Polystyren je v současné době jedním z nejpoužívanějších tepelně izolačních výrobků v plochých střechách, na fasádách a v podlahách. Hojně se využívá díky jeho výborným tepelně technickým vlastnostem a pevnosti v tlaku.
Druhy polystyrenu a jejich vlastnosti
Oba druhy polystyrenu se vyrábějí v podstatě ze stejné vstupní suroviny, ale jinou technologií. Proto se liší nejen struktura jejich hmoty, ale i některé vlastnosti, a tudíž i možnosti jejich použití a zabudování do stavby. Již dávno není pěnový polystyren jen bílý a extrudovaný ten barevný. Některé speciální výrobky z pěnového polystyrenu jsou také barevné - například růžový PERIMETR, používaný především na tepelné izolace spodní stavby, a nově šedý GreyWall nebo NeoFloor na tepelnou izolaci stěn a podlah.
Pěnový polystyren (EPS)
Výrobky z pěnového polystyrenu se zpravidla označují značkou EPS (= expandovaný polystyren) a číslem, jež udává hodnotu pevnosti v tlaku při 10% stlačení v kPa. Běžně se vyrábí pěnový polystyren pod označením EPS 50 až EPS 200.
- Stabilizace: Čerstvě vyrobený pěnový expandovaný polystyren se vykazuje smršťováním, proto po jeho výrobě dochází k procesu stabilizace neboli odležení. Po uplynutí této doby se může polystyren použít ve stavbě a jeho objemové změny jsou již zanedbatelné. Stabilizovaný pěnový polystyren používaný v plochých střechách se označuje názvem „Stabil“.
- Pevnost v tlaku: Vlastní pěnový polystyren se vyrábí v několika tzv. typech podle pevnosti v tlaku (v kPa) při 10% stlačení.
- Hořlavost: Pěnový polystyren je dnes samozhášivý, má stupeň hořlavosti C1 a třídu reakce na oheň E.
- Tepelně technické vlastnosti: Jeho tepelně technické vlastnosti jsou velmi dobré a můžeme s jistotou říci, že dnes vyráběné typy pěnového polystyrenu mají výrazně lepší hodnoty součinitele tepelné vodivosti (λ), než tomu bylo v minulosti. Hodnota součinitele tepelné vodivosti EPS je ovšem závislá na typu EPS - například pro EPS 100 S Stabil se dnes uvádí hodnota λ = 0,038 W/m²K, což je hodnota totožná s hodnotou udávanou pro extrudovaný polystyren, pro EPS 200 S Stabil je hodnota součinitele tepelné vodivosti ještě nižší.
- Tepelná roztažnost: Koeficient tepelné roztažnosti EPS má hodnotu 5.10-5 až 7.10-5 m/K. To znamená, že například při rozdílu teplot 70 °C dochází k prodloužení (nebo zkrácení) desky dlouhé 1 m až o 5 mm. Proto by se při provedení tepelné izolace plochých střech neměly používat desky dlouhé například 2 m, jejichž tepelná roztažnost je oproti metrovým deskám dvojnásobná. I z těchto důvodů by se měly desky z EPS v plochých střechách vždy uchytit k podkladu lepením nebo přikotvením. S ohledem na tepelnou roztažnost EPS by se nikdy neměly používat velkorozměrové desky 1 x 2 m nebo dokonce 1 x 2,5 m, ale desky max. 1 x 1 m.
- Rozdíly oproti fasádnímu EPS: Pěnový polystyren na ploché střechy (například EPS 100 S Stabil) je stabilizovaný stejně jako polystyren na fasádu (například EPS 100 F Fasádní). Na fasádní pěnový polystyren jsou obecně kladeny větší požadavky na rozměrovou přesnost než na pěnový polystyren na ploché střechy, to se také odráží v pořizovací ceně fasádního pěnového polystyrenu.
Extrudovaný polystyren (XPS)
Tento polystyren se vyrábí v podstatě ze stejné základní suroviny jako klasický pěnový polystyren, ale jinou technologií. Granule jsou dávkovány do násypky, roztaveny a těsně před výstupem z vytlačovací hubice extrudéru se do taveniny vhání nadouvací plyn CO2. Následně se materiál vytlačuje na pás výrobní linky, kde je po vychladnutí a ztvrdnutí formátován, včetně konečné úpravy hran desek. Touto technologií výroby se získá výrobek s homogenní strukturou s uzavřenými buňkami - s výbornými tepelně izolačními vlastnostmi, s vysokou pevností v tlaku a s velmi malou nasákavostí.
- Barva: Jednotliví výrobci dodávají XPS v různých barvách, například modré, růžové, žluté, zelené.
- Vlastnosti: Výrobky z XPS mají velmi dobré hodnoty součinitele tepelné vodivosti (stejně jako má dnes vyráběný EPS), ale oproti EPS výrazně větší pevnost v tlaku a výrazně menší nasákavost. Jeho teplotní roztažnost je stejná jako u běžného EPS, ale trvalé tepelné namáhání je nižší (+75 °C). Tyto technické parametry XPS předurčují jeho použití.
- Hořlavost: Extrudovaný polystyren má stupeň hořlavosti C1 a třídu reakce na oheň E.
- Omezení použití: Desky z XPS by se neměly používat jako klasická tepelná izolace plochých střech pod povlakovou izolací, protože kvůli velké hranové pevnosti XPS může při jejich teplotní roztažnosti dojít ke tvarovým změnám, které mohou způsobit poškození povlakové izolace. Je nutné věnovat zvýšenou pozornost možnému tepelnému namáhání XPS při realizaci střech v létě. Například při pokládce tmavých nopových fólií (tvořících drenážní a hydroakumulační vrstvu vegetačního souvrství střešních zahrad) může snadno dojít k překročení teploty +75 °C a k trvalému poškození desek z XPS vysokou teplotou.
Použití EPS a XPS v plochých střechách
V plochých střechách se oba druhy polystyrenu používají jako tepelná izolace, ale zejména s ohledem na jejich mechanické vlastnosti a nasákavost mají odlišné uplatnění. Oba druhy polystyrenu se výborně uplatňují jak u nových plochých střech, tak u jejich rekonstrukcí.
Čtěte také: Použití OSB desek na střechu
Použití EPS pro ploché střechy
Pěnový polystyren se používá v oblasti plochých střech jako tepelná izolace jednoplášťových plochých střech. Výrobky z pěnového polystyrenu (EPS) se používají zásadně jako tepelná izolace klasických jednoplášťových plochých střech a u rekonstrukcí těchto střech jako jejich dodatečná tepelná izolace - vytvoří se tzv. PLUS střecha. Izolace ploché střechy z pěnového polystyrenu (EPS) je moderní a velmi účinný způsob zateplení střechy, který zajišťuje dlouhodobou tepelnou ochranu budovy, snižuje tepelné ztráty a výrazně šetří náklady na vytápění i chlazení. EPS desky pro izolaci ploché střechy mají výborné tepelněizolační vlastnosti, nízkou hmotnost a vysokou pevnost v tlaku, takže bezpečně přenášejí zatížení od hydroizolace, provozních vrstev, sněhu i údržby střechy. Díky tomu jsou vhodné jak pro nové ploché střechy, tak pro rekonstrukce starších objektů, rodinných domů, bytových domů, hal i administrativních budov. Z hlediska životního prostředí je izolace ploché střechy z pěnového polystyrenu výhodná tím, že EPS neobsahuje škodlivé látky, neuvolňuje vlákna ani prach a má dlouhou životnost bez ztráty izolačních parametrů. Materiál je plně recyklovatelný - po demontáži lze EPS z ploché střechy znovu využít ve výrobě nových izolačních nebo obalových výrobků. V praxi se izolace ploché střechy z EPS navrhuje v několika vrstvách podle požadovaného součinitele prostupu tepla a statických nároků. Pěnový polystyren je kompatibilní s běžnými hydroizolačními systémy, jako jsou asfaltové pásy nebo fólie, a dobře spolupracuje s dalšími vrstvami střechy.
Použití XPS pro ploché střechy
Extrudovaný polystyren se používá jako tepelná izolace tzv. obrácených střech, tedy střech s opačným pořadím vrstev. Výrobky z XPS se používají v oblasti plochých střech zpravidla jen jako tepelná izolace tzv. obrácených střech. Výrobky z extrudovaného polystyrenu (XPS) se používají jako tepelná izolace obrácených střech (střech s opačným pořadím vrstev) a u rekonstrukcí klasických jednoplášťových střech jako jejich dodatečná tepelná izolace - vytvoří se tzv. DUO střecha. Stabilitu střešního pláště obrácené střechy nebo DUO střechy zajišťuje násyp z kačírku frakce 16/32 v tl. min. 50 mm (výška, a tedy hmotnost kačírku se musí v konkrétních případech ověřit statickým výpočtem) nebo provozní vrstva - například dlažba na podložkách nebo dlažba položená do kačírku frakce 4/8 mm tl. 50 mm. Používat XPS jen jako tepelnou izolaci obrácených střech, u rekonstrukcí plochých střech jako dodatečnou tepelnou izolaci vytvořením tzv. DUO střechy. Vždy používat desky s polodrážkou.
