Polystyrenové izolace: Hloubkový ponor do světa EPS a XPS polystyrenů v České republice

Polystyrenové izolace se v posledních dekádách staly synonymem pro efektivní a cenově dostupné zateplení. Jejich popularita pramení z kombinace vynikajících tepelněizolačních vlastností, nízké hmotnosti a snadné manipulace. V době, kdy energetická účinnost budov hraje klíčovou roli, poptávka po polystyrenových deskách pro zateplení fasád, střech, podlah a základů neustále roste.

Na trhu se dnes setkáváme s širokou škálou polystyrenových izolací, lišících se svými vlastnostmi v závislosti na výrobním procesu a specifickém složení. Orientace v této rozmanitosti může být pro laika složitá. Proto se v tomto článku zaměříme na dva nejrozšířenější typy polystyrenu - expandovaný (EPS) a extrudovaný (XPS) - a detailně rozebereme jejich vlastnosti, použití a klíčové rozdíly.

Expandovaný polystyren (EPS)

Expandovaný pěnový polystyren (EPS) patří k nejpoužívanějším typům tepelné izolace. Označuje se zkratkou EPS a číslem, které vyjadřuje napětí v kPa při 10% stlačení. Pro stavební účely se používá EPS 70 až 150. EPS vzniká procesem polymerace styrenu, který zahrnuje tři fáze: předpěnění, zrání a následné tvarování do bloků. Vyrábí se napěněním polystyrenových perlí o velikostech podle druhu použití (cca 0,63 - 3,15 mm).

Výsledkem je materiál s buněčnou strukturou, kde buňky obsahují vzduch, který je zodpovědný za vynikající tepelněizolační vlastnosti. Do stavebních konstrukcí se používá EPS samozhášivý, který obsahuje tzv. retardéry hoření způsobující, že při odstranění zdroje hoření materiál sám uhasne. Také se používá stabilizovaný EPS, tzn. desky dané tloušťky byly z bloků nařezány až po tom, co proběhlo přirozené smrštění materiálu obvyklé v prvních týdnech po jeho vyrobení.

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.

Nevýhody EPS:

  • 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. Objemová nasákavost je při úplném ponoření do 5 %.
  • Horší odolnost vůči organickým rozpouštědlům: EPS může být poškozen některými organickými rozpouštědly.

Typické použití EPS:

  • Kontaktní zateplovací systémy (ETICS): EPS s různými povrchovými úpravami pro zateplení fasád. EPS 70 se uplatňuje v zateplovacích systémech.
  • Zateplení šikmých střech: EPS desky se používají pro izolaci mezi krokvemi a pod krokvemi.
  • Zateplení podlah: EPS desky se pokládají pod betonovou mazaninu pro tepelnou izolaci podlahy. EPS 100 se nejčastěji používá jako izolace do podlah s malou zátěží.
  • Zateplení stropů a příček: EPS desky se používají pro zvukovou a tepelnou izolaci stropů a příček.

EPS se používá do stavebních konstrukcí bez zvláštních požárních požadavků. V případech, kdy to požární předpisy vyžadují (například u zateplovacích systémů budov o větších výškách a u skladeb střech), se obvykle nahrazuje deskami z minerálních vláken. EPS 70 se používá jako spodní vrstva tepelné izolace nepochůzných plochých střech. EPS 100 se nejčastěji používá do plochých střech jako vrchní vrstva tepelněizolačních vrstev plochých střech.

Čtěte také: Dodavatelé plastových palubek v Českém Krumlově

Varianty EPS:

Šedý grafitový polystyren

Jedná se o obdobný materiál jako bílý EPS. Do materiálu je přidána přísada z grafitových nanočástic, díky níž se významně snižuje sálavá složka přenosu tepla v izolačním materiálu. Šedé fasádní desky se na našich stavbách vyskytují od roku 2005. Jejich vývojem se podařilo stávající výhody bílého polystyrenu vylepšit v oblasti izolační účinnosti, kdy šedé desky vykazují při shodné tloušťce o cca 20% lepší izolaci. Typickým reprezentantem šedých fasádních desek pro ETICS jsou desky ISOVER EPS GreyWall. Změna barvy z bílé na šedou ale znamená jednu podstatnou aplikační komplikaci. Bílá barva téměř ideálně odráží sluneční paprsky (deska se neohřívá), zatímco šedá barva desek tyto sluneční paprsky intenzivně pohlcuje, a tím se deska i výrazně více ohřívá a hrozí poškození desky.

