Extrudovaný polystyren (XPS): Voděodolnost a specifika použití
Extrudovaný polystyren (XPS) je moderní termoizolační materiál, který si získal široké uznání ve stavebním odvětví a jehož obliba na trhu stále roste. Extrudovaný polystyren XPS se vyznačuje velmi dobrou tepelnou izolací, odolností vůči působení vlhkosti a vysokou celkovou odolností.
Výroba a vlastnosti extrudovaného polystyrenu
Extrudovaný polystyren vzniká extruzí (vytlačováním) taveniny krystalového polystyrenu 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. Vzhledem ke své konstrukci a z ní vyplývajících vlastností, hladkému povrchu a snadné montáži se výrobky ideálně uplatní u nejrůznějších tepelně izolačních využití.
Zatímco běžný polystyren v náročných podmínkách selhává, extrudovaný polystyren (XPS) exceluje. Díky specifickému procesu výroby (extruzi) získává tento materiál homogenní strukturu uzavřených buněk, která mu propůjčuje unikátní vlastnosti: naprostou nenasákavost a extrémní mechanickou odolnost. Extrudovaný polystyren je na rozdíl od pěnového velmi odolný vůči vlhkosti a na výbornou zvládá dlouhodobé působení tlaku.
Mezi klíčové vlastnosti extrudovaného polystyrenu patří:
- Odolnost vůči tlaku: BACHL XPS® dosahuje vysokých hodnot díky své homogenní buněčné struktuře.
- Voděodolnost: Výhoda uzavřené struktury pěny BACHL XPS® se projevuje také v její odolnosti vůči vlhkosti.
- Nízká tepelná vodivost: LAMBDA představuje vysokou úroveň tepelné izolace nabízené XPS PRIME. BACHL XPS® je známý svou velmi nízkou tepelnou vodivostí.
- Rozměrová stabilita: BACHL XPS® vykazuje velmi dobré vlastnosti z hlediska rozměrové stability.
- Snadná zpracovatelnost: BACHL XPS® lze snadno a jednoduše řezat pomocí vhodných řezacích nástrojů.
- Dlouhá životnost: XPS polystyren vyniká dlouhou životností, která odpovídá životnosti celé budovy. Je odolný vůči hnilobě, plísním i půdním kyselinám.
Srovnání s expandovaným polystyrenem (EPS)
Tepelné izolace z pěnového polystyrenu (EPS) používané ve stavebnictví, jsou již z podstaty své struktury materiálu poměrně málo nasákavé. Při laboratorních testech se zkouší nasákavost při ponoření po dobu 28 dní a běžné stavební materiály vykazují nasákavost do 5 %. Při delším ponoření by hodnota byla pochopitelně vyšší, ale to není případ povodní, kdy zaplavení (ponoření) trvá jednotky dní. Z tohoto důvodu se předpokládá nasáknutí materiálu cca do 1 %.
Čtěte také: Použití nehořlavé izolace v praxi
Zatímco u EPS se v případě zaplavení předpokládá nasáknutí materiálu do 1 %, které pak během několika týdnů až měsíců postupně z konstrukce vyschne, extrudovaný polystyren je díky své struktuře prakticky nenasákavý. Důležitou vlastností EPS je zachování mechanických vlastností (zejména pevnost v tlaku a tahu) i při zvýšené vlhkosti, tj. vlhký materiál v konstrukci plní dále svoji statickou funkci. Z tohoto důvodu nehrozí např. sedání podlah apod. Tepelná vodivost EPS s rostoucí vlhkostí také mírně roste. Pro konkrétní hodnoty nasákavosti do 1 % vzroste např. pro typický podlahový materiál EPS 100S z hodnoty 0,0343 W.m-1K-1 ve zcela suchém stavu na 0,0360 W.m-1K-1 při 1% vlhkosti.
Využití extrudovaného polystyrenu ve stavebnictví
XPS je ideální pro obzvláště náročné aplikace, jako je izolace obvodových konstrukcí, izolace střech nebo izolace základových desek. Růžový extrudovaný polystyren nabízí energeticky úspornou tepelnou izolaci od sklepa po střechu, právě v místech extrémního zatížení i abnormální vlhkosti, kde se kladou obzvlášť vysoké nároky na izolační materiál.
Izolace základů a soklů
Díky své odolnosti vůči vlhkosti a dlouhodobému působení tlaku se XPS využívá k izolování základů, podezdívek nebo podlahových konstrukcí. Soklová část domu: Místo nad terénem vystavené odstřikující vodě vyžaduje nenasákavý povrch. U fasád lze rizika snížit zvýšením spodní části fasády, nejlépe s použitím extrudovaného polystyrenu, nebo soklových desek EPS tak, aby izolace z nenasákavého materiálu sahala nad možnou výšku povodňové vody.
Izolace plochých střech
Extrudovaný polystyreny vyráběné extruzí se využívají také jako tepelná izolace jednoplášťových střech s obráceným pořadím vrstev. Právě proto by se neměl používat XPS pod vodotěsnou izolaci v klasické jednoplášťové střeše, ale jen na obrácené střeše, tedy střeše s opačným pořadím vrstev, případně na tzv. DUO střeše.
Firma Dow Chemical nabízí pro nepochozí ploché střechy s malou únosností pod názvem Roofmate LG speciální desky z XPS opatřené na horním povrchu 10 mm tl. vrstvou z plastbetonu, která chrání CPS proti působení UV záření a zejména svou hmotností zajišťuje stabilitu střešního pláště vůči sání větru. Plošná hmotnost desek Roofmate LG se pohybuje kolem 25 kg/m2. Desky Roofmate LG dodávané v rozměrech 1200x600mm jsou na podélných stranách opatřeny perem a drážkou - tato úprava zajišťuje jejich spolupůsobení při namáhání sáním větru.
Čtěte také: Vše o extrudovaném polystyrenu
Po obvodě střechy a zejména v rozích střechy je nutné zajistit stabilitu takto vytvořeného střešního pláště vůči sání větru dalším přitížením - obvykle betonovými dlaždicemi. Použití těchto desek je nutno v konkrétních případech konzultovat s dovozcem.
Extrudovaný polystyren by se s ohledem na nižší tepelnou odolnost (jen +75°C) a velkou hranovou pevností neměl používat jako tepelná izolace v klasické jednoplášťové ploché střeše. Povrchová teplota povlakové vodotěsné izolace z asfaltových pásů dosahuje v létě až hodnoty +80°C. Při této teplotě však již dochází k nevratné deformaci (obvykle prohnutí) desek z XPS. Protože výrobky z XPS mají nejen velkou pevnost v tlaku, ale i velkou hranovou pevnost, mohla by potom prohnutá deska z XPS svými ostrými hranami poškodit vodotěsnou izolaci. Například výrobce XPS firma Dow Chemical, jehož výrobky Roofmate SL nebo Floormate jsou u nás známé, na základě svých zkušeností také nedoporučuje použití XPS v klasické skladbě střešního pláště z důvodu možného rizika rozměrové nestálosti desek XPS pod hydroizolací, zejména v letních měsících roku.
Zahraniční předpisy - například německé "abc der Bitumenbahnen" připouštějí pokládku asfaltových pásů na tepelnou izolaci z XPS s podmínkou, že asfaltové pásy budou odděleny od povrchu desek XPS dělicí vrstvou ze skelné rohože a první vrstva vodotěsné izolace bude volně položena nebo volně položena a mechanicky při kotvena k podkladu. V každém případě bychom měli k takovému mimořádnému použití XPS předem získat písemný souhlas dovozce extrudovaného polystyrenu. Samozřejmě i v tomto případě by bylo nutné zajistit vhodným způsobem i snížení povrchové teploty působící v létě na tepelnou izolaci - například ochrannou vrstvou z kačírku.
V některých případech je z různých důvodů možné využít některých vlastností XPS (zejména pevnosti v tlaku) a vytvořit tzv. DUO střechu, kdy je v podstatě na klasickou jednoplášťovou střechu s povlakovou vodotěsnou izolací a s vhodnou tepelnou izolací (např. z EPS) položena další tepelná izolace z XPS.
Další aplikace
Pro tyto své vlastnosti se poté používá jako tepelná izolace v přímém styku s vlhkostí jako jsou například spodní stavby, exteriérové zdi, ochrana hydroizolace plochých střech, fasádní sokly, ostění oken a dveří nebo jako pevnostní tepelná izolace pro zatížené podlahy, průmyslové podlahy, parkoviště, střešní terasy a jiné. Austrotherm XPS nabízí to nejvhodnější řešení pro použití v těchto náročných podmínkách.
Čtěte také: Použití extrudovaného polystyrenu ve dveřních výplních
Typy extrudovaného polystyrenu a jejich povrchové úpravy
Výběr podle povrchu:
- Desky s L-hranou (polodrážkou): Často u značek Synthos či Austrotherm. Přesahující hrany do sebe zapadají, čímž se zamezuje vzniku mezer a následných tepelných mostů. Příkladem je Extrudovaný polystyren Austrotherm XPS TOP 30 SF s hladkým povrchem a polodrážkou.
- Desky s mřížkou (vaflový povrch): Tyto desky od Styrotrade jsou určeny pro zateplení nadezdívek a obvodových stěn. Příkladem je Extrudovaný polystyren Austrotherm XPS TOP P GK se strukturovaným povrchem a rovnou hranou.
Tabulka porovnání základních vlastností EPS a XPS
| Vlastnost | Expandovaný polystyren (EPS) | Extrudovaný polystyren (XPS) |
|---|---|---|
| Způsob výroby | Polymerace styrenu, pěnové kuličky s buňkami obsahujícími vzduch | Vytlačování taveniny polystyrenu za sycení vzpěňovadlem, homogenní struktura uzavřených buněk |
| Odolnost vůči vlhkosti | Poměrně málo nasákavé (do 1 % při krátkodobém zaplavení), vlhkost postupně vysychá | Naprostá nenasákavost, velmi odolný vůči vlhkosti |
| Pevnost v tlaku | Zachování mechanických vlastností i při zvýšené vlhkosti | Vysoká pevnost v tlaku, na výbornou zvládá dlouhodobé působení tlaku |
| Tepelná odolnost (max. teplota) | +80°C | +75°C (nižší tepelná odolnost), náchylnost k deformaci při vysokých teplotách |
| Odolnost vůči UV záření | Nepřímo zmíněno (hlavní nevýhoda XPS) | Malá odolnost vůči UV záření (nepoužívá se v místech přímého kontaktu se sluncem) |
| Typické použití | Fasády (ETICS), podlahy, střechy (klasické), příčky | Základy, podezdívky, podlahové konstrukce, obrácené střechy (DUO střechy), sokly, ostění oken a dveří, průmyslové podlahy |
tags: #extrudovany #polystyren #vodeodolnost #informace