Důležité upozornění pro obrácené střechy:
Obrácená střecha nemá být realizována na lehké nosné konstrukci s minimální akumulační schopností a s malou hodnotou tepelného odporu. Podchlazená voda - zejména v přechodných obdobích roku - by způsobila výrazné snížení vnitřní povrchové teploty lehké nosné konstrukce pod hodnotu rosného bodu, docházelo by ke kondenzaci vlhkosti, a tudíž k vzniku hygienických závad (plísní). Z výše uvedeného důvodu se při tepelně technickém výpočtu obrácené střechy musí uvažovat s korekcí hodnoty součinitele prostupu tepla U dle ČSN EN ISO 6946/A1.
Spádování plochých střech pomocí EPS
Ploché střechy pro dlouhodobě spolehlivé fungování hydroizolace potřebují dostatečný spád. Dříve používané ploché střechy bez spádu se neosvědčily, protože vlivem dotvarování konstrukce vždy docházelo ke vzniku tzv. stojaté vody se všemi negativními důsledky (poruchy hydroizolace, vznik mikroorganismů, napětí mezi mokrými a suchými částmi střechy apod.). Spádování plochých střech pomocí spádových desek EPS je v současnosti nejpoužívanějším způsobem s řadou výhod. Jednosměrné spádové desky z bílého expandovaného polystyrenu (EPS) slouží na zateplení a odvodnění ploché střechy a k vytvoření spádových vrstev ve skladbě plochých střech. Jedním z největších nebezpečí plochých střech je stojatá voda. Oslabuje konkrétní místo, vytváří korozi, a tím ohrožuje stabilitu střechy. Jednosměrné spádové desky vytvářejí nebo zvyšují spád.
Výhody spádování pomocí desek EPS:
- Suchý montážní proces.
- Rychlý postup prací.
- Minimální přitížení konstrukce.
- Žádné dilatační spáry.
- Možnost dodávky libovolných spádů.
- Spádování střech pomocí EPS zpravidla zároveň významným způsobem řeší otázku zateplení střechy.
- Spádování střech pomocí pěnového polystyrenu zpravidla představuje zateplení střech na velmi vysoké úrovni.
Parametry spádových desek EPS:
- Rozměry: Spádové desky pro střechy z EPS se převážně vyrábějí v rozměru 1 x 1 m se spádem na jednu stranu a v praxi se někdy mylně označují jako klíny.
- Spád: Na deskách EPS lze zpravidla vyrábět spád s krokem po 0,5 %. To v praxi znamená výrobu desek se spády 1 %, 1,5 %, 2 %, 2,5 %, 3 % atd. Desky pěnového polystyrenu je možné vyrábět s minimálním spádem 0,5 % a spád desek je možné měnit po kroku 0,5 %.
- Tloušťka: Při výrobě spádových desek EPS je potřeba také přihlédnout k jejich následné dopravě a montáži na stavbě. Z tohoto důvodu se spádové desky vyrábějí od minimální tloušťky 10 mm. Protože se při montáži střešního pláště po tepelné izolaci chodí a přemísťují se po ní stavební materiály, je vhodné používat spádové desky EPS od tloušťky 20 mm, nebo ještě lépe od tloušťky 40 mm (jsou odolnější). Spádové klíny EPS pro spádování plochy se vyrábějí s nejmenší tloušťkou 20 mm.
- Úžlabní klíny: Pro vyspádování úžlabí se používají spádové klíny úžlabí z EPS nebo dvouspádové klíny z MW Isover DK. Jako spádové klíny je možno použít, jak běžný bílý EPS, tak šedý EPS se zvýšeným izolačním účinkem. Šedý EPS je třeba díky své nižší teplotní odolnosti pod hydroizolací chránit z horní strany min. 50 mm bílého EPS, pokud není teplotní ochrana řešena jiným způsobem (např. reflexní folií).
Klasická plochá střecha, spádovaná od svého obvodu směrem ke vpustem, umístěným uvnitř plochy, má zpravidla v okolí vpustí takovou tloušťku tepelné izolace, která zajistí splnění požadovaných hodnot součinitele prostupu tepla podle normy ČSN 73 0540-2. Pro spád a zateplení střechy ve žlabu je potřeba určitá výška tepelné izolace. U jednovrstvých tepelných izolací se doporučuje používat desky s polodrážkou, které snižují vliv tepelných mostů.
Čtěte také: Test střešních nosičů kol
Montáž a skladování:
- Pokládka: Desky EPS se pokládají vždy „na vazbu“, ne na střih. Desky EPS je potřeba pokládat s vystřídáním spár (tzv. „na vazbu“).
- Klimatické podmínky: Montáž izolací u střech je závislá na klimatických podmínkách. Platí to i pro spádové vrstvy vytvářené mokrým procesem.
- Ochrana před vlhkostí: Během budování spádování střechy z EPS je nutné tepelnou izolaci průběžně zakrývat hydroizolacemi. Výstavba střešního pláště se přitom musí provádět tak, aby nedošlo k zatékání vody z povrchu hydroizolací do skladby střechy. Montáž střešního pláště se proto obvykle provádí po etapách. Tzn., že se z hydroizolací vytvářejí etapové spoje. Samolepicí asfaltové pásy položené na horním povrchu pěnového polystyrenu se v oblastech etapových spojů vodotěsně napojí (nataví nebo nalepí) na vrstvu parozábrany.
- Skladování: EPS se nesmí skladovat ve vodě, tzn. nesmí se skladovat na plochách a v oblastech, kde se dlouhodobě vyskytuje voda.
- Úpravy na stavbě: Řezání polystyrenových bloků na jednotlivé desky (nejčastěji o půdorysných rozměrech 1 x 1 m) se ve výrobních závodech provádí pomocí odporových drátů. Upravování rozměrů desek EPS je optimální provádět řezáním pilou nebo odpovídajícím zařízením s odporovým drátem, a to kolmo nebo rovnoběžně s okrajem desek, případně pod úhlem 45 stupňů. Pod jinými úhly se upravují tzv. rozháněcí klíny. Sestavovat spádování střech z desek pěnového polystyrenu s různými spády z různých směrů a upravovat rozměry a tvar desek na střechách a vytvářet základní úžlabí pod různými úhly je pro většinu pracovníků realizačních firem opravdu velmi obtížné.
Kaluže a sklon:
Kaluže se obvykle tvoří při návrhovém sklonu povrchu střechy do 3 %. Z výše uvedených normových požadavků je zřejmé, že minimální spád plochých střech s povlakovými krytinami mimo žlaby a úžlabí je 3 %. Podle ČSN 73 1901 „Navrhování střech“ má být sklon povlakové hydroizolační vrstvy nejméně 1°. Sklon povlakové izolace (sklon střechy) min. 2 %.
Návrh spádování a kladečský plán:
Nedílnou součástí každé pokládky je zpracování kladečského plánu, podle kterého je nutné postupovat. Ve snaze o co nejvhodnější kombinaci technického řešení a výsledné ceny poskytuje naše společnost projektantům, investorům a zejména realizačním firmám, návrh připravený technickým oddělením. Tento návrh a výkaz materiálu je poskytován do 3 dnů a bezplatně. Po jeho zpracování z něho jasně vyplývá konečná spotřeba desek včetně směru spádu nebo rozvodí. Tento postup tak pomáhá předejít případným dalším výdajům. Polohu vtoku a výšky atik doporučujeme fyzicky překontrolovat, neboť co je na výkrese, nebývá často na střeše.
Srovnání vlastností EPS a XPS pro ploché střechy
| Vlastnost | Pěnový polystyren (EPS) | Extrudovaný polystyren (XPS) |
|---|---|---|
| Základní surovina | Stejná | |
| Technologie výroby | Expanze | Extruze (homogenní struktura, uzavřené buňky) |
| Tepelná vodivost (λ) | Velmi dobrá (např. EPS 100 S Stabil: 0,038 W/m²K) | Velmi dobrá (srovnatelná s moderním EPS) |
| Pevnost v tlaku | Dobrá (EPS 50 až EPS 200) | Výrazně větší než EPS |
| Nasákavost | Vyšší než XPS | Velmi malá |
| Hořlavost | Samozhášivý, C1, třída E | C1, třída E |
| Tepelná roztažnost | 5·10⁻⁵ až 7·10⁻⁵ m/K | Stejná jako běžný EPS |
| Max. trvalé tepelné namáhání | Není uvedeno | +75 °C |
| Typické použití | Jednoplášťové klasické střechy, PLUS střechy | Obrácené střechy, DUO střechy |
| Omezení použití | Nedoporučuje se pod povlakovou izolaci (riziko poškození vlivem roztažnosti), pozor na přehřátí tmavými fóliemi | |
Čtěte také: Instalace asfaltové krytiny
tags: #eps #pro #plochou #strechu #informace