ISOVER EPS GreyWall SP (Sun Protect)

Nejnovější desky pro fasádní systémy ETICS ISOVER EPS GreyWall SP (Sun Protect) spojují přednosti šedého a bílého polystyrenu. Tuto nejnovější desku tvoří izolační jádro šedého polystyrenu z nejvýkonnějších dostupných surovin, na které je přímo ve výrobě nalisována tenká ochranná vrstva polystyrenu bílého. Desky ISOVER EPS GreyWall SP (Sun Protect) se vyrábějí jako tvarovka, tj. v tvarovkových automatech. Tvarovková výroba desek ISOVER EPS GreyWall SP umožňuje provádět oboustranný profilovaný povrch. Vaflová struktura zajišťuje dokonalé spojení s lepícími tmely a stěrkami, což je významné jak pro běžné zateplení, ale zejména pro systémy pouze lepené bez použití kotev, nebo pro systémy s těžkým obkladem.

Tvarovková výroba nových desek do forem umožňuje ještě lepší svaření jednotlivých polystyrenových kuliček (perlí), a tím se podobně jako u perimetrických desek pro SOKL a spodní stavbu snižuje nasákavost a zvyšuje mrazuvzdornost. Konkrétně desky ISOVER EPS GreyWall SP dosahují nasákavosti max. 3% oproti běžným deskám EPS 70F s nasákavostí max. 5%. Nové desky ISOVER EPS GreyWall SP vykazují ještě lepší mechanické vlastnosti oproti běžným fasádním deskám EPS 70F. Konkrétně je pak deklarovaná pevnost v tlaku CS=80 kPa (oproti běžným 70 kPa), pevnost v ohybu BS=150 kPa (oproti běžným 115 kPa), pevnost v tahu TR=150 kPa (oproti běžným 100 kPa) včetně pevnosti ve smyku.

Nové izolační desky ISOVER EPS GreyWall SP (Sun Protect) znamenají další výrazný vývojový krok EPS izolantů pro fasádní zateplovací systémy ETICS. Spojují výhody šedých a bílých fasádních EPS desek tj. zejména vysokou izolační schopnost a jednoduchost provádění. S deklarovanou lambdou λD= 0,030 W/(m.K) jsou v současnosti nejvýkonnějšími EPS fasádními deskami na trhu. Tvarovková výroba zaručuje další výrazná zlepšení, zejména další zlepšení mechanických vlastností (tlak, tak ohyb a smyk), snížení nasákavosti a související zvýšení mrazuvzdornosti. Výroba v tloušťkách až 300 mm vyhovuje požadavkům i pro moderní vysoce úsporné stavby.

Expandované polystyrenové kuličky

Lze využít materiálový základ bílý polystyren či grafitový polystyren. Materiál je rozvolněný, není stlačen do desek. Vyrábí se ze samozhášivého polystyrenu, napěněním polystyrenového perlitu. Expandované polystyrenové kuličky jsou někdy dodávané s příměsí proti škůdcům.

Čtěte také: O historii Českého Brodu a okolí

Extrudovaný polystyren (XPS)

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 procesem extruze, při kterém se tavenina polystyrenu vytlačuje za současného přidávání nadouvadla. Výsledkem je homogenní materiál s uzavřenou buněčnou strukturou, která mu propůjčuje vysokou pevnost v tlaku a odolnost vůči vlhkosti. Hlavní předností extrudovaného polystyrenu je uzavřená struktura pórů, což zaručuje téměř nulovou nasákavost. XPS se vyznačuje velkou pevností v tlaku.

Výhody XPS:

  • 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 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.

Typické použití XPS:

  • Zateplení soklů a základů: XPS je ideální pro zateplení částí budov v kontaktu se zemí a vlhkostí. Používá se zejména do konstrukcí staticky zatěžovaných a exponovaných vodou (tepelná izolace stěn v kontaktu s terénem a sokly budov).
  • Zateplení plochých střech: XPS se používá v systémech s obráceným pořadím vrstev (inverzní střechy), kde je vystaven povětrnostním vlivům.
  • Zateplení podlah s vysokým zatížením: XPS je vhodný pro podlahy s vysokým mechanickým namáháním, například v garážích nebo skladech, pod plošné základy.
  • Zateplení bazénů a teras: XPS odolává vlhkosti a tlaku, proto je vhodný pro zateplení bazénů a teras.

