Zateplení fasády domu je klíčové pro snížení energetických nákladů a zvýšení komfortu bydlení. Při výběru izolačního materiálu se často střetávají dva hlavní kandidáti: klasický bílý polystyren a moderní šedý polystyren. Oba typy expandovaného polystyrenu (EPS) patří mezi nejpoužívanější izolační materiály na trhu, a to díky svým vynikajícím tepelněizolačním vlastnostem a cenové dostupnosti. Dnes na trhu narazíte na polystyreny vyráběné různými technologiemi a s rozličnými vlastnostmi. Cílem tohoto článku je podrobně porovnat jejich vlastnosti, výhody, nevýhody a doporučené postupy aplikace, aby vám pomohl při rozhodování.
Co je expandovaný polystyren (EPS)?
Polystyren EPS je nejrozšířenější tepelnou izolací pro zateplení nejen fasády domu, ale i podlahy a střechy. Za příznivou cenu dostanete izolaci s výbornými izolačními schopnostmi. Za jeho vznik vděčíme především chemikovi a inženýrovi Fritzovi Stastnemu, který vynalezl způsob výroby pěnových polystyrenových kuliček už před rokem 1949. Pěnový EPS polystyren vzniká polymerací styrenu. Vynikající tepelněizolační vlastnosti má díky svým buňkám, které obsahují vzduch. Výhodou je také snadná opracovatelnost, nízká hmotnost a cenová dostupnost. Expandovaný polystyren se dělí na několik druhů, z nichž každý je určen pro jinou aplikaci. Polystyren je určen pro zateplení plochých střech (označení S - stabilizovaný), podlah (označení Z - základní) a fasád (označení F - fasádní). Pro zateplení fasády je vždy dobré používat k tomu určené polystyrenové desky.
Bílý fasádní polystyren (EPS F)
Fasádní pěnové polystyreny se používají pro vnější kontaktní zateplovací systémy - ETICS. Na polystyrenové desky typu F jsou kladeny přísnější požadavky na přesnost rozměrů desek. Fasádní polystyren je dále vyráběn ve dvou variantách, a sice 70F a 100F. Číslovka udává napětí v tlaku při 10° deformaci v kPa. Součinitel tepelné vodivosti bílého polystyrenu je lambda = 0,032 - 0,038 W/(mK), což nasvědčuje tomu, že má tento izolant lepší vlastnosti než několikrát dražší minerální vata. Bílý polystyren je známý pro svou nízkou tepelnou vodivost, takže poskytuje výbornou izolaci i při menší tloušťce - ideální pro prostory s omezeným místem.
Šedý grafitový polystyren (EPS GreyWall)
Již před nějakou dobou se však na trhu objevila novinka označována jako šedý polystyren, který má vylepšené tepelně izolační schopnosti. Šedé fasádní desky se na našich stavbách vyskytují od roku 2005. Složením je tento materiál stejný jako klasický bílý fasádní polystyren, do kterého jsou přimíchány grafitové částice (uhlík). Lepších vlastností je dosaženo přidáním grafitu namletého na nanočástice vyplňující pevnou fázi polystyrenu. Tento grafitový prášek vytvoří na povrch polystyrenových kuliček membránu, která slouží jako tzv. Fasádní polystyrénové desky, vylepšené o vlastnosti grafitu, mají tendenci odrážet teplo zpět do zdiva. Dle technických listů výrobků izoluje šedý polystyren o cca 15 - 20 % lépe než obyčejný bílý polystyren. Součinitel tepelné vodivosti šedého polystyrenu je lambda = 0,031 - 0,032 W/(mK). Tyto nesporně lepší tepelně izolační vlastnosti snižují tloušťku zateplené fasády, a to je velkou výhodou např. u starších domů s tloušťkou zdiva nad 40 cm. Snížíte tak šířku ostění oken a celkově uspoříte na užitném prostoru okolí domu. V praxi to znamená, že na zateplení stěny lze použít menší tloušťku izolace a tepelně izolační schopnost konstrukce přitom zůstane zachovaná. Šedý fasádní polystyren je dnes bezesporu izolačním materiálem s nejlepším poměrem CENA / VÝKON na trhu. Grafit obsažený v izolantu plní funkci odrazu tepla od izolantu směrem zpět do zdiva a opačně v letních měsících působení slunce zpět do exteriéru. Přidané grafitové částice zlepšují reakci vlastnosti tohoto izolantu na oheň a žár. I přes tuto skutečnost je šedý grafitový polystyren řazen do TŘÍDY REAKCE NA OHEŇ "E". Nepodporuje tedy hoření a je samozhášivý. S ohledem na zdravotní stránku věci, je grafitový polystyren zdravotně NEZÁVADNÝ a nijak nedráždí. Grafitové částice způsobují hladší povrch desek.
