Již nějakou dobu zažívá extrudovaný a expandovaný polystyren jistý boom, protože plnění energetické náročnosti je stále častějším požadavkem při stavbách a rekonstrukcích domů a dalších objektů. Na tepelnou izolaci objektu se nejčastěji používá právě polystyren. Na trhu se setkáváme se dvěma základními typy polystyrenů, a to s polystyrenem XPS (extrudovaný polystyren) a polystyrenem EPS (expandovaný polystyren). Každý z nich má odlišné užitné vlastnosti, své výhody a nevýhody, ale také rozdílný způsob výroby. Charakteristiky těchto polystyrenů jsou docela výrazné a z tohoto důvodu je rozličná i oblast jejich použití. V době, kdy energetická účinnost budov hraje klíčovou roli, poptávka po polystyrenových deskách pro zateplení fasád, střech, podlah a základů neustále roste.
Extrudovaný polystyren (XPS)
Co je XPS?
Extrudovaný polystyren, označovaný zkratkou XPS (Extruded PolyStyrene Foam), byl vyvinut chemickou společností Dow Chemical ve čtyřicátých letech minulého století na základě požadavku amerického ministerstva obrany. Po ukončení války byl tento výrobek s vynikajícími tepelně izolačními vlastnostmi uvolněn i pro komerční využití. Extrudovaný polystyren se označuje zkratkou XPS a číslem, které označuje napětí při 10% stlačení materiálu. Prvotní surovinou pro výrobu XPS je ropa, dále polystyrenový granulát, který se extruduje rozpínavými plyny. XPS se vyrábí vytlačováním taveniny krystalového polystyrénu za současného sycení vypěňovadlem, které po uvolnění tlaku umožní na konci vytlačovacího zařízení napěnění materiálu. Jedná se o deskový materiál s minimální nasákavostí a vysokou pevností. XPS je homogenní stavební materiál se strukturou uzavřených buněk vyplněných vzduchem, vykonávajícími tepelně izolační funkci.
Vlastnosti a výhody XPS
- Vysoká pevnost v tlaku: Desky extrudovaného polystyrénu jsou pevné a poměrně tvrdé. Zároveň je XPS velmi odolný proti dlouhodobému působení tlaku.
- Minimální nasákavost: Extrudovaný polystyren se liší od pěnového polystyrenu nejen svojí homogenní strukturou pěnové hmoty s uzavřenými buňkami, ale zejména minimální nasákavostí. Právě minimální hodnoty nasákavosti XPS jej předurčily jako jedinou tepelnou izolaci, kterou je možné položit na hydroizolaci a vystavit po celou dobu životnosti střechy působení vlhkosti a teplotním vlivům.
- Dlouhá životnost: XPS si zachovává své vlastnosti po mnoho let i v náročných podmínkách.
- Odolnost vůči mrazu: XPS odolává cyklickému zmrazování a rozmrazování bez ztráty vlastností.
- Nízká váha: Zároveň si extrudovaný polystyren zachovává nízkou váhu, která je pro polystyreny typická.
- Skvělé protipožární vlastnosti: Tento typ polystyrenu je samozhášivý.
- Hladký povrch: Díky hladkému povrchu a snadné montáži se výrobky ideálně uplatní u nejrůznějších tepelně izolačních využití.
Nevýhody XPS
- Vyšší cena: XPS je obecně dražší než EPS.
- Nižší paropropustnost: XPS je méně prodyšný než EPS, což může v některých případech vyžadovat instalaci parozábrany.
- Nižší odolnost vůči UV záření: XPS je náchylný k degradaci vlivem UV záření, proto se nedoporučuje pro zateplení exponovaných ploch.