Varianty XPS:

Perimeter

Perimeter se vyrábí tzv. vypěňováním do formy. Na rozdíl od EPS má uzavřenou strukturu povrchu. Tento polystyren má obvykle dlouhodobou objemovou nasákavost při úplném ponoření < 3 % (dle ČSN EN 12 087), a proto může být užívaný pro izolaci podzemních částí budovy, soklů (do míst exponovaných vodou), kde díky profilaci povrchu může plnit i drenážní funkci, a pro podlahy na terénu bez nároků na kročejový útlum. Někteří výrobci uvádějí použití i pro inverzní střechy.

Kompaktní polystyren

Jedná se o materiál na bázi polystyrenu, strukturou připomínající pemzu nebo sádru. Pro svou vysokou pevnost v tlaku (pevnost kompaktního polystyrenu až 10 MPa - pro srovnání EPS: 0,1-0,2 MPa) se využívá ke složitě řešitelným detailům, především k přerušení bodových tepelných mostů. Patří k dražším typům izolace.

Srovnání EPS a XPS

Zde je přehledné srovnání hlavních vlastností expandovaného a extrudovaného polystyrenu:

Vlastnost EPS (Expandovaný polystyren) XPS (Extrudovaný polystyren)
Výrobní proces Napěnění perlí, tvarování do bloků Extruze taveniny s nadouvadlem
Struktura pórů Buněčná, obsahuje vzduch Uzavřená buněčná
Pevnost v tlaku Nižší (0,1-0,2 MPa) Vyšší (až 10 MPa)
Nasákavost Vyšší (do 5 %) Minimální (téměř nulová, perimeter < 3 %)
Odolnost proti vlhkosti Nižší Vysoká
Cena Nižší, cenově dostupný Vyšší
Paropropustnost Vyšší Nižší
Odolnost vůči UV záření Vyšší Nižší
Typické použití Fasády, šikmé střechy, podlahy s malou zátěží, stropy, příčky Sokly, základy, ploché střechy s opačným pořadím vrstev, podlahy s vysokým zatížením, bazény, terasy

Výrobci a dodavatelé na českém trhu

Výrobci a dodavatelé EPS:

Na českém trhu působí množství výrobců expandovaného pěnového polystyrenu EPS. Většina z nich má ve výrobním programu rovněž šedý grafitový polystyren a perimetr. Mezi výrobce patří DCD Ideal, Bachl, Izopol Dvořák, Penopol, Polyform, P-Systems, Rapol, Sepas, Styrotrade, Synthos, Terman-Janoušek, Termax a Vodotop FM. Mezi největší dodavatele nebo výrobce patří Dektrade a Isover.

Čtěte také: České palubky

  • Styrotrade, a.s. je největším výrobcem polystyrenu EPS v České republice. Spolu se společností Styroprofile, a.s., která je výrobcem stavebních profilů a příslušenství v rámci celé Evropské unie, jsou významným dodavatelem komponentů pro zateplovací systémy - ETICS. Jejich výrobní program zahrnuje široké spektrum materiálů pro zateplení budov - tepelně izolační desky EPS, perimetrické a soklové desky s minimální nasákavostí, izolační desky s útlumem kročejového hluku, tepelně izolační desky pro teplovodní podlahové vytápění a také výrobky pro renovaci a dekoraci interiérů. Tradiční bílé fasádní desky pro ETICS mají označení ISOVER EPS 70F.
  • Izopol Dvořák, s.r.o. vyrábí a dodává bloky z pěnového polystyrenu EPS v různých objemových hmotnostech. Tyto bloky nabízejí v celku nebo ve formě standardních i nestandardních izolačních desek, spádových klínů a přířezů.

Výrobci a dodavatelé XPS:

Mezi nejvýznamější české výrobce a dodavatele extrudovaného polystyrenu XPS patří Synthos s produktem shodné značky, společnost Ursa, která vyrábí extrudovaný polystyren stejné značky, a také společnost Bachl. Značku XPS Austrotherm zastupuje v ČR společnost Baumit, značka Fibran Eco patří společnosti Penopol. Výhradním dodavatelem německého XPS Styrodur od společnosti BASF je Isover.

Veškeré zde uváděné informace a vlastnosti jsou pouze orientační pro účely porovnání jednotlivých materiálů.

tags: #cesky #dub #polystyren #informace

Oblíbené příspěvky: