Polystyren patří mezi nejpoužívanější izolační materiály. Důvod je zřejmý - na jednu stranu vyniká svými tepelněizolačními vlastnostmi, na stranu druhou je cenově dostupný. Využívá se při zateplování nejen fasád, ale také střech, podlah, příček, soklů a dalších stavebních konstrukcí. Ve stavebnictví se polystyren úspěšně používá desítky let a od svého vzniku v polovině 20. století prošel velkým vývojem. Dnes na trhu narazíte na polystyreny vyráběné různými technologiemi a s rozličnými vlastnostmi.
Expandovaný polystyren (EPS)
Nejpoužívanějším typem polystyrenu je expandovaný neboli pěnový polystyren. Za jeho vznik vděčíme především chemikovi a inženýrovi Fritzovi Stastnemu, který vynalezl způsob výroby pěnových polystyrenových kuliček už před rokem 1949, když tehdy pracoval ve vývoji firmy BASF. 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. EPS se vyrábí z perlí, které se působením syté vodní páry zvětší až padesátinásobně. Vzniklé pěnové kuličky se následně svaří do bloků a řežou na desky.
Výhody a nevýhody EPS
- Výhody:
- 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.
- Nevýhody:
- Nižší pevnost v tlaku: EPS je méně odolný vůči mechanickému namáhání a dlouhodobému zatížení.
- Vyšší nasákavost: V porovnání s XPS je EPS náchylnější k absorpci vlhkosti, což může snižovat jeho izolační schopnosti.
- Horší odolnost vůči organickým rozpouštědlům: EPS může být poškozen některými organickými rozpouštědly.
Typické použití EPS
Expandovaný polystyren (EPS) je nejčastěji používaným materiálem pro zateplení fasád budov; devět z deseti domů v České republice je zatepleno polystyrenovými deskami. Fasádní pěnové polystyreny se používají pro vnější kontaktní zateplovací systémy - ETICS. Polystyrenové desky na fasády se označují písmenem F a vyrábí se v různých tloušťkách. Pro standardní izolaci fasády se obvykle používají polystyrenové desky o tloušťce 50-160 mm. U fasádního EPS polystyrenu se kladou vysoké nároky zejména na rozměrovou přesnost, aby byla možná pokládka bez mezer, a tedy bez vzniku tepelných mostů.
Polystyreny určené pro zateplování podlah se dříve označovaly písmenem Z a představovaly základní variantu, u které nebyla vyžadovaná vysoká rozměrová přesnost. Dnes se tak vyrábí jen podlahové polystyrenové desky, které jsou kvalitativně na úrovni desek označovaných S. Pro zateplení podlahy v novostavbách je nejběžněji používán bílý podlahový polystyren s označením EPS 100Z. Dále je použitelný na šikmé střechy nad krokvemi, běžně zatížené podlahy, obvodové stěny pod terénem s izolací proti vodě. Díky stále se zvyšujícím doporučeným hodnotám pro zateplení podlahy se stal velmi oblíbený šedý podlahový polystyren Styrotherm PLUS 100 s lambdou 0,031 W/mK.
Mezi podlahový polystyren se také řadí speciální izolace z elastifikovaného pěnového polystyrenu s útlumem kročejového hluku s označením Styrofloor. Podle zatížení se dělí na Styrofloor T4, který je vyráběn pro podlahové konstrukce se zatížením max. 3,5 kN/m2 a Styrofloor T5 s maximálním zatížením 5 kN/m2. Součinitel tepelné vodivosti je 0,045 W/mK. Pokládá se na podlahový polystyren jako vrchní vrstva při zateplení podlahy.
Čtěte také: Vlastnosti cihel pro muzea
Pokud vybíráte stropní polystyren na zateplení stropu z obytné části kontaktním způsobem, postačí v mnohých případech klasický EPS 70 s koncovým označením Z,S nebo F. Jelikož se nejedná o namáhané zatížené konstrukce, tak je zbytečné používat daleko dražší produkty. Izolant by měl být nejlépe celoplošně nalepen a následně ukotvený talířovými hmoždinkami. Pokud zateplujete strop ze shora, doporučujeme použít stropní polystyren s vyšší gramáží např.: EPS 100S nebo Z. Nejen, že o něco lépe izoluje, ale především je vhodný pro běžně pochůzí využití. V extrémních případech se pro takovéto zateplení stropu používá šedý polystyren Styrotherm PLUS 100. U vnějšího zateplení stropu doporučujeme skládat izolační desky ve dvou vrstvách přes spáry.
Střešní polystyren se především používá do plochých střech. Podle míry zatížení se zvolí správný typ střešního polystyrenu, který má označení EPS 70S - podkladní vrstva izolací plochých střech, EPS 100S - pro ploché střechy s běžným zatížením, EPS 150S - pro ploché střechy s vysokým zatížením, EPS 200S - pro ploché střechy s nejvyšším zatížením. Dodáváme střešní polystyren v tloušťkách od 10 - 300mm s možností vyrobení spádových klínů a zajištění kladečského plánu.
Speciální typy EPS
Výrobci dnes nabízí řadu typů polystyrenu, které mají zlepšené vlastnosti nebo speciální úpravy. Vedle tradičních bílých polystyrenových desek tak narazíte například na šedé polystyrenové desky, které mají díky nanočásticím grafitu lepší izolační vlastnosti. Jeho součinitel tepelné vodivosti je 0,032 W/mK a právem je považován za nejúčinější fasádní polystyren. Šedý polystyren sice perfektně izoluje, ale má téměř dvojnásobnou teplotní roztažnost oproti EPS 70F. Velkým nepřítelem pro šedé fasádní desky je přímé slunce. Při zateplování doporučujeme natáhnout na lešení stínící ochranné plachty, co nejrychleji fasádní desky přikotvit a nanést krycí a armovací vrstvu. Po tomto opatření jsou šedé desky rozměrově stabilizovány.
Polystyren Baumit Open je na trhu unikátní díky svým prodyšným vlastnostem. Jedná se o fasádní desky typu EPS 70F, ve kterých jsou cca dvoumilimetrové kruhové otvory pro odvod vodních par v rastru 2x2cm po celé ploše desky. Je vhodný na novostavby, rekonstrukce a pro starší objekty. Polystyrenové desky Baumit Open jsou nedílnou součástí vysoce paropropustného zateplovacího systému. Fasádní desky Baumit Open Reflect jsou na bázi šedého polystyrenu s bílým nátěrem na lícové straně desky. Stejně jako desky Baumit Open jsou opatřeny difuzními otvory po celé ploše desky. Jedná se o vylepšenou desku Open s lepšími tepelně izolačními vlastnostmi cca o 20%. Fasádní desky Baumit Open Reflect doporučujeme kotvit systémem Track. Vyrábí se v tloušťkách od 6cm do 20cm.
Mezi paropropustné polystyreny se řadí i fasádní polystyren Weber EPS-F Clima Rda a SD. Skladba fasádní desek vychází z kombinace bílého a šedého polystyrenu. Díky svému nezaměnitelnému vzhledu dostal mezi stavaři přezdívku "Dalmatin polystyren". Fasádní desky Clima mají difuzní otvory po celé ploše desky, které ale neprochází skrz celou desku. Prořez otvorů končí cca 3cm od lícové strany fasádní desky. Doporučujeme kombinovat pouze se systémovými výrobky pro ucelený systém Weber therm Clima. Vyrábí se ve dvou variantách.
Čtěte také: Betonáž a počasí
Izolační desky Perimetr a Perimetr SD patří mezi speciální výrobky z EPS, tvarovaných vypěňováním přímo do speciálních forem. Desky vynikají zvýšenou pevností, odolností proti průrazu a minimální nasákavostí. Jsou používány pro tepelnou izolaci spodních staveb, soklové části, podlah, stěn bazénů aj., bez požadavku na útlum kročejového hluku. Součinitel tepelné vodivosti je 0,034 W/mK. Soklový polystyren Perimetr SD doporučujeme použít na zateplení soklu v min. síle 8cm.
Extrudovaný polystyren (XPS)
Druhou používanou technologií výroby polystyrenu je extruze. Extrudovaný polystyren (XPS) se vyrábí vytlačováním taveniny polystyrenu za současného sycení vzpěňovadlem. Extrudovaný polystyren je na rozdíl od pěnového velmi odolný vůči vlhkosti a na výbornou zvládá dlouhodobé působení tlaku. Jeho hlavní nevýhodou je malá odolnost vůči UV záření. Z toho důvodu se nepoužívá v místech, kde dochází ke kontaktu se slunečními paprsky. Polystyreny vyráběné extruzí se využívají také jako tepelná izolace jednoplášťových střech s obráceným pořadím vrstev.
Výhody a nevýhody XPS
- Výhody:
- Vysoká pevnost v tlaku: XPS je odolný vůči mechanickému namáhání a dlouhodobému zatížení.
- Minimální nasákavost: Uzavřená buněčná struktura zaručuje vysokou odolnost vůči vlhkosti.
- 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.
- Nevýhody:
- 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.
Typické použití XPS
Díky těmto vlastnostem se extrudovaný polystyren využívá k izolování základů, podezdívek nebo podlahových konstrukcí. XPS je ideální pro zateplení částí budov v kontaktu se zemí a vlhkostí. XPS se používá v systémech s obráceným pořadím vrstev, kde je vystaven povětrnostním vlivům. XPS je vhodný pro podlahy s vysokým mechanickým namáháním, například v garážích nebo skladech. XPS odolává vlhkosti a tlaku, proto je vhodný pro zateplení bazénů a teras. Extrudovaný polystyren má zpravidla stejnou použitelnost jako Perimetr, navíc o malé procento menší nasákavost.
Důležité parametry při výběru polystyrenu
Klíčovým parametrem při výběru tepelněizolačního materiálu je nejen jeho tloušťka, ale také jeho kvalita vyjádřená součinitelem tepelné vodivosti. Součinitel tepelné vodivosti je důležitým kritériem pro porovnání kvality tepelné izolace. Udává, jak různé materiály vedou teplo. Čím je jeho hodnota nižší, tím je tepelná izolace kvalitnější. Ne každý polystyren je stejný - i když desky vypadají na povrchu podobně, rozdíly v kvalitě, hustotě, přesnosti řezu nebo izolačních vlastnostech mohou být značné.
Začněte tím, že si ujasníte, na co materiál potřebujete - zda na fasádu, podlahu, střechu, sokl nebo technickou izolaci. Každá aplikace má své vlastní požadavky: jinou pevnost v tlaku, jinou tepelnou vodivost, jinou tloušťku.
Čtěte také: Jak umístit stavbu na pozemku?
Kromě tloušťky a kvality tepelné izolace je důležité myslet na zateplení sklepů v obytných domech a soklů do hloubky alespoň 50 cm pod úroveň podlahy vytápěného prostoru. Střecha, podkroví a fasáda se běžně zateplují, ale na tyto sklepní prostory se zapomíná nebo se šetří na nesprávném místě.
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.
Kontrola kvality a certifikace
Výběr pěnového polystyrenu (EPS) od kvalitního výrobce má zásadní význam pro kvalitu a trvanlivost celého zateplovacího systému, což také rozhoduje o výši úspor a návratnosti investice po zateplení. Kvalitní zhotovitel má oprávnění autorizované osoby k provádění prací spojených s realizací kontaktního zateplovacího systému ETICS. Na ETICS je vydáno TO nebo ETA a v ETICS mohou být použity pouze komponenty, které jsou v něm uvedeny a pro které bylo výrobcem vydáno prohlášení o shodě.
V České republice vydává technické osvědčení (TO nebo ETA) a zkoušky provádí Technický a zkušební ústav stavební (TZÚS) v Českých Budějovicích, přičemž se jedná o náročné zkoušky podle evropských norem. Kvalitní výrobce EPS deklaroval kvalitativní vlastnosti tepelněizolačních výrobků z EPS pro zateplení podle platné normy ČSN EN 13163 ve svém Prohlášení o vlastnostech, které by si měl zhotovitel nebo dodavatel EPS vyžádat přímo od výrobce.
Sdružení výrobců, zpracovatelů a uživatelů pěnového polystyrenu v ČR (Sdružení EPS ČR) ve spolupráci s autorizovanou zkušebnou každoročně realizuje projekt Monitoring kvality EPS, který přispívá ke zvýšení kvality EPS v ČR. Kvalitní pěnový polystyren (EPS) lze rozeznat podle certifikátů a značky kvality udělované Sdružením EPS ČR. Tato značka zaručuje, že pěnový polystyren (EPS) prošel přísnou kontrolou kvality a jeho parametry odpovídají deklarovaným hodnotám.
Kvalitní pěnový polystyren (EPS) by měl splňovat normu ČSN EN 13163, která definuje požadavky na tepelněizolační výrobky z EPS. Kromě toho může mít také certifikát CE, který potvrzuje jeho shodu s evropskými normami.
Faktory ovlivňující kvalitu zateplení
Správné provádění prací zhotovitele jednoznačně ovlivní konečný výsledek kvality zateplení budovy. Co se týče správné doby pro provedení zateplení, ideální je především jaro nebo podzim. Realizace kontaktního zateplovacího systému musí probíhat za vhodných povětrnostních podmínek, které výrazně zhoršuje déšť. Lepení polystyrenu není přípustné při teplotách nižších než -5 stupňů. Pokud je teplota nižší, je třeba zateplovací práce odložit. Maximální teploty pro aplikaci se doporučují do 30 stupňů. Při vyšších teplotách by měla být přijata dodatečná opatření, např. zastínění.
Kvalita všech složek systému ETICS, včetně pěnového polystyrenu (EPS), je klíčová pro dlouhodobou životnost izolace. S rostoucími požadavky na zateplování v Evropské unii se očekává přísnější kontrola kvality pěnového polystyrenu (EPS) a dalších komponentů ETICS. Kontrolu kvality pěnového polystyrenu (EPS) v ETICS provádí notifikovaná a akreditovaná osoba.
- Kontrola kvality polystyrenu EPS v obchodní síti - nezávislá notifikovaná osoba (v současné době Technický zkušební ústav stavební) pravidelně kontroluje kvalitu polystyrenu EPS přímo na trhu.
- Interní kontrola kvality EPS polystyrenu u výrobců - každý výrobce používající značku kvality EPS polystyrenu musí dodržovat systém výroby EPS polystyrenu podle EN 13163 a EN 13172.
Kvalita pěnového polystyrenu (EPS) používaného v systémech ETICS se kontroluje prostřednictvím systému hodnocení a ověřování stálosti parametrů. Tento proces zahrnuje laboratorní zkoušky, hodnocení technických vlastností a certifikaci výrobků podle norem EN 13163 a EN 13172. Výrobce pěnového polystyrenu (EPS) musí zajistit, aby výrobky odpovídaly normě STN EN 13163, a provádět pravidelné kontroly kvality v rámci systému řízení výroby.
Přehled typů polystyrenu a jejich parametrů
| Typ polystyrenu | Součinitel tepelné vodivosti (W/mK) | Typické použití | Poznámky |
|---|---|---|---|
| EPS 70F | 0,039 | Fasády (novostavby, rekonstrukce, bytové a panelové domy) | Standardní bílý fasádní polystyren. Minimální doporučená síla 8 cm. |
| Šedý fasádní polystyren | 0,032 | Fasády (maximální zateplení, nároční klienti) | Obsahuje grafit, o 20% lepší izolační vlastnosti. Vyžaduje ochranu před přímým sluncem. |
| Baumit Open | EPS 70F základ | Fasády (novostavby, rekonstrukce, starší objekty) | Mikroperforace pro odvod vodních par. Součást vysoce paropropustného systému. |
| Baumit Open Reflect | ~20% lepší než Open | Fasády | Šedý polystyren s bílým nátěrem a difuzními otvory. Lepší izolační vlastnosti. |
| Weber EPS-F Clima Rda a SD ("Dalmatin") | Kombinace bílého a šedého | Fasády | Difuzní otvory neprochází skrz celou desku. Pouze se systémovými výrobky Weber therm Clima. |
| EPS 100Z | Standardní pro podlahy | Podlahy (novostavby), šikmé střechy nad krokvemi, obvodové stěny pod terénem | Bílý podlahový polystyren. |
| Styrotherm PLUS 100 | 0,031 | Podlahy (s rostoucími požadavky na zateplení) | Šedý podlahový polystyren, velmi oblíbený. |
| Styrofloor (T4, T5) | 0,045 | Podlahy s útlumem kročejového hluku | Elastifikovaný pěnový polystyren, pokládá se jako vrchní vrstva. |
| Perimetr / Perimetr SD | 0,034 | Spodní stavby, sokly, podlahy, stěny bazénů | Zvýšená pevnost, odolnost proti průrazu, minimální nasákavost. |
| EPS 70S / 100S / 150S / 200S | Různé (dle typu) | Ploché střechy (podle zatížení) | Označení S znamená stabilizovaný. Lze vyrobit spádové klíny. |
| XPS (extrudovaný polystyren) | Podobné EPS | Základy, podezdívky, podlahy s vysokým zatížením, ploché střechy s obráceným pořadím vrstev, bazény, terasy | Velmi odolný vůči vlhkosti a tlaku, malá odolnost vůči UV záření. Vyšší cena. |
Pěnový polystyren (EPS) významně přispívá ke zlepšení kvality vnitřního prostředí tím, že stabilizuje vnitřní teplotu v budově. V zimě zabraňuje únikům tepla, čímž snižuje náklady na vytápění, zatímco v létě chrání interiér před přehříváním. Díky izolaci uniká v zimě z budovy méně tepla a v létě se budova nepřehřívá vlivem slunečního záření. Izolace funguje jako termoska a udržuje stálou vnitřní teplotu bez prudkých výkyvů. Při správně navržené izolaci se rosný bod, při kterém dochází ke kondenzaci vodní páry, přesouvá z konstrukce do izolace. Pěnový polystyren (EPS) je preferovaným obalovým materiálem pro dodavatelské řetězce v Evropě, zejména pro balení velkých domácích spotřebičů, jako jsou pračky. Důvodem je kombinace jeho vlastností, jako je nízká hmotnost, vysoká odolnost proti nárazu, přesná tvarovatelnost a účinná ochrana proti mechanickému poškození.
tags: #polystyren #bez #povrchové #úpravy #informace