Šedý polystyren a jeho alternativy pro efektivní zateplení

Zateplení budov je v posledních letech stále častěji diskutovaným tématem. Chceme-li mít doma tepelnou pohodu a zároveň při stále zvyšujících se cenách za energie neutratit všechny své peníze za topení, je potřeba dům zateplit. K zateplení domů se používá celá řada tepelných izolací. Žádný izolant není univerzální a vždy je potřeba při jeho výběru zohlednit to, kde a jak bude izolant použit a kolik jsme ochotni za něj zaplatit.

Porovnání bílého a šedého polystyrenu

Polystyren EPS je nejrozšířenější tepelnou izolací pro zateplení nejen fasády domu, ale i podlahy a střechy. Za příznivou cenu dostanete izolaci s výbornými izolačními schopnostmi. Součinitel tepelné vodivosti běžného bílého polystyrenu je lambda = 0,032 - 0,038 W/(mK).

Vývoj šedého polystyrenu

Šedé fasádní desky se na našich stavbách vyskytují od roku 2005. Složením je tento materiál stejný jako klasický bílý fasádní polystyren, do kterého jsou přimíchány grafitové částice (uhlík). Přidáním absorbéru infračerveného záření (např. grafitových částic) do základní matrice pěnového polystyrenu bylo dosaženo výrazně lepších izolačních vlastností. Tyto nesporně lepší tepelně izolační vlastnosti snižují tloušťku zateplené fasády, což je velkou výhodou například u starších domů s tloušťkou zdiva nad 40 cm. Snížíte tak šířku ostění oken a celkově uspoříte na užitném prostoru okolí domu. Šedý grafitový polystyren je dnes bezesporu izolačním materiálem s nejlepším poměrem CENA / VÝKON na trhu.

Šedý polystyren izoluje o cca 15 - 20 % lépe než obyčejný polystyren bílý. V praxi to znamená, že na zateplení stěny lze použít menší tloušťku izolace a tepelně izolační schopnost konstrukce přitom zůstane zachovaná. Součinitel tepelné vodivosti šedého polystyrenu je lambda = 0,031 - 0,032 W/(mK). Grafit obsažený v izolantu plní funkci odrazu tepla od izolantu směrem zpět do zdiva a opačně v letních měsících působení slunce zpět do exteriéru. Přidané grafitové částice zlepšují reakci vlastnosti tohoto izolantu na oheň a žár. I přes tuto skutečnost je šedý grafitový polystyren řazen do třídy reakce na oheň "E", což znamená, že nepodporuje hoření a je samozhášivý. S ohledem na zdravotní stránku věci, je grafitový polystyren zdravotně nezávadný a nijak nedráždí.

Nová generace šedého polystyrenu - ISOVER EPS GreyWall SP (Sun Protect)

Vývojáři se rozhodli spojit výhody šedého i bílého polystyrenu a vytvořit šedý polystyren, který je z lícové strany bílý. 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. S deklarovanou lambdou λD = 0,030 W/(m.K) jsou v současnosti nejvýkonnějšími EPS fasádními deskami na trhu.

Čtěte také: Inspirujte se obývacím pokojem s ořechovou dýhou

Desky ISOVER EPS GreyWall SP (Sun Protect) se vyrábějí jako tvarovka, tj. v tvarovkových automatech. Tvarovková výroba 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. Výroba v tloušťkách až 300 mm vyhovuje požadavkům i pro moderní vysoce úsporné stavby.

Aplikační komplikace šedého polystyrenu a jak jim předcházet

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. Šedý polystyren má nízké procento odrazu světla a má tendenci plně pohlcovat sluneční záření. To způsobuje přehřívání izolantu, zvýšení povrchové teploty a následně deformaci izolačních desek. Může dojít k objemovým změnám.

Proto je velice důležité při skladování a následném nalepení šedých polystyrenových desek polystyren chránit před přímým slunečním zářením. Desky z šedého EPS se na slunci více zahřívají, proto musí být při převozu a skladování trvale chráněny před slunečním svitem. Polystyren je většinou balen ve fóliích, které základní ochrannou činnost zastávají, i přesto ale doporučujeme desky chránit před delším vlivem slunce. Teplotní odolnost šedého polystyrenu je do 70 °C. Při dlouhodobém působení vyšší teploty dochází k degradaci materiálu.

Při lepení šedých fasádních desek na fasádu je nutné zavěsit před lešení zakrývací sítě, které částečně zastíní povrch fasády. Zakrývací síť by měla chránit izolant až do nanesení základní armovací vrstvy. Při nedodržení těchto ochranných postupů dochází k deformaci desek. Následně vznikají dilatační mezírky mezi jednotlivými deskami, které je nutné následně vypěnit speciální montážní pěnou.

Čtěte také: Šedá masivní kredenc: Detalní pohled

Doporučené postupy aplikace

Pro plnou funkčnost a dlouholetou výdrž zateplovacího systému je nutné při aplikaci šedého polystyrenu postupovat podle předepsaných pravidel, které doporučují výrobci.

  • Lepení: Obsah grafitu v izolantu způsobuje jeho hladší a "mastnější" povrch, který není ideálně přilnavý jako u bílého EPS. Pro kvalitní nalepení izolantu je vždy nutné použít kvalitní lepidlo, které polystyren trvale spojí s podkladem. Levnější lepidla nejsou schopny trvale k tomuto materiálu přilnout a přenášet možné pnutí materiálu v ploše fasády. Doporučujeme vždy použít lepidla určená na lepení šedého polystyrenu jako např: CERESIT CT 85, Weber.therm elastik nebo Baumit Starcontact. Tyto doporučené lepidla mají větší podíl disperzních, elastických a výztužných složek, které zajišťují pevný spoj izolantu s podkladem a dokáží odolávat menším objemovým změnám izolantu v ploše fasády. Izolační desky z pěnového polystyrenu je možné lepit i speciální polyuretanovou pěnou CERESIT CT 84.
  • Kotvení: Dalším krokem je kvalitní zakotvení polystyrenu k podkladu. Z naší zkušenosti je ideální počet hmoždinek 6 - 8 kotev na m2 zateplené plochy. Vždy je nutné zvolit zápustnou montáž a následně hmoždinky zakrýt šedou EPS zátkou, která eliminuje možný tepelný most. Nezapuštění hmoždinek může způsobit tepelné mosty a následné prokreslení hmoždinek ve finální omítkové vrstvě.
  • Armovací vrstva: Aplikace výztužné armovací vrstvy probíhá naprosto stejně jako u bílého fasádního polystyrenu. Je důležité použít správný stěrkový tmel, který je určen přímo na šedý EPS. Většinou je to stejný tmel jako na lepení těchto desek např: CERESIT CT 85, Weber.therm elastik nebo Baumit Starcontact. Pro armování použijte kvalitní armovací tkaninu jako např. VERTEX R131, nebo jiné výrobcem doporučené armovací tkaniny. Aplikaci armovací vrstvy po vylepení zbytečně neodkládejte.

Doporučené tloušťky izolantu (obecné doporučení)

Tloušťku izolantu volte podle druhu a tloušťky zdiva a hlavně jeho vlastnostech.

  • Pro zdivo 400 - 450 mm použít šedý polystyren tl. 175 - 250 mm.
  • Pro zdivo 350 - 400 mm použít šedý polystyren tl. 200 - 300 mm.
  • Pro zdivo 250 - 350 mm použít šedý polystyren tl. 250 - 350 mm.

* jedná se pouze o obecné doporučení.

Alternativy k polystyrenu: Přírodní izolační materiály

I přes výhody polystyrenu existují přírodní alternativy, které při výrobě produkují nízké emise CO₂, v některých případech je celková bilance skleníkových plynů dokonce záporná. Rostliny totiž při svém růstu ukládají uhlík z atmosféry do svých pletiv, ve kterých zůstává vázaný a nepřispívá ke skleníkovému efektu. Kromě ekologičnosti přírodní materiály nabízejí i jiné výhody, jako je například až dvojnásobná měrná tepelná kapacita oproti polystyrenu či minerální vatě. Přírodní izolační materiály se většinou vyznačují podobnou tepelnou vodivostí, která je mírně horší než u polystyrenu.

Některé přírodní izolanty představují následující materiály:

Čtěte také: Jak vybrat šedý koš na prádlo?

  • Celulóza: je nejpoužívanější přírodní izolace v našich končinách. Má výborné tepelně i zvukově izolační vlastnosti, navíc za velice přijatelnou cenu, srovnatelnou s polystyrenem. Nevýhodou je citlivost na vlhkost a možnost si časem sedat.
  • Ovčí vlna: nabízí jedinečné izolační vlastnosti. Tepelná vodivost je srovnatelná s minerální vatou a zůstává téměř neměnná i při zvýšené vlhkosti. Navíc výborně tlumí hluk. Nevýhodou je až více než dvojnásobná cena oproti celulózové izolaci.
  • Technické konopí: se vyrábí z rychle rostoucích rostlin, které během svého životního cyklu váží velké množství uhlíku. Konopí má dobré tepelně izolační vlastnosti a je velmi odolné vůči vlhkosti, i když méně než ovčí vlna.
  • Sláma: je dostupný a levný materiál vznikající jako zemědělský odpad. Je ekologická, biologicky rozložitelná a váže značné množství uhlíku, často má tedy nulovou nebo dokonce zápornou uhlíkovou stopu. Nevýhodou jsou horší izolační vlastnosti, a proto je nutné ji používat v tlustších vrstvách, například v celých balících.
  • Desky z dřevních vláken: se často vyrábějí z odpadu pil. Jsou ekologické, biologicky rozložitelné a mají dobré izolační vlastnosti. Nevýhodou je citlivost na dlouhodobou vlhkost, proto vyžadují pečlivