseret på plantemateriale. Visse isoleringsmaterialer tilsættes fibre som et forstærkende materiale. Fra fiberholdige materialer sker der ved håndtering (især skæring og indblæsning) afgivelse af fibre til luften. Man bør derfor mindske tilskæringsarbejdet og i øvrigt følge STOP-princippet, beskrevet i afsnit 2.8.2.
Eksempler på fiberholdige isoleringsmaterialer:
- Stenuld (mineraluld er en fællesbetegnelse for stenuld og glasuld)
- Glasuld (mineraluld er en fællesbetegnelse for stenuld og glasuld)
- Papirisolering
- Hør
- Hamp
- Træfibre
- Halm.
Stenuld og glasuld er af Det Internationale Agentur for Kræftforskning (IARC) under Verdenssundhedsorganisationen (WHO) vurderet til at ligge i gruppe 3 ud af fire mulige klassificeringer (uddybet i faktaboksen nedenfor).
Papirisolering, træfibre samt de øvrige plantebaserede isoleringsmaterialer indeholder cellulosefibre. Cellulosefibre er en del af træstøv- og papirfremstilling, som af IARC er vurderet at ligge i henholdsvis gruppe 1 og 3 af fire klassificeringer (se faktaboks nedenfor). Halm anvendt til isolering er ikke berørt af dette, da halmstrå ikke findeles ved anvendelse til isolering.
Fibre kan deponeres i lungerne, hvis de er inhalerbare. Her kan de være årsag til sundhedsskadelige effekter. Glas- og stenuld kan irritere de øvre luftveje (Petersen & Sabroe, 1991), mens astma er beskrevet som en effekt af træstøv, fx (Halpin et al., 1994). Byssinose er en speciel form for astma, som optræder blandt arbejdere i bomulds-, hør- og hampindustrien. Denne tilstand forekommer ikke på nuværende tidspunkt i Danmark (Bonde & Rasmussen, 2015), men man må være opmærksom på den i forbindelse med langvarigt arbejde med hamp og hør. Hamp kan virke irriterende på luftvejene (Zuskin et al., 1992), mens der for halm er set en sammenhæng med øget forekomst af astma (Schlunssen & Madsen, 2011).
Glasfibre kan give hudirritation (Lundgren, Moberg & Lidén, 2014), mens både glas- og stenuld kan give irritative symptomer i hud og øjne (Petersen & Sabroe, 1991). For celluloseisolering (papirfibre) er der også beskrevet irritation i øjne og slimhinder (Morgan, 2006), mens der for træstøv er beskrevet irritation i hud, øjne og slimhinder (Rosenberg et al., 2002).
Fibre kan sætte sig i lungerne og give inflammation (Hesterberg et al., 1995) og i værste fald udgøre en kræftrisiko (EU, 2008; IARC, 2012a).
Mineralfibre (fra glasuld og stenuld) er af Det Internationale Kræftforsknings Agentur (IARC) vurderet til at være gruppe 3 (IARC, 2002), hvilket betyder, at de er klassificerede som: ”Påvirkninger der ikke er klassificerbare med hensyn til at være kræftfremkaldende hos mennesket.”
I EU har mineraluld en harmoniseret klassificering som muligt kræftfremkaldende kategori 2 i EU’s CLP-forordning med en note om, at mineraluld, der opfylder et eller flere bioopløselighedskriterier, ikke behøver at blive klassificeret (EU, 2008). Flere producenter af mineraluld på markedet har EUCEB-mærket, der dokumenterer den nødvendige bioopløselighed.
Fibre i papirisolering er ikke specifikt klassificeret af IARC. Organisationen har dog placeret arbejde med papirfremstilling (på engelsk beskrevet som ”pulp and paper manufacture”) i gruppe 3: ”Påvirkninger der ikke er klassificerbare med hensyn til at være at være kræftfremkaldende hos mennesket.” Arbejdet med papirfremstilling involverer dog ud over fibre også et antal kemikalier, som kan bidrage til denne effekt (IARC, 1987).
Fibre fra træ er ikke specifikt klassificeret af IARC. Men træstøv er indplaceret i gruppe 1, ”Anerkendt kræftfremkaldende for mennesker” (IARC, 2012a). På baggrund heraf er der en risiko for, at træfibre kan have et kræftpotentiale. I Danmark er der en grænseværdi for inhalerbart træstøv i arbejdsmiljøet.
Fiberbaserede isoleringsmaterialer indeholder ofte tilsætningsstoffer som fx formaldehyd, mineralske olier, borsalte m.m. Tilsætningsstofferne fungerer bl.a. som bindemidler, konserveringsmidler og flammehæmmere og er nærmere beskrevet i afsnit 2.6. Disse stoffer kan i sig selv have sundhedsskadelige effekter. For eksempel er borsalte af EU klassificeret som reproduktionstoksiske (https://echa.europa.eu/da/regulations/reach/candidate-list-substances-in-articles). Formaldehyd er et IARC gruppe 1-karcinogen, dvs. anerkendt kræftfremkaldende for mennesker (IARC, 2012b). Afgivelsen af stoffer fra isoleringsmaterialer øges ofte ved opvarmning, og man bør derfor være særlig forsigtig ved varmegenererende processer eller isolering omkring kraftige varmekilder (fx kedler).
Plastpolymerer
Eksempler på isoleringsmaterialer baseret på plastpolymerer:
- Ekspanderet polystyren, EPS (flamingo)
- Ekstruderet polystyren, XPS
- Polyurethan skum, PUR
- Polyisocyanuratskum, PIR
- Fenolplast (bakelit).