Použití XPS
Díky svým vlastnostem se extrudovaný polystyren (XPS) využívá k izolování základů, podezdívek nebo podlahových konstrukcí. Extrudovaný polystyren XPS má vysokou odolnost vůči působení vlhkosti a je velmi odolný proti dlouhodobému působení tlaku. Díky tomu se používá například k izolaci základů domu, do podlah, do podezdívek apod. XPS polystyren je vhodný do podlah, pro zateplení spodní stavby, dále pro zateplení konstrukcí s vysokou zátěží a do podlah s vysokou zátěží. Výrobci extrudovaného polystyrenu nabízí celou řadu výrobků, které je možné použít nejen na vytvoření tepelné izolace plochých střech, ale i šikmých střech, podlah, suterénního zdiva a fasád. Ve fasádách se používá tento materiál pro izolaci soklu, hlubokých podzemních stěn, izolaci překladů a tepelných můstků. Při izolování soklu je nutné používat pouze desky s mřížkovaným povrchem a rovnými hranami. Na hladkých deskách se neudrží omítka a jsou tedy vhodné pouze pro spodní stavbu. V případě extrudovaného polystyrenu se můžete setkat s polystyrenem s vaflovaným povrchem, strukturovaným XPS, vroubkovaným XPS a hladkým extrudovaným polystyrenem.
V padesátých letech minulého století vznikl na základě existence extrudovaného polystyrenu i koncept obrácené střechy, který poprvé umožnil použít tepelnou izolaci na vnější straně střešního pláště. Polystyreny vyráběné extruzí se využívají také jako tepelná izolace jednoplášťových střech s obráceným pořadím vrstev.
Expandovaný polystyren (EPS)
Co je EPS?
Expandovaný polystyren neboli EPS vzniká polymerací styrenu. Expandovaný polystyren (EPS) se vyrábí vypěňováním pevných perlí zpěňovatelného polystyrenu působením syté vodní páry do bloků, které se následně řežou na jednotlivé desky. Během tohoto procesu zvětší perle svůj objem na dvaceti až padesátinásobek původního objemu a uvnitř každé perle vznikne velmi jemná buněčná struktura. Tento proces probíhá ve třech fázích: předpěnění, uskladnění (zrání) a následuje výroba vlastních bloků. EPS je tvořen buňkami, které obsahují vzduch a díky tomu dosahuje vynikajících tepelně-izolačních vlastností.
Čtěte také: Výběr polystyrenu pro zateplení
Vlastnosti a výhody EPS
- Vynikající tepelná izolace: Nízký součinitel tepelné vodivosti λ (lambda) zajišťuje efektivní ochranu proti únikům tepla.
- Nízká hmotnost: Snadná manipulace a instalace, ideální pro kutily i profesionály.
- Cenová dostupnost: EPS patří mezi nejdostupnější izolační materiály na trhu.
- Široká škála použití: Vhodný pro zateplení fasád, střech, podlah, stropů a příček.
- Recyklovatelnost: EPS je možné recyklovat a opětovně využít.
- Dobré mechanické vlastnosti: EPS má dobré mechanické vlastnosti.
- Jednoduché zpracování: Expandovaný polystyren se vyznačuje jednoduchým zpracováním.
Nevýhody EPS
- Nižší pevnost v tlaku: EPS je méně odolný vůči mechanickému namáhání a dlouhodobému zatížení.
- Vyšší nasákavost: Expandovaný polystyren má otevřenou buněčnou strukturu a je tedy více nasákavý než polystyren extrudovaný. EPS je sice odolný vůči vlhkosti, ale ne jejímu dlouhodobému působení a nemá dostatečnou pevnost, aby odolával stálému vysokému tlaku.
- Horší odolnost vůči organickým rozpouštědlům: EPS může být poškozen některými organickými rozpouštědly.
Použití EPS a jeho značení
Expandovaný polystyren EPS je velmi oblíbený materiál pro svou nízkou cenu a je používán jako tepelná izolace k zateplení domů, fasád, podlah a plochých střech. EPS je sice odolný vůči vlhkosti, ale ne jejímu dlouhodobému působení a nemá dostatečnou pevnost, aby odolával stálému vysokému tlaku. EPS desky se používají pro izolaci mezi krokvemi a pod krokvemi. Polystyren EPS se nejčastěji používá ve formě různě dlouhých a širokých desek (zpravidla 1000 x 500 mm) s různými tloušťkami od 10 do 200 mm. Pro zateplení fasády se používá polystyren s označením 70F nebo 100F (pevnější verze s lepšími tepelně-technickými parametry).
U fasádního EPS polystyrenu se kladou vysoké nároky zejména na rozměrovou přesnost, aby byla možná pokládka bez mezer, a tedy bez vzniku tepelných mostů. Polystyren označený písmenem S je stabilizovaný, což znamená, že nemění své rozměry. Stabilizace se provádí uskladněním (odležením) po výrobě, čímž dojde k jeho dotvarování. Po krátkém odležení polystyren vykazuje jen minimální změny v rozměru po nařezání. Nejpoužívanějším typem polystyrenu je expandovaný neboli pěnový. Polystyreny určené pro zateplování podlah se dříve označovaly písmenem Z a představovaly základní variantu, u které nebyla vyžadovaná vysoká rozměrová přesnost. Dnes se vyrábí jen podlahové polystyrenové desky, které jsou kvalitativně na úrovni desek označovaných S. Pro zateplení ploché nepochozí střechy se používají polystyreny s označením EPS 70, EPS 100, EPS 150 a EPS 200.
Speciální typy EPS
Perimetrický polystyren
Zvláštním typem expandovaného polystyrenu je také polystyren perimetrický, který se značí PERIMETR. Tento druh se vyznačuje minimální nasákavostí, odolností v tlaku a mrazuvzdorností. Perimetrický polystyren má tedy podobné vlastnosti jako polystyren extrudovaný a podobná je tak i oblast jeho použití. Hodí se tak pro tepelnou izolaci základových desek či suterénních stěn. Desky z perimetrického polystyrenu se rovněž používají pro izolaci bazénů, plochých pochozích střech a teras.
Šedý polystyren s grafitem
Pro zateplení fasády se nabízí šedý polystyren s příměsí grafitu, který zlepšuje tepelně izolační vlastnosti polystyrenu až o 20 %. Jedná se sice o dražší variantu, nicméně pro zateplení fasády stačí použít menší tloušťku izolace. Vedle tradičních bílých polystyrenových desek tak narazíte například na šedé polystyrenové desky, které mají díky nanočásticím grafitu lepší izolační vlastnosti.
Srovnání EPS a XPS
Následující tabulka shrnuje klíčové rozdíly mezi expandovaným (EPS) a extrudovaným (XPS) polystyrenem:
Čtěte také: Jak vybrat řezačku na XPS?
| Vlastnost | Expandovaný polystyren (EPS) | Extrudovaný polystyren (XPS) |
|---|---|---|
| Způsob výroby | Polymerace styrenu, vypěňování perlí sytou vodní párou | Extruze taveniny polystyrenu za sycení vypěňovadlem |
| Struktura | Otevřená buněčná struktura, buňky obsahují vzduch | Homogenní struktura s uzavřenými buňkami |
| Pevnost v tlaku | Nižší | Výrazně vyšší |
| Nasákavost | Vyšší, náchylnější k absorpci vlhkosti | Minimální, vysoká odolnost vůči vlhkosti |
| Cena | Nižší, cenově dostupný | Vyšší |
| Odolnost vůči UV záření | Lepší (ale stále je potřeba chránit) | Nižší, náchylný k degradaci |
| Paropropustnost | Vyšší, prodyšnější | Nižší |
| Typické použití | Zateplení fasád (ETICS), šikmých střech, podlah, stropů, příček | Zateplení soklů, základů, plochých střech (obrácené střechy), podlah s vysokým zatížením, bazénů, teras |
Práce s polystyrenem
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. V případě potřeby dalšího upevnění polystyrenu, například při montáži na stěnu, se používají hmoždinky nebo hřeby speciálně určené pro polystyren. Pro řezání polystyrenu použijte řezačku na polystyren.
Čtěte také: Vše o XPS izolaci
tags: #extrudovany #polystyren #znaceni #vysvetleni