Polystyren pro lehké střechy: Vlastnosti, aplikace a alternativy

Ploché střechy pro dlouhodobě spolehlivé fungování hydroizolace potřebují dostatečný spád. Dříve používané ploché střechy bez spádu se neosvědčily, protože vlivem dotvarování konstrukce vždy docházelo ke vzniku tzv. stojaté vody se všemi negativními důsledky, jako jsou poruchy hydroizolace, vznik mikroorganismů a napětí mezi mokrými a suchými částmi střechy. Podle ČSN 73 1901 „Navrhování střech“ má být sklon povlakové hydroizolační vrstvy nejméně 1°.

Typy polystyrenu a jejich vlastnosti

Polystyren je v současné době jedním z nejpoužívanějších tepelně izolačních výrobků v plochých střechách, na fasádách a v podlahách. Hojně se využívá díky jeho výborným tepelně technickým vlastnostem a pevnosti v tlaku. Existuje celá řada typů polystyrenu - tradiční bílé, nejnovější šedé se zvýšeným izolačním účinkem, do vlhka pak růžové, všechny v různých pevnostech, případně se speciálními úpravami.

Expandovaný polystyren (EPS)

Značně rozšířenou tepelnou izolací je pěnový polystyren neboli EPS. Čerstvě vyrobený pěnový expandovaný polystyren se vykazuje smršťováním, proto po jeho výrobě dochází k procesu stabilizace neboli odležení. Po uplynutí této doby se může polystyren použít ve stavbě a jeho objemové změny jsou již zanedbatelné. Stabilizovaný pěnový polystyren používaný v plochých střechách se označuje názvem „Stabil“.

Vlastní pěnový polystyren se vyrábí v několika tzv. typech podle pevnosti v tlaku (v kPa) při 10% stlačení. Výrobky z pěnového polystyrenu se zpravidla označují značkou EPS (= expandovaný polystyren) a číslem, jež udává hodnotu pevnosti v tlaku při 10% stlačení v kPa. Běžně se vyrábí pěnový polystyren pod označením EPS 50 až EPS 200. Pěnový polystyren je dnes samozhášivý, má stupeň hořlavosti C1 a třídu reakce na oheň E.

Jeho tepelně technické vlastnosti jsou velmi dobré a můžeme s jistotou říci, že dnes vyráběné typy pěnového polystyrenu mají výrazně lepší hodnoty součinitele tepelné vodivosti (λ), než tomu bylo v minulosti. Hodnota součinitele tepelné vodivosti EPS je ovšem závislá na typu EPS - například pro EPS 100 S Stabil se dnes uvádí hodnota λ = 0,038 W/m2K, což je hodnota totožná s hodnotou udávanou pro extrudovaný polystyren, pro EPS 200 S Stabil je hodnota součinitele tepelné vodivosti ještě nižší.

Čtěte také: Vlastnosti polystyrenu pro OSB

Koeficient tepelné roztažnosti EPS má hodnotu 5.10-5 až 7.10-5 m/K. Znamená to, že například při rozdílu teplot 70 °C dochází k prodloužení (nebo zkrácení) desky dlouhé 1 m až o 5 mm. Proto by se při provedení tepelné izolace plochých střech neměly používat desky dlouhé například 2 m, jejichž tepelná roztažnost je oproti metrovým deskám dvojnásobná. I z těchto důvodů by se měly desky z EPS v plochých střechách vždy uchytit k podkladu lepením nebo přikotvením.

Extrudovaný polystyren (XPS)

Extrudovaný polystyren se vyrábí z téže základní suroviny jako klasický pěnový polystyren, ale jinou technologií. Granule jsou dávkovány do násypky, roztaveny a těsně před výstupem z vytlačovací hubice extrudéru se do taveniny vhání nadouvací plyn CO2. Následně se materiál vytlačuje na pás výrobní linky, kde je po vychladnutí a ztvrdnutí formátován, včetně konečné úpravy hran desek. Touto technologií výroby se získá výrobek s homogenní strukturou s uzavřenými buňkami - s výbornými tepelně izolačními vlastnostmi, s vysokou pevností v tlaku a s velmi malou nasákavostí.

Výrobky z XPS mají velmi dobré hodnoty součinitele tepelné vodivosti (stejně jako má dnes vyráběný EPS), ale oproti EPS výrazně větší pevnost v tlaku a výrazně menší nasákavost. Jeho teplotní roztažnost je stejná jako u běžného EPS, ale trvalé tepelné namáhání je nižší (+75 °C). Tyto technické parametry XPS předurčují jeho použití. Extrudovaný polystyren má stupeň hořlavosti C1 a třídu reakce na oheň E. Jednotliví výrobci dodávají XPS v různých barvách, například modré, růžové, žluté, zelené.

Desky z XPS by se neměly používat jako klasická tepelná izolace plochých střech pod povlakovou izolací, protože kvůli velké hranové pevnosti XPS může při jejich teplotní roztažnosti dojít ke tvarovým změnám, které mohou způsobit poškození povlakové izolace. Používat XPS jen jako tepelnou izolaci obrácených střech, u rekonstrukcí plochých střech jako dodatečnou tepelnou izolaci vytvořením tzv. DUO střechy.

Spádování a odvodnění plochých střech

Optimálně navrženým systémem tepelné izolace střechy můžeme výrazně eliminovat tepelné úniky a snížit náklady na vytápění domu v zimních měsících, resp. zajistit vhodnou ochranu před nadměrným přehříváním domu v letních měsících. Mezi nejdůležitější detaily ploché střechy patří i správné odvodnění, které může ovlivnit kvalitu střešní konstrukce, její životnost a v konečném důsledku celkovou kvalitu bydlení. Podcenění optimálního odvodnění je častou příčinou porušení střešních plášťů.

Čtěte také: Jak na OSB podlahu

Doporučený spád pro střechu spádovanou lehčeným betonem se s ohledem na eliminaci nerovností pohybuje zpravidla kolem 5 %. Dobře navrženou a zrealizovanou plochou střechu poznáme i podle toho, že na ní po dešti nezůstávají kaluže vody. Spád střešního pláště by měl být ≥ 2% (doporučený standardní spád).

Spádování pomocí spádových desek EPS

Spádování plochých střech pomocí spádových desek EPS je v současnosti nejpoužívanějším způsobem spádování plochých střech. Spádové klíny EPS pro spádování plochy se vyrábějí s nejmenší tloušťkou 20 mm. Pokládka spádových klínů na ne zcela rovný povrch se neliší od postupu u jiných izolačních desek. Nedílnou součástí každé pokládky je zpracování kladečského plánu, podle kterého je nutné postupovat.

Efektivním řešením na odvodnění ploché střechy jsou Austrotherm EPS Úžlabí a nároží, spádové desky Austrotherm EPS NEO 100 Spádové klíny či Austrotherm EPS NEO 120 Spádové klíny na běžné zatížení a Austrotherm EPS NEO 150 Spádové klíny pro vyšší zatížení. Výhodou použití již předpřipravených prvků je nižší pracnost i eliminace odpadu.

Ekostyrenbeton: Lehčený beton s polystyrenem

Smísením ekostyrenu s betonem vzniká takzvaný ekostyrenbeton, který je až 12krát lehčí než tradiční beton. Rychle tuhne a dosahuje až 30krát lepších tepelně izolačních vlastností. Výsledný beton je po vytvrdnutí netříštivý, požárně odolný (nesnadno hořlavý), hygienicky a ekologicky nezávadný a odolává hlodavcům a plísním.

Ekostyren je lehký granulát, který se vyrábí z recyklovaného polystyrenu. Díky tomu, že se tento lehký granulát přidává ve významném množství jako přísada do betonů, získá beton výborné tepelně izolační vlastnosti. Pomocí této kombinace vznikne lehčený beton.

Čtěte také: Izolace a nosiče van z polystyrenu

Výhody ekostyrenbetonu

• Izolačně tepelné vlastnosti: Až třicetkrát lepší než klasický beton. Obsahuje mikroskopické vzduchové bubliny, které izolují.
• Nízká hmotnost: Pohybuje se v rozmezí 200 až 900 kg/m3. Ekostyrenbeton je až dvanáctkrát lehčí než klasický beton a čtyřikrát lehčí než jiné lehčené formy betonu.
• Ekologická volba: Vzhledem k tomu, že se využívá recyklovaný polystyren, je i ekologickou volbou, která je šetrná k životnímu prostředí.
• Možná kombinace s betonem nebo cementem: Tímto spojením se dá vytvořit lehčený beton se skvělými vlastnostmi pro široké využití.
• Dobré mechanické vlastnosti: I při malé objemové hmotnosti má ekostyrenbeton dobré mechanické vlastnosti.
• Rychlé tuhnutí: K velké výhodě se dá přidat i jeho schopnost rychlého tuhnutí.
• Požární odolnost: Z hlediska bezpečnosti je výhodou jeho požární odolnost.
• Odolnost vůči škůdcům a plísním: Dokáže odolávat hlodavcům a nejrůznějším plísním.

Použití ekostyrenbetonu

Ekostyrenbeton se používá jako tepelná izolace na různých stavbách - při výstavbách rodinných domů a jejich rekonstrukcích, při stavbách a rekonstrukcích domů bytových, škol, školek, administrativních budov, obchodních center a výrobních či skladových prostor. Ideální je tento materiál pro rekonstrukce a půdní vestavby, jelikož nezatěžuje stropní konstrukce, ale též pro spádové vrstvy plochých střech, jako výplňová tepelně izolační vrstva pro stropy, terasy, balkóny, lodžie a podlahy.

Lehčené betony Ekostyrenbeton se uplatní i na nerovných površích vodorovných konstrukcí, na které nelze položit prefabrikáty. Snadno tak nahradí polystyrenové desky, které nelze položit na nerovné povrchy.

Tabulka: Orientační poměry a vlastnosti ekostyrenbetonu

Cementové lité pěny s polystyrenem

Cementová litá pěna je lehký silikátový materiál používaný jako vyrovnávací vrstva, tepelná izolace (ploché střechy, místnosti nad nevytápěnými prostory), spádová vrstva na plochých střechách nebo jako náhrada pěnového polystyrenu. Materiál je vhodný všude, kde je třeba vyplnit hluché místo konstrukce bez nadměrného přitížení. Do některých typů je přidáván drcený polystyren za účelem lepších tepelněizolačních vlastností a snížení objemové hmotnosti. Jako plnivo se používají drobná kameniva frakcí 0-2 a 0-4 nebo u lehčích typů pěn polystyrenová drť. Dalšími složkami jsou voda a napěňovací přísada.

Cementové pěny PORIMENT jsou lehký silikátový materiál vhodný pro novostavby i pro rekonstrukce, který se vyrábí pomocí moderní, počítačem řízené technologie. Cementové pěny sice nemají tak nízký součinitel tepelné vodivosti jako polystyren, ale jsou oproti němu cenově dostupnější. Pevnost spádové vrstvy je dána v projektu, proto EPS klíny, které mají pevnost nízkou, nemusí navržené parametry vůbec splňovat.

Výhody cementových pěn

• Pevnost: Cementové pěny jsou pevnější a zpravidla méně finančně náročné než polystyrenové klíny.
• Tepelně izolační vlastnosti: V porovnání s lehčenými betony představují lepší volbu z hlediska tepelně izolačních vlastností.
• Nízké zatížení konstrukce: Méně zatíží konstrukci než lehčený beton.
• Snadná aplikace: Odpadá pracné řezání a skládání desek polystyrenu.
• Úspora nákladů na dopravu: Autodomíchávačem je dopravováno pouze cementové mléko, ze kterého se pěna vyrábí až na stavbě.
• Jednoduchá manipulace: Při čerpání cementových pěn se hadice dají bez problémů vést již téměř dokončeným interiérem nebo po fasádě. Na stavbě tedy není pro ukládku potřeba žádný jeřáb.

Použití cementových pěn

Cementová litá pěna s polystyrenem PORIMENT P je nejčastěji používána jako lehká vyrovnávací vrstva a tepelně izolační vrstva do podlah, do které se skryjí rozvody a sítě a připraví se tím rovný povrch pro ukládku roznášecí vrstvy z ANHYMENTU. Další možností použití PORIMENTU P je vyrovnání plochy nad klenbou nebo užití jako tepelně izolační vrstvy. Předností je dokonalé zalití podlahových rozvodů.

Spádová vrstva vytváří požadovaný sklon svrchních střešních vrstev pro odvod dešťové vody. Ideální je pochopitelně vytvoření spádu už nosnou konstrukcí, což není vždy možné. Příkladem mohou být rekonstrukce střech, střechy velmi složitých půdorysů nebo třeba střechy větších ploch. Právě u tak rozsáhlých realizací, jako jsou bytové domy nebo nákupní centra, jsou cementové pěny ideální variantou.

Cementové pěny jsou při použití ve spádových vrstvách řešením, které nabízí určitý kompromis mezi vlastnostmi ostatních dvou nejčastěji používaných variant. Zároveň ale toto řešení vyžaduje nižší náklady na dopravu a výrazně jednodušší manipulaci než varianty používající pěnový polystyren a lehčený beton.

tags: #polystyren #pro #lehke #strechy #informace

Oblíbené příspěvky:

• Vše o betonových stropech
• Vše o aku okružních pilách s kotoučem 190 mm
• Druhý život gramodesek
• Přečtěte si o inovativním řešení Guttadrytek
• revoluce v terasových podlahách