Porovnání vlastností bílého a šedého polystyrenu
Hlavní rozdíly mezi bílým a šedým polystyrenem spočívají v jejich tepelněizolačních schopnostech, ceně a aplikačních požadavcích.
Čtěte také: Pokládka asfaltového šindele
Tepelněizolační vlastnosti
- Bílý polystyren: Součinitel tepelné vodivosti (lambda) 0,032 - 0,038 W/(mK).
- Šedý polystyren: Součinitel tepelné vodivosti (lambda) 0,031 - 0,032 W/(mK). Izoluje o cca 15 - 20 % lépe než bílý polystyren.
Cena
U materiálu s lepšími tepelně technickými vlastnostmi lze očekávat, že jeho cena bude vyšší. Obyčejný bílý polystyren EPS 70F tl. 100 mm stojí cca 135 - 145 Kč/m2, zatímco šedý polystyren tl. 100 mm stojí cca 160 - 165 Kč/m2. Pokud budeme i nadále uvažovat s ukázkovým příkladem zateplení cihlové stěny tl. 450 mm, tak izolace z bílého polystyrenu EPS 70F tl. 140 mm stojí přibližně 165 - 195 Kč/m2 a izolace z šedého polystyrenu tl. 120 mm stojí cca 180 - 200 Kč/m2.
Aplikační specifika šedého polystyrenu
Šedý polystyren je sice dobrý izolant, ale drží se ho i pár nedostatků. Problémem je jeho tmavá barva, která při nesprávném postupu a nedodržení podmínek aplikace polystyrenu udělá neplechu. Tmavá barva šedého polystyrenu lépe absorbuje sluneční záření a dokáže se zahřát na vyšší teplotu než povrch bílého polystyrenu. Ačkoli je teplotní roztažnost obou polystyrenů stejná, polystyren ohřátý na vyšší teplotu se více roztáhne. Šedé polystyrenové desky by se také měly správně skladovat a neměly by být uloženy na slunci. Teplotní odolnost šedého polystyrenu je do 70 °C. Při dlouhodobém působení vyšší teploty dohází k degradaci materiálu. Šedý polystyren má nízké procento odrazu světla a má tendenci plně pohlcovat sluneční záření. To způsobuje přehřívání izolantu, zvýšení povrchové teploty, a následně deformaci izolačních desek. Může dojít k objemovým změnám. Proto je velice důležité při skladování a následném nalepení šedých polystyrenových desek polystyren chránit před přímým slunečním zářením. Desky z šedého EPS se na slunci více zahřívají, proto musí být při převozu a skladování trvale chráněny před slunečním svitem. Polystyren je většinou balen ve fóliích, které základní ochrannou činnost zastávají, i přesto ale doporučujeme desky chránit před delším vlivem slunce. Při lepení šedých fasádních desek na fasádu je nutné zavěsit před lešení zakrývací sítě, které částečně zastíní povrch fasády. Zakrývací síť by měla chránit izolant až do nanesená základní armovací vrstvy. Při nedodržení těchto ochranných postupů dochází k deformaci desek. Následně vznikají dilatační mezírky mezi jednotlivými deskami. Tyto mezery je nutné následně vypěnit speciální montážní pěnou. Měření dokazuje, že působení slunce na šedý polystyren není dobré podceňovat, takto velké výkyvy teplot se vždy nějak projeví.
Inovativní řešení: Šedo-bílý polystyren (ISOVER EPS GreyWall SP)
Vývojáři se rozhodli spojit výhody šedého i bílého polystyrenu a vytvořit šedý polystyren, který je z lícové strany bílý. Nejnovější desky pro fasádní systémy ETICS ISOVER EPS GreyWall SP (Sun Protect) spojují přednosti šedého a bílého polystyrenu. Tuto nejnovější desku tvoří izolační jádro šedého polystyrenu z nejvýkonnějších dostupných surovin, na které je přímo ve výrobě nalisována tenká ochranná vrstva polystyrenu bílého. Desky ISOVER EPS GreyWall SP (Sun Protect) se vyrábějí jako tvarovka, tj. v tvarovkových automatech. Tvarovková výroba desek ISOVER EPS GreyWall SP umožňuje provádět oboustranný profilovaný povrch. Vaflová struktura zajišťuje dokonalé spojení s lepícími tmely a stěrkami, což je významné jak pro běžné zateplení, ale zejména pro systémy pouze lepené bez použití kotev, nebo pro systémy s těžkým obkladem. Tvarovková výroba nových desek do forem umožňuje ještě lepší svaření jednotlivých polystyrenových kuliček (perlí), a tím se podobně jako u perimetrických desek pro sokl a spodní stavbu snižuje nasákavost a zvyšuje mrazuvzdornost. Konkrétně desky ISOVER EPS GreyWall SP dosahují nasákavosti max. 3 % oproti běžným deskám EPS 70F s nasákavostí max. 5 %. Nové desky ISOVER EPS GreyWall SP vykazují ještě lepší mechanické vlastnosti oproti běžným fasádním deskám EPS 70F. Konkrétně je pak deklarovaná pevnost v tlaku CS = 80 kPa (oproti běžným 70 kPa), pevnost v ohybu BS = 150 kPa (oproti běžným 115 kPa), pevnost v tahu TR = 150 kPa (oproti běžným 100 kPa) včetně pevnosti ve smyku. Nové izolační desky ISOVER EPS GreyWall SP (Sun Protect) znamenají další výrazný vývojový krok EPS izolantů pro fasádní zateplovací systémy ETICS. Spojují výhody šedých a bílých fasádních EPS desek, tj. zejména vysokou izolační schopnost a jednoduchost provádění. S deklarovanou lambdou λD = 0,030 W/(m.K) jsou v současnosti nejvýkonnějšími EPS fasádními deskami na trhu. Tvarovková výroba zaručuje další výrazná zlepšení, zejména další zlepšení mechanických vlastností (tlak, ohyb a smyk), snížení nasákavosti a související zvýšení mrazuvzdornosti. Výroba v tloušťkách až 300 mm vyhovuje požadavků i pro moderní vysoce úsporné stavby.
Tloušťka izolace a výběr materiálu
Tloušťku tepelné izolace obvodové stěny nelze jednoznačně určit. Tloušťku je potřeba spočítat tepelně technickým výpočtem, který počítá s tloušťkou stávající obvodové konstrukce a jejími tepelně technickými vlastnostmi. Také záleží na tom, jaký polystyren bude použit a jaké jsou kladeny normové požadavky na danou konstrukci. Správnou tloušťku izolantu by měl vždy navrhnout odborník. Obecně lze ale konstatovat, že zateplovat izolací o tloušťce menší než 15 centimetrů se prakticky nevyplatí. Každý centimetr izolace navíc sice něco stojí, ale cenový rozdíl je bohatě kompenzovaný budoucími energetickými úsporami. Nezapomeňte, že životnost izolantu z minerální vaty je v řádech mnoha desítek let. Z kvalitního zateplení domu tak mohou těžit i další generace. Dnes naprosto nedostatečné pěticentimetrové izolace se používaly kdysi na začátku 90. let. Řada těchto domů se dnes potýká s problémem nedostatečného zateplení. Současným standardem při zateplování je až pětinásobek této hodnoty, tedy až 28 cm. Nejenže domácnost při podcenění tloušťky izolace nedocílí očekávaných energetických a finančních úspor a zvýšení komfortu bydlení, ale případné dodatečné doplnění izolačního materiálu je velmi nákladné a někdy není ani technicky proveditelné, takže se musí původní izolant kompletně odstranit. Dobrou zprávou je, že špatně zateplené domácnosti mohou zažádat o dotace, které jim umožní dům lépe zaizolovat. Jak a čím zateplit by měl poradit odborník, který navíc rozhodne o tom, jestli původní izolant ponechat či jej bude třeba odstranit.
Příklad:
Čtěte také: Vše o černých betonových plotech
- Budete-li během rekonstrukce domu zateplovat stěnu z cihel plných pálených tl. 450 mm, budete na zateplení dle technických norem potřebovat 140 mm bílého polystyrenu EPS. S šedým polystyrenem lze dosáhnout stejných izolačních vlastností s menší tloušťkou.
Doporučené tloušťky šedého grafitového polystyrenu pro různé tloušťky zdiva
Tloušťku izolantu volte podle druhu a tloušťky zdiva a hlavně jeho vlastnostech. Následující tabulka uvádí obecné doporučení:
| Tloušťka zdiva (mm) | Doporučená tloušťka šedého polystyrenu (mm) |
|---|---|
| 400 - 450 | 175 - 250 |
| 250 - 350 | 200 - 300 |
| 175 - 250 | 250 - 350 |
* jedná se pouze o obecné doporučení, vždy je vhodné konzultovat s odborníkem.
Instalace a aplikace polystyrenu
Práce s černým polystyrenem vyžaduje standardní ochranu dýchacích cest a očí při řezání a broušení. Doporučuje se použití rukavic a brýlí, zejména při zpracování větších ploch. Především při manipulaci s velkými deskami je důležité zajistit stabilní a bezpečné uskladnění, aby nedošlo k jejich pádu. Při práci na výšce a na lešení je nutné dodržovat platné bezpečnostní postupy. Instalace černého polystyrenu vyžaduje správně připravený podklad, vhodné lepidlo nebo mechanické kotvení a následné kroky pro povrchovou úpravu. Před samotnou montáží je vhodné zkontrolovat rovinnost podkladu a odstranit suché, prasklé nebo prašné části.
Lepení polystyrenových desek
Polystyrenové desky se obvykle lepí na stěnu pomocí speciálního lepidla určeného pro polystyren. Při práci s polystyrenem je důležité používat speciální lepidla, která jsou vhodná pro tento materiál. Lepidlo na polystyren je nejčastěji disperzní na bázi akrylátu nebo modifikovaného polyvinylacetátu. Obsah grafitu v izolantu způsobuje jeho hladší a "mastnější" povrch, který není ideálně přilnavý jako u bílého EPS. Levnější lepidla nejsou schopné trvale k tomuto materiálu přilnout a přenášet možné pnutí materiálu v ploše fasády. Doporučujeme vždy použít lepidla určené na lepení šedého polystyrenu jako např: CERESIT CT 85, Weber.therm elastik nebo Baumit Starcontact. Tyto doporučená lepidla mají větší podíl disperzních, elastických a výztužných složek, které zajišťují pevný spoj izolantu s podkladem a dokáží odolávat menším objemovým změnám izolantu v ploše fasády. Izolační desky z pěnového polystyrenu je možné lepit i speciální polyuretanovou pěnou CERESIT CT 84.
Kotvení polystyrenu
Dále se desky kotví mechanicky nebo kombinovaně. V případě potřeby dalšího upevnění polystyrenu, například při montáži na stěnu, se používají hmoždinky nebo hřeby speciálně určené pro polystyren. Je důležité dodržet minimální interval kotvení dle technického listu výrobku a zajistit, aby mezi deskami nebyly velké mezery. Z naší zkušenosti je ideální počet hmoždinek 6 - 8 kotev na m2 zateplené plochy. Vždy je nutné zvolit zápustnou montáž a následně hmoždinky zakrýt šedou EPS zátkou, která eliminuje možný tepelný most. Nezapuštění hmoždinek může způsobit tepelné mosty a následné prokreslení hmoždinek ve finální omítkové vrstvě.
Čtěte také: Rozměry a cena obrubníku
Armovací vrstva a povrchová úprava
Spoje desek by měly být těsně proti sobě a případné propady vzniklé řezy je třeba pečlivě doplnit, aby nedošlo k tepelným mostům. V detailech kolem oken, dveří či soklů je nutné zajistit kompatibilitu se zajištěním těsnosti a mezer proti průvzdušnosti. Aplikace výztužné armovací vrstvy probíhá naprosto stejně jako u bílého fasádního polystyrenu. Je důležité použít správný stěrkový tmel, který je určen přímo na šedý EPS. Většinou je to stejný tmel jako na lepení těchto desek např: CERESIT CT 85, Weber.therm elastik nebo Baumit Starcontact. Pro armování použijte kvalitní armovací tkaninu jako např. VERTEX R131, nebo jiné výrobcem doporučené armovací tkaniny. Aplikaci armovací vrstvy po vylepení zbytečně neodkládejte.
Životnost a údržba
Správně navržený a instalovaný černý polystyren by měl poskytovat efektivní izolaci po desítky let. Životnost se odvíjí od prostředí, kvality spojů a ochrany proti UV záření. Údržba se soustředí na kontrolu povrchů, těsnění a spojů, zejména v kontaktních místech s omítkou a hydroizolací.
Doporučení pro výběr
Při výběru izolačního materiálu je klíčové zamyslet se nad tím, co od izolace vlastně očekáváme. Primárním cílem je samozřejmě minimalizace tepelných ztrát, což vede ke snížení nákladů na vytápění a zároveň ke zvýšení celkového komfortu bydlení. Polystyren, jako základní tepelný izolant, je nedílnou součástí kompletního certifikovaného vnějšího zateplovacího systému. Jen při použití takového systému jsou na zateplení poskytovány záruky. Při dodržení podmínek přípravy a realizace lze ušetřit až 40 % nákladů na vytápění ročně. Důležité je vybrat správný typ (EPS nebo XPS), tloušťku a systematicky naplánovat instalaci s ohledem na vlhkost, UV ochranu a spojení s ostatními konstrukčními vrstvami. Při nákupu dbejte na certifikace a technické listy výrobků. Zvažte spolupráci s certifikovaným dodavatelem, který vám může doporučit vhodné třídy a typy pro konkrétní projekt.
tags: #cerny #polystyren #vs #klasicky #srovnání #vlastnosti