Polystyrenové tvárnice a panely: Inovativní řešení pro moderní stavitelství

Polystyren se řadí mezi nejpoužívanější izolační materiály ve stavebnictví a to z dobrého důvodu. Na jedné straně 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, určené pro zateplování fasád, střech, podlah, příček, soklů a dalších stavebních konstrukcí.

Typy polystyrenu a jejich vlastnosti

Nejpoužívanějším typem polystyrenu je expandovaný neboli pěnový polystyren (EPS). Za jeho vznik vděčíme především chemikovi a inženýrovi Fritzovi Stastnemu, který vynalezl způsob výroby pěnových polystyrenových kuliček už před rokem 1949. Pěnový EPS polystyren vzniká polymerací styrenu. Vynikající tepelněizolační vlastnosti má díky svým buňkám, které obsahují vzduch. Výhodou je také snadná opracovatelnost, nízká hmotnost a cenová dostupnost.

Druhou používanou technologií výroby polystyrenu je extruze, při které vzniká extrudovaný polystyren (XPS). Extrudovaný polystyren se vyrábí vytlačováním taveniny polystyrenu za současného sycení vzpěňovadlem. Na rozdíl od pěnového je extrudovaný polystyren velmi odolný vůči vlhkosti a na výbornou zvládá dlouhodobé působení tlaku. Díky těmto vlastnostem se využívá k izolování základů, podezdívek nebo podlahových konstrukcí. Jeho hlavní nevýhodou je malá odolnost vůči UV záření, z toho důvodu se nepoužívá v místech, kde dochází ke kontaktu se slunečními paprsky. Polystyreny vyráběné extruzí se využívají také jako tepelná izolace jednoplášťových střech s obráceným pořadím vrstev.

Speciální typy polystyrenu

Výrobci dnes nabízí řadu typů polystyrenu, které mají zlepšené vlastnosti nebo speciální úpravy. Vedle tradičních bílých polystyrenových desek tak narazíte například na šedé polystyrenové desky, které mají díky nanočásticím grafitu lepší izolační vlastnosti (např. Neopor). Existují také perimetrické a soklové desky různých barev, které mají nízkou nasákavost a vysokou pevnost v tlaku.

Polystyren označený písmenem S je stabilizovaný, což znamená, že nemění své rozměry. Stabilizace se provádí uskladněním (odležením) po výrobě, čímž dojde k jeho dotvarování. Po krátkém odležení polystyren vykazuje jen minimální změny v rozměru po nařezání. Nejpoužívanějším typem polystyrenu je expandovaný neboli pěnový. Polystyreny určené pro zateplování podlah se dříve označovaly písmenem Z a představovaly základní variantu, u které nebyla vyžadovaná vysoká rozměrová přesnost. Dnes se tak vyrábí jen podlahové polystyrenové desky, které jsou kvalitativně na úrovni desek označovaných S.

Čtěte také: Obklady a kazety z polystyrenu

Polystyrenové ztracené bednění a stavební systémy

Ztracené bednění z polystyrenu se může přenášet část zatížení konstrukce (spolupůsobit), nebo jenom betonový či železobetonový prvek ohraničovat, případně v něm vytvářet dutiny a tím snižovat jeho hmotnost (stropy). Ztracené polystyrenové bednění pro stěny a stropy vyplněné betonem představuje stavební systém, který je díky svým optimálním vlastnostem předurčený pro výstavbu nízkoenergetických a pasivních domů.

Systém ICF (Insulated Concrete Forms)

Systém ICF (Insulated Concrete Forms) je moderní technologie výstavby obvodových vnějších a vnitřních nosných stěn rodinných domů. Systém je tvořen polystyrenovými bloky, které tvoří ztracené bednění. Z těchto polystyrenových bloků se vyskládá základ domu, obvodové stěny, nebo stropy domu a následně se vše prolije betonem. Stavba domu z polystyrenu vypadá velmi jednoduše.

Stavebnicové polystyrenové systémy jsou vyrobeny z polystyrenu F250, který je 3x pevnější než klasický fasádní polystyren EPS F70, příp. z polystyrenu Neopor. Jedná se o šedý polystyren s příměsí grafitu, který má cca o 15 - 20 % lepší izolační vlastnosti. Jako každý stavební systém i systém ICF má své nešvary. Největší nevýhodou je fakt, že na vnitřní straně stěny je cca 50 mm tlustá vrstva polystyrenu. Polystyren na vnitřní straně je velkou nevýhodou, jelikož betonové jádro nebude schopno akumulovat a uvolňovat teplo do interiéru.

Výhody systému ICF:

• Rychlá a jednoduchá výstavba: Jedná se o stavebnicový systém, který je založen na stejném principu jako LEGO stavebnice. Rychlost stavby zaručí nižší náklady. Během hodiny je možné realizovat až 45 m2 plochy zdi, přičemž na 1 m2 stěny se spotřebuje 100 - 200 l betonu.
• Eliminace tepelných mostů: Z tepelně-technického hlediska je systém výborný v eliminaci tepelných mostů, neboli lokálních míst se zvýšeným tepelným tokem, kde dochází k vyšším tepelným ztrátám. Díky propracovanému systému a návaznosti jednotlivých profilovaných desek a tvárnic je zaručeno, že v místech soklu, nadpraží a stropů nevzniknou tepelné mosty.
• Lehká manipulace: Díky lehké váze je manipulace s tvárnicemi jednoduchá a zvládne ji každý. Tvárnice o ploše 0,5 m2 váží jen něco kolem 2 kg.
• Větší podlahová plocha: Betonová stavba postavena z polystyrenových tvárnic nabízí stejné vlastnosti jako dřevostavba - na stejné půdorysné ploše jsme schopni získat větší podlahovou plochu, oproti standardním stavebním systémům.

Nevýhody systému ICF:

• Nízká akumulace tepla v interiéru: Polystyren na vnitřní straně stěny brání akumulaci tepla betonovým jádrem.
• Potřeba vrtat do betonu: Pokud budete chtít do zdi něco přivrtat, budete muset ve většině případů vrtat až na nosné betonové jádro.

Systém MEDMAX

Dodávkou speciálního stavebního systému MEDMAX, jehož základem je právě ztracené polystyrenové bednění, se věnuje již třináct let společnost Forting s.r.o. Stavební systém se skládá ze stěnových a stropních tvarovek. Stěnová tvarovka šedé barvy z Neoporu, speciálně upraveného materiálu s grafitovou přísadou, se vyrábí v tloušťkách 5, 10 a 15 cm. Stropní tvarovky, vyrobeny z expandovaného polystyrenu o objemové hmotnosti 30 kg/m3, tvoří spolu se stěnou kompaktní a dokonale izolovaný celek. Izolant v interiéru usnadňuje rychlé zvýšení teploty při vytápění a izolant na venkovní straně zabraňuje prostupu chladu v zimě a přehřátí v létě. Po vybetonování spolu s monolitickým stropem vzniká kompaktní tuhá konstrukce s vysokými tepelně izolačními vlastnostmi.

Výhody systému MEDMAX:

• Dokonalá izolace bez mezer: Tím, že tepelná izolace je již součástí stěny při betonáži, má jiný charakter než dodatečně montovaná izolace. Je bez mezer, spojena s nosnou stěnou, povrch tvarovky není řezaný, jak je tomu u standardního zateplení.
• Řešení stavebních detailů: V jediném kroku výstavby lze vyřešit více detailů najednou. Např. častým místem úniku tepla je okno. Systém MEDMAX řeší i tuto záležitost, a to možností provedení dokonalého ostění i překladu, kdy není nutno kupovat překlady na míru.
• Jednoduché připevňování předmětů: Předměty do 5 kg stačí přichytnout do polystyrenové vrstvy. Předměty těžší se chytají přes šnekovitou hmoždinku do betonu.
• Přesnost zdění: Díky bezespárovému spojování jednotlivých tvárnic nevznikají žádné mezery jako u standardního zdění.
• Rychlejší vyzrálost stavby: Minimum mokrých procesů zaručuje rychlejší vyzrálost stavby, která je dříve obyvatelná, nevznikají problémy se zbytkovou vlhkostí ve stěnách.
• Příjemné klima: Zkušenosti z bydlení v objektech postavených systémem MEDMAX vyzdvihují příjemné klima vnitřních prostorů, velmi rychle vyhřátý vzduch v místnostech a nízkou spotřebu energie.

