Kategorie

Lekkie i trwałe ciepło, czyli rodzaje styropianu i ich zastosowanie w budownictwie

Lekkie i trwałe ciepło, czyli rodzaje styropianu i ich zastosowanie w budownictwie

Historia styropianu rozpoczęła się w roku 1839, kiedy to, całkiem przypadkiem, pewien niemiecki aptekarz wyodrębnił z organicznej żywicy substancję znaną dziś jako polistyren. Podbudowę teoretyczną dla nowego tworzywa zapewnił w 1922 roku chemik Hermann Staudinger, publikując swoje rozważania dotyczące polimerów. W 1930 roku naukowcy z BASF stworzyli przemysłową metodę pozyskiwania polistyrenu, a 20 lat później ta sama firma wyprodukowała pierwszy styropian. Dziś jest on jednym z najpopularniejszych materiałów stosowanych w termoizolacji obiektów budowlanych.

Jak powstaje styropian?

Styropian powstaje w trakcie procesu spieniania polistyrenu. Polistyren w postaci granulek i z dodatkiem środka spieniającego zostaje podgrzany parą wodną o temperaturze powyżej 90°. W wyniku tego granulki polistyrenowe gwałtownie zwiększają swoją objętość (nawet do kilkudziesięciu razy) i sklejają się ze sobą, tworząc porowate struktury. Spienianie przeprowadza się w specjalnych prostopadłościennych formach, dzięki czemu już na początkowym etapie produkcji uzyskuje się pożądane kształty. Inną często używaną techniką jest spienianie w duże bryły i cięcie większych bloków styropianu na gotowe płyty o określonych wymiarach.
Po obróbce parą wodną styropian poddaje się schłodzeniu, po czym trafia do przechowalni na sezonowanie. Sezonowanie pozwala na wniknięcie do styropianu powietrza, co jest niezbędne do tego, by styropian uzyskał swą końcową trwałość i nie ulegał odkształceniom.

Zalety styropianu


Właściwości styropianu sprawiają, że jest bardzo dobrym izolatorem termicznym. Jego elastyczną odmianę stosuje się również do izolacji akustycznej podłóg. Styropian cechuje:

  • niska wartość współczynnika przewodzenia ciepła λ, w przedziale 0,031 – 0,042 W/(m*K) – im mniejsza wartość, tym lepsza izolacja termiczna;
  • Styropian grafitowy Lambda Swisspor do dachu oraz podłogiwytrzymałość na ogień – styropian używany w budownictwie jest produktem samogasnącym. Pod wpływem ognia odkształca się i kurczy, ale nie płonie. Dopiero długotrwała ekspozycja styropianu na ogień wywołuje płomień, po odjęciu ognia zaś przestaje płonąć;
  • niska paroprzepuszczalność – dzięki czemu wilgoć nie przenika przez przegrodę, a ściany pozostają suche;
  • niska cena – w porównaniu do swoich parametrów oraz cen i właściwości innych materiałów termoizolacyjnych;
  • odporność na działanie wody – nie wchłania wody, nie ulega pęcznieniu, nie rozpuszcza się pod wpływem wody;
  • lekkość – nie obciąża dodatkowo konstrukcji i jest łatwy w montażu oraz obróbce;
  • nietoksyczność – jest nieszkodliwy dla ludzkiego zdrowia;
  • odporność na działanie czynników biologicznych – grzybów, pleśni, alg itp.; styropian nie gnije i nie butwieje, jest produktem niepodatnym na starzenie.

Rodzaje styropianu używane w budownictwie

Do ocieplenia obiektów budowlanych używa się następujących rodzajów spienionego polistyrenu:

  • Styropian Krasbud do podłog, oraz parkingustyropian biały (EPS, z ang. Expanded PolyStyren; polistyren ekspandowany) – klasyczny, w budownictwie używany często, ze względu na stosunkowo niską cenę w odniesieniu do parametrów technicznych. Zalecana przez Polskie Stowarzyszenie Producentów Styropianu minimalna wartość współczynnika lambda ( λ) dla tego materiału to 0,040 W/(m*K). Produkuje się go w postaci płyt o wymiarach 500 x 1000 mm i standardowych grubościach od 10 do 200 mm, ze zmianą co 10 mm. Wykorzystywany jest do ocieplania fundamentów, podłóg, dachów, stropów oraz ścian.
  • styropian grafitowy – produkowany identycznie jak klasyczny, ale dodatkowo zawiera domieszkę granulek z zawartością grafitu, które nadają mu charakterystyczny, srebrzysty lub szary kolor. Jest droższy niż jego biały odpowiednik. Grafit zwiększa właściwości izolacyjne styropianu dzięki dodatkowemu pochłanianiu promieniowania cieplnego. Wartość współczynnika przewodzenia ciepła dla wyrobów grafitowych wynosi od 0,031 do 0,033 W/(m*K). W praktyce oznacza to, że można uzyskać takie same parametry ochrony cieplnej budynku przy użyciu nawet do 30 % cieńszej warstwy niż w przypadku styropianu białego. Z racji swoich właściwości stosowany jest przy budowie domów pasywnych i energooszczędnych.
  • XPS (polistyren ekstrudowany) – często mylony ze styropianem z racji na użycie do jego produkcji również polistyrenu – chociaż potocznie przyjęło się stosowanie nazwy „styropian XPS”. Posiada podobne właściwości termiczne co polistyren ekspandowany, jednak różni się metodą produkcji. Płyty z XPS posiadają większą wytrzymałość, mniejszą nasiąkliwość i są bardziej jednorodne w swej strukturze, mają też gładszą powierzchnię. Ze względu na te właściwości używa się ich alternatywnie do styropianu przy ocieplaniu fundamentów, podłóg i dachów.

Jak czytać oznaczenia płyt styropianowych

Producenci styropianu są zobowiązani do umieszczania na swoich produktach oznaczeń, zgodnych z obowiązującą normą produktową PN – EN 13163. Przykładowe oznaczenie główne może wyglądać następująco:

EPS 70 – 040 FASADA

  • EPS – znormalizowana nazwa styropianu (polistyren ekspandowany).
  • 70 – minimalna wartość naprężenia ściskającego przy 10 % odkształceniu [kPa]. Określa wytrzymałość wyrobu na ściskanie. Jest to ważny parametr w przypadku ocieplania dachów czy podłóg, które przenoszą obciążenia (im większa wartość, tym lepiej).
  • 040 – wartość współczynnika lambda, w tym wypadku jest to 0,040 W/(m*K). Im niższy współczynnik, tym cieplejsza izolacja – jest to najważniejszy parametr dla styropianu.
  • FASADA – sugerowane przeznaczenie wyrobu (w tym wypadku: do ocieplania ścian zewnętrznych).

Oprócz oznaczenia głównego, na etykiecie znajduje się również długi i skomplikowany kod, zawierający informację na temat minimalnych wymaganych dla produktu parametrów technicznych. Może on wyglądać następująco:
EPS EN 13163 T2-L2-W2-S2-P3-BS115-CS(10)70-DS.(N)2-DS(70,-)2-TR100
Tutaj warto zwrócić uwagę na oznaczenie CS(10)70, który określa wytrzymałość na ściskanie (widnieje również na oznaczeniu głównym jako wartość 070) oraz kod TR, który informuje o wytrzymałości na rozciąganie, która jest ważnym parametrem w przypadku ocieplania fasady budynku (w tym wypadku oznacza wytrzymałość nie mniejszą niż 100 kPa).


Styropian biały fasadowy marki KrasbudEtykieta powinna zawierać również informację o:

  • klasie reakcji na ogień (dla styropianów właściwa jest klasa E),
  • grubości produktu (w mm),
  • deklarowanej wartość oporu cieplnego RD,
  • deklarowanej (nie - marketingowej) wartości współczynnika lambda,
  • szerokości i długości,
  • ilości sztuk i powierzchni,
  • danych producenta,
  • nazwie produktu,
  • deklarację producenta o zgodności z dyrektywami unijnymi (znak CE).

Tylko wyroby posiadające wszystkie powyższe informacje mogą być uznane za oryginalne.

Podsumowanie

Decydując się na zakup styropianu z przeznaczeniem do izolacji budynku, należy przede wszystkim wystrzegać się pozornej oszczędności, czyli zakupu produktu o mniejszej niż zalecana grubości i wyższym współczynniku przewodzenia ciepła. Co prawda oszczędzimy wtedy niewielkie kwoty na materiale, ale później co roku wraz z każdym kolejnym sezonem grzewczym będziemy musieli dokładać więcej do kosztów ogrzewania, więc na dłuższą metę stracimy, a nie zyskamy – i będziemy tracić sukcesywnie przez cały czas.
Powyższe krótkie opracowanie, które przygotowaliśmy, pozwoli Wam na wstępną orientację w temacie izolacji styropianowych i pozwoli na łatwiejszy wybór spośród wielu dostępnych opcji. Fachową pomoc i poradę uzyskasz również kontaktując się z naszym sklepem – podpowiemy Ci, jakie rozwiązanie będzie dla Ciebie najlepsze, a nasz szeroki asortyment styropianów pozwoli Ci na kompleksowe zakupy – wszystkie materiały i akcesoria kupisz w jednym miejscu.