Ved opvarmning af plastpolymerer kan der være risiko for, at polymeren degenererer, samt at monomerer og tilsætningsstoffer frigives i form af dampe. Risikoen afhænger af de konkrete polymerer og tilsætningsstoffer. Derudover kan de indeholde flammehæmmere; det kan både være organiske og uorganiske forbindelser, som kan have en række sundhedsskadelige effekter.
Plastpolymerer kan tildannes med enkle værktøjer, fx en håndsav, uden særlige foranstaltninger. Ved brug af hurtiggående værktøj, varmeknive eller glødetråd er der risiko for afdampning fra produktet, og man bør tage de nødvendige forholdsregler i forhold til både afdampning og støvgenerering (fx maske med A2/A3-filter eller procesudsug) og som altid følge STOP-princippet, beskrevet i afsnit 2.8.2.
Mineralske, ikke-fiberholdige isoleringsmaterialer
Eksempler på mineralske, ikke-fiberholdige isoleringsmaterialer:
- Celleglas
- Løse letklinker
- Ekspanderet perlite
- Letklinkerbeton
- Porebeton
- Isolering af kalciumsilikat.
Støv fra skæring og indblæsning af materialerne kan sætte sig i lungerne og give toksiske effekter som fx stenlunger (silikose).
Ved skæring af disse materialer, fx med vinkelsliber eller porebetonsav, vil der være en betydelig støvudvikling. I høje koncentrationer har kvartsstøv en sundhedsskadelig effekt i form af udvikling af stenlunger (silikose), som er en alvorlig lungetilstand med inflammation, dannelse af arvæv og nedsat iltoptagelse. Arbejde, hvor der dannes respirabelt kvartsstøv, er omfattet af kræftbekendtgørelsen, og der skal træffes foranstaltninger for at nedsætte udviklingen af støv under arbejdet (Arbejdstilsynet, 2019a). Samtidig indeholder nogle af disse materialer stoffer, som vi ikke i tilstrækkelig grad kender de toksikologiske effekter af. Igen bør man følge STOP-princippet, beskrevet i afsnit 2.8.2.
Et andet aspekt er, at nogle af disse materialer limes sammen, eller der anvendes en skum til lukning af samlinger mellem vægge og lofter. Stoffer i disse produkter kan have en sundhedsmæssig effekt. Limmørtel kan fx irritere hud og luftveje. Arbejde med epoxy- og isocyanatholdige produkter, fx i skum, kan irritere huden og give alvorlig eksem og allergi. Isocyanat kan yderligere irritere slimhinderne og give luftvejsallergi og astma. Desuden er isocyanatgrupperne methyldiphenyldiisocyanat (MDI) og toluendiisocyanat (TDI) klassificeret som muligt kræftfremkaldende (https://at.dk/regler/at-vejledninger/arbejde-epoxy-isocyanatholdige-produkter-9-3-3/).
2.8.2 Forholdsregler
Hvis der er farlige stoffer eller materialer på arbejdspladsen, fx en række isoleringsmaterialer, skal udsættelsen for dem forebygges. Risikoen håndteres efter STOP-princippet (Arbejdstilsynet, 2020):
- S – Substitution: Udskift farlige materialer med ufarlige eller mindre farlige materialer, og brug den mindst farlige arbejdsmetode.
- T – Tekniske foranstaltninger: Hvis muligt indkapsles arbejdsprocessen, eller effektivt processug anvendes.
- O – Organisatoriske foranstaltninger: Planlæg, og tilrettelæg arbejdet, så udsættelsen begrænses mest muligt, og så spredning undgås, fx ved afskærmning af arbejdsområdet samt god rengøring og hygiejne. Samt at tildannelse på arbejdspladsen minimeres.
- P – Personlige værnemidler: Hvis det ikke er muligt at fjerne udsættelsen på anden måde, skal der anvendes personlige værnemidler.
Hele STOP-princippet skal tænkes ind, når der laves isoleringsarbejde; det er vigtigt at lave indsatsen så højt i hierarkiet som muligt, fx ved at bestille tilskåret isolering. Det kan være udfordrende med skiftende arbejdssteder og ofte trang plads, men god ventilation skal sikres, og arbejdsområdet skal holdes rent og så vidt muligt fri for støv. Endelig skal de rigtige personlige værnemidler anvendes; se fx vejledninger fra Branchefællesskabet for arbejdsmiljø i Bygge & Anlæg (BFA-BA, 2017; BFA-BA, 2021). I forhold til nedtagning af gammel mineraluld, se (Arbejdstilsynet, 2021).
Generelt gælder, at værnemidlerne skal beskytte både mod partikler/fibre fra selve isoleringsmaterialet samt mod hudkontakt og/eller indånding af eventuelle tilsætningsstoffer. Hvordan produktet anvendes, er også vigtigt, fx findes indblæsningsprodukter på tværs af de tre hovedtyper af isolering. Generelt bør der anvendes yderligere værnemidler under udblæsning af løsfyld i forhold til tilsvarende materiale i fx batts eller måtter. For produkter tilsat borsalte bør der altid anvendes egnede handsker.
Hvis arbejdet med maske overstiger tre timer pr. dag (fordelt med passende pauser), skal der anvendes egnet turbomaske eller maske med friskluftforsyning. Arbejdet med åndedrætsværn må dog ikke overstige seks timer pr. dag (fordelt med passende pauser). Åndedrætsværn skal i øvrigt vælges, så de beskytter effektivt, og så de passer til brugeren.
Vær opmærksom på, at der i eksisterende byggeri er risiko for asbest i/på isoleringen. I så fald skal asbestvejledningen (Arbejdstilsynet, 2019b) følges. Der kan også henvises til hjemmesiden https://renover-sikkert.dk/.