Technické parametry polystyrenu: Klíč k efektivnímu zateplení

Polystyren je materiál, který sází na jednoduchost, předvídatelnost a vynikající poměr cena/výkon. Patří mezi nejpoužívanější izolační materiály. Důvod je zřejmý - na jednu stranu vyniká svými tepelněizolačními vlastnostmi, na stranu druhou je cenově dostupný. 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.

Typy polystyrenu a jejich výroba

Existují dvě hlavní technologie výroby polystyrenu: expandovaný (pěnový) polystyren (EPS) a extrudovaný polystyren (XPS).

Expandovaný polystyren (EPS)

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. Pěnový EPS polystyren vzniká polymerací styrenu. Vynikající tepelněizolační vlastnosti má díky svým buňkám, které obsahují vzduch. Obsahuje až 98 % vzduchu, což mu propůjčuje velmi nízkou hmotnost. Tato vlastnost přináší řadu výhod, jako je snadná manipulace, rychlá montáž, nízké náklady na přepravu a nízká uhlíková stopa.

Polystyren se nedeformuje, nemění svůj objem, neklouže a v konstrukcích drží svůj tvar desítky let. Není hygroskopický - to znamená, že neabsorbuje vodu - a pokud se dostane do kontaktu s vlhkostí, může ji zachytit na povrchu, což však neovlivní jeho izolační vlastnosti. Mezi hlavní výhody patří výborný součinitel tepelné vodivosti lambda (šedý EPS), minimální hmotnost, dobré mechanické vlastnosti, jednoduché zpracování a cenová dostupnost.

Extrudovaný polystyren (XPS)

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. Díky těmto vlastnostem se využívá k izolování základů, podezdívek nebo podlahových konstrukcí. Ve fasádách se tento materiál používá pro izolaci soklu, hlubokých podzemních stěn, izolaci překladů a tepelných můstků. Jeho hlavní nevýhodou je malá odolnost vůči UV záření. Z toho důvodu se nepoužívá v místech, kde dochází ke kontaktu se slunečními paprsky.

Čtěte také: Kvalitní plastová okna

Klíčové technické parametry

Polystyren má dobře definované fyzikální vlastnosti a technické parametry, které usnadňují jeho navrhování a realizaci v praxi.

Součinitel tepelné vodivosti (lambda - λ)

Z hlediska fyzikálních vlastností je nejdůležitějším údajem součinitel tepelné vodivosti - označovaný jako lambda (λ). Jedním z měřítek pro kvalitu polystyrenu je parametr tepelné vodivosti (lambda), čím nižší hodnota W/mK, tím má polystyren lepší tepelně izolační vlastnosti. Ze součinitele tepelné vodivosti se pro dané tloušťky odvozují ostatní hodnoty jako tepelný odpor R nebo součinitel prostupu tepla U.

• U klasického bílého polystyrenu se pohybuje kolem 0,035 až 0,039 W/m-K.
• U šedého (grafitového) klesá pod 0,031 W/m-K.
• U fasádního polystyrenu EPS 70F u českých výrobců má součinitel tepelné vodivosti 0,039 W/mK.
• Šedý fasádní polystyren má díky obsahu grafitu o 20% lepší tepelně izolační vlastnosti než bílý EPS 70F. Jeho součinitel tepelné vodivosti je 0,032 W/mK a právem je považován za nejúčinnější fasádní polystyren.
• Soklový polystyren Perimetr SD má součinitel tepelné vodivosti 0,034 W/mK.
• Elastifikovaný pěnový polystyren s útlumem kročejového hluku s označením Styrofloor má součinitel tepelné vodivosti 0,045 W/mK.

Pevnost v tlaku

Pěnový polystyren (EPS) má dostatečnou pevnost v tlaku pro běžné stavební aplikace. Pevnost pěnového polystyrenu EPS v tlaku závisí na jeho hustotě. Pevnost se obvykle pohybuje mezi 70 až 250 kPa, přičemž pro zateplení fasád se nejčastěji používá pěnový polystyren (EPS) s pevností kolem 70 až 80 kPa. Standardní pěnový polystyren používaný na fasády má pevnost v tlaku kolem 70 kPa, zatímco EPS pro podlahy a střechy může mít pevnost v tlaku až 150-200 kPa. Pěnový polystyren EPS běžně vykazuje pevnost v tlaku větší než 70 kPa při 10% lineární deformaci. Vynikajícím příkladem vysoké pevnosti v tlaku pěnového polystyrenu EPS je jeho použití při stavbě silničních násypů na obtížných typech půdních podkladů. Celý okruh Formule 1 v Šanghaji včetně tribun byl postaven na 1 m silné vrstvě pěnového polystyrenu EPS.

Pro podlahové konstrukce se zatížením max. 3,5 kN/m2 je vyráběn Styrofloor T4 a Styrofloor T5 s maximálním zatížením 5 kN/m2. Přípustné zatížení tepelné izolace v tlaku je možné informativně uvažovat hodnotou 10 % z hodnoty pevnosti při 10% stlačení. Skutečnou hodnotu dlouhodobého přípustného zatížení konkrétních výrobků v tlaku je nutno konzultovat s jejich výrobcem (například firma Rigips uvádí pro EPS 100 hodnotu až 2 t/m2).

Objemová hmotnost

Z hlediska hmotnosti se jedná o velmi lehký materiál. Běžné fasádní desky váží kolem 14 kg/m³, podlahové nebo střešní typy s vyšší hustotou mohou dosahovat až 30 kg/m³.

Čtěte také: Parametry OSB desek: co je důležité?