Systém IZODOM

Stěnový systém Izodom nabízí přibližně 100 prvků, které se budou starat o energetickou účinnost vašich staveb. Jedná se o překlady, věncové prvky, záslepky, hotové rohy a jiné. Díky základním modulům, které jsou dva metry dlouhé a 25 cm vysoké, dokážete 1m2 obvodového zdiva i s bezkonkurenční tepelnou izolací postavit za 20 minut. Důležitým faktorem při stavbě tohoto bednění je, že můžete vylévat betonem celé patro najednou. Prakticky vystavíte z lehkých velkých tvarovek svůj dům, (přibližně 3-4 dny podle zkušeností a složitosti stavby) a pomocí betonové pumpy vyplníte dutiny betonem C20/25, celá operace betonování zabere přibližně 3 hodiny.

Čtěte také: Jak vybrat elegantní obklady pro váš domov

„Vlajková loď“ firmy IZODOM představuje masivní konstrukce bez tepelných mostů se sílou izolace 30 cm. Jedná se o izolaci EPS nebo NEOpor (s grafitem) slisovaný na F250, což je 3x více než u klasického polystyrenu! Tento systém se nejčastěji staví v Německu, Francii, Holandsku a na Skandinávském poloostrovu, kde hraje hlavní roli kvalita izolace a pevnost konstrukce a jsou zde mnohem přísnější normy pro energetickou náročnost domů. I v České republice se bez problémů získává dotace na pasivní domy NOVÁ ZELENÁ ÚSPORÁM.

Systém IZODOM se vyznačuje:

• Součinitelem prostupu tepla U=0,10 W/m2K
• Absolutní absencí tepelných mostů
• Izolací IZODOM slisovanou na 250 Kpa, což je 3 x více než u standardního fasádního EPS F70
• 2 ks tvárnic do 1m2
• Vysokou rychlostí výstavby domu (20 minut/m2)
• Váhou jednoho kusu přibližně 6 Kg
• Sílou obvodové stěny pouhých 45 cm
• Vysokou štíhlostí obvodové stěny

Systém Maxplus od Izopol Dvořák

Unikátní stavební systém Maxplus je založený na systému ztraceného bednění s oboustrannou izolací. Využívá skládané tvárnice z expandovaného pěnového polystyrenu, které lze libovolně kombinovat do požadované úrovně izolace. Jedná se tedy o výlisek, technickou tvarovku, která je sama o sobě velmi lehká. Jednotlivé tvarovky spojuje speciální zámkový systém a plastové příčky. Součástí jsou i koncové zátky a překladové díly. Z jednotlivých kusů se skládají stěny, které se na závěr upevní vlitím betonu. Výsledkem je štíhlá monolitická stěna s železobetonovým jádrem. Tato technologie se nejvíce využívá pro jednoduchou výstavbu pasivních a energeticky úsporných domů.

Číslo uvedené za názvem Maxplus určuje tloušťku stěny. Ta může být po padesáti od 100 mm do 300 mm. Výrobní rozměry jsou pak 1200 x 250 x 100 - 300 mm. Tvarovky se vyrábějí v bílé a v šedé barvě.

Použití polystyrenových tvárnic a panelů

Základové desky

Základová deska rodinného domu z polystyrenové stavebnice se zhotoví ve stavební jámě na zhutněném štěrkopískovém podsypu, na který se položí hydroizolace. Na takto připravený podklad se dle projektu vyskládají bednící izolační prvky do pomyslné vany, do které se po vložení armování vylije betonová směs.

Čtěte také: Efektivní ochrana pro přepravu

Stěny

Prvky stěnového systému se vyskládají na zatvrdlou základovou desku. Výhodou tohoto systému je to, že je možné odlévat celé podlaží najednou. Výrobci nabízí mnoho tvarovek pro zhotovení rohů, překladů a věnců. Není tedy potřeba polystyrenové tvárnice zařezávat. Do zhotoveného bednění z polystyrenových tvárnic se umístí kromě ocelové výztuže i kanalizační potrubí. Tvárnice se nabízí v několika tloušťkách. Na vnitřní straně je nejčastěji 50 mm polystyrenu a na vnější straně 50 - 300 mm polystyrenu.

Stropy

Stropní panely pokrývají rozpon až cca 8,5 m při zachování velice nízké vlastní hmotnosti stropu (cca 220 kg/m2) a výborných fyzikálních vlastností. Stropy provedené za pomoci polystyrénových panelů mají velmi dobrou tepelnou izolaci a nízkou hmotnost, ale zároveň velice dobrou tuhost, typickou pro monolitické konstrukce. Jsou zvlášť vhodné nad nevytápěnými sklepními nebo pod půdními prostory. Ve fázi betonáže jsou desky prvkem konstrukčním, přenášejícím montážní zatížení (beton). Po vytuhnutí betonu se stávají prvkem nekonstrukčním a plní funkci tepelné a zvukové izolace.

U stropů se používá stejná technologie jako u ostatních skládaných stropů s monolitickou betonovou deskou, akorát místo těžkých keramických nebo pórobetonových tvarovek jsou použity lehké polystyrenové bloky. Ty se vyskládají na celoplošné bednění, případně na bednění zhotovené v místech spojů jednotlivých prvků stropů. Na takto připravený základ se dále uloží ocelová výztuž, po odvodu domu se zhotoví věncovka a betonovou pumpou se na desku dopraví požadované množství betonu. Odlitím stropu se vytvoří železobetonová žebra, která zajišťují nosnost stropu.

Střechy

Zastřešení objektu se v případě systému ICF realizuje konstrukcí dřevěného krovu, které je kotven k pozednici ležící na betonové stěně nadezdívky posledního podlaží. Na zhotovený dřevěný krov se ve stanovené osové vzdálenosti přikotví střešní latě, které slouží k uchycení izolačních polystyrenových desek. Ty mají ze spodní strany výřezy, kterými se tvarovky „posadí“ na střešní latě. U některých systémů jsou nabízeny i střešní izolační desky, které mají horní povrch profilovaný tak, že umožňuje pokládání střešní krytiny rovnou na povrch polystyrenových tvarovek bez nutnosti realizovat střešní laťování.

Zateplování polystyrenem

Zateplení fasád

Fasádní pěnové polystyreny se používají pro vnější kontaktní zateplovací systémy - ETICS. Polystyrenové desky na fasády se označují písmenem F a vyrábí se v různých tloušťkách. Pro standardní izolaci fasády se obvykle používají polystyrenové desky o tloušťce 50-160 mm. U fasádního EPS polystyrenu se kladou vysoké nároky zejména na rozměrovou přesnost, aby byla možná pokládka bez mezer, a tedy bez vzniku tepelných mostů.

Zateplení podlah

Polystyreny určené pro zateplování podlah se dnes vyrábí v kvalitativní úrovni desek označovaných S, což zaručuje jejich rozměrovou přesnost a stabilitu.

Práce s polystyrenem a potřebné příslušenství

Při práci s polystyrenem je důležité používat speciální lepidla, která jsou vhodná pro tento materiál. Lepidlo na polystyren je nejčastěji disperzní na bázi akrylátu nebo modifikovaného polyvinylacetátu. V případě potřeby dalšího upevnění polystyrenu, například při montáži na stěnu, se používají hmoždinky nebo hřeby speciálně určené pro polystyren. Pro řezání polystyrenu použijte řezačku na polystyren.

Fyzikální vysvětlení a prevence plísní

Čím lépe je dům zaizolovaný, tím je teplota na vnitřním povrchu obvodových stěn vyšší a riziko vzniku plísní nižší. Tento jev má jednoduché fyzikální vysvětlení: teplý vzduch dokáže absorbovat o mnoho více vlhkosti než studený vzduch. Například vzduch s teplotou 20 °C a s relativní vlhkostí vzduchu 60 % obsahuje tolik vlhkosti v g/m³ jako vzduch s teplotou 15 °C a s relativní vlhkostí 80 %. Vzhledem k tomu, že obvodové stěny a povrchy oken jsou vždy o něco chladnější, teplý vzduch v místnosti se na těchto místech ochlazuje, čímž zvyšuje relativní vlhkost vzduchu a tím i pravděpodobnost kondenzace vlhkosti.

Srovnání systémů ztraceného bednění s polystyrenem

tags: #polystyrenove #tvarovky #a #panely #informace

Oblíbené příspěvky:

• Vše o řezivu a kotoučových pilách
• Přesnost a stabilita s vyrovnávacími klínky
• Dub Moravia v Hornbachu
• Barvy střech a fasád na Křivoklátsku
• Rozpočet zateplení se StoTherm