Tepelná roztažnost

Koeficient lineární tepelné roztažnosti EPS má hodnotu 0,05 až 0,07 mm/m.K. To znamená, že například při rozdílu teplot 70°C dochází k prodloužení (nebo zkrácení) desky dlouhé 1 m až o 5 mm. Šedý polystyren 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.

Nasákavost

Polystyren není hygroskopický - to znamená, že neabsorbuje vodu - a pokud se dostane do kontaktu s vlhkostí, může ji zachytit na povrchu, což však neovlivní jeho izolační vlastnosti. Nasákavost při dlouhodobém ponoření nepřesahuje 5 %.

Doporučené tloušťky a typy polystyrenu pro různé aplikace

Tloušťka polystyrenových desek je různá a závisí především na místě jejich použití.

Fasády

• Doporučená tloušťka izolace z pěnového polystyrenu pro fasády budov je minimálně 16 cm pro tradiční bílý EPS. Pro funkční zateplení fasády doporučujeme zvolit minimální sílu izolace 8 cm.
• U pasivních a nízkoenergetických budov jsou zcela běžné tloušťky přes 200 mm.
• Fasádní pěnové polystyreny se používají pro vnější kontaktní zateplovací systémy - ETICS.
• Nejznámější fasádní polystyren je ten s označením EPS 70F. Je vhodný pro zateplení novostaveb, rekonstrukcí, bytových a panelových domů. Vyrábí se v rozměrech 500x1000 mm v tloušťkách 10-300 mm.
• Pro maximální zateplení fasád slouží šedý fasádní polystyren. Doporučujeme náročným klientům, kteří kladou důraz na precizní zateplení. Díky svému složení je nutno použít lepící stěrky odpovídající kvality.
• Polystyren Baumit Open je unikátní díky svým prodyšným vlastnostem. Jedná se o fasádní desky typu EPS 70F, ve kterých jsou cca dvou milimetrové kruhové otvory pro odvod vodních par v rastru 2x2 cm po celé ploše desky. Je vhodný na novostavby, rekonstrukce a pro starší objekty.
• Fasádní desky Baumit Open Reflect jsou na bázi šedého polystyrenu s bílým nátěrem na lícové straně desky. Jedná se o vylepšenou desku Open s lepšími tepelně izolačními vlastnostmi cca o 20%. Doporučujeme kotvit systémem Track. Vyrábí se v tloušťkách od 6 cm do 20 cm.
• Mezi paropropustné polystyreny se řadí i fasádní polystyren Weber EPS-F Clima Rda a SD, přezdívaný "Dalmatin polystyren". Doporučujeme kombinovat pouze se systémovými výrobky pro ucelený systém Weber therm Clima.

Střechy

• Optimální tloušťka pěnového polystyrenu (EPS) pro střešní izolaci se podle požadavků normy ČSN 730540 pohybuje mezi 20 a 30 cm.
• 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 do 300 mm s možností vyrobení spádových klínů a zajištění kladečského plánu.
• Na plochých střechách se také setkáváme s namáháním tepelné izolace v tlaku, a to nejen od technologického zařízení umístěného na střeše, ale dnes stále častěji i od provozních souvrství, jako jsou terasy a střešní zahrady. Toto zatížení je však třeba kontrolovat a dle jeho působení navrhovat i pevnější typy EPS - například pro terasy EPS 150 S Stabil nebo EPS 200 S Stabil.
• Extrudované polystyreny (XPS) se využívají také jako tepelná izolace jednoplášťových střech s obráceným pořadím vrstev.
• Pro ploché střechy dnes řada našich i zahraničních výrobců nabízí tzv. kompletizované výrobky z EPS s nakašírovanými hydroizolačními asfaltovými pásy, které tvoří po pokládce první hydroizolační vrstvu.

Podlahy

• Pro podlahu je potřeba větší tloušťka polystyrenu.
• 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.

Stropy

• 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.
• 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.

Sokly a spodní stavby

• 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.
• Soklový polystyren Perimetr SD doporučujeme použít na zateplení soklu v min. síle 8cm.
• Extrudovaný polystyren má zpravidla stejnou použitelnost jako Perimetr, navíc o malé procento menší nasákavost. 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.

Práce s polystyrenem a příslušenství

Práce s fasádním polystyrenem je velmi snadná, díky jeho rozměrům a váze. Pro lepení fasádního polystyrenu doporučujeme lepidlo na polystyren, které se nanese na rovný, bezprašný a soudržný podklad. Druhý den po zaschnutí lepidla se fasádní polystyren kotví talířovými hmoždinkami s plastovým trnem příslušné délky dle kotevního plánu. Poté se na polystyren nanáší stěrkový tmel, do kterého vpravíme armovací tkanina - perlinka.

Pro řezání polystyrenu použijte řezačku na polystyren. Mějte na paměti, že izolant by měl být nejlépe celoplošně nalepen a následně ukotvený talířovými hmoždinkami. Tyto izolační desky z pěnového polystyrenu jsou vhodné pro použití v kontaktních zateplovacích systémech. Stabilizace v blocích před nařezáním zajišťuje deskám velmi přesné rozměry, což je velmi podstatné pro správné a dokonalé zateplení.

Čtěte také: Vše o Technických službách města Mostu

Polystyren se nemění, funguje stejně v létě i v zimě. Nehnije, neplesniví a netrouchniví.

tags: #technicke #parametry #polystyrenu

Oblíbené příspěvky:

• Korková vs. vinylová podlaha
• jak efektivně vyčistit spáry dlažby
• Jak správně používat tesařské vruty s rámovou hlavou
• Průvodce výběrem materiálů za kuchyňskou linku
• Jak na migraci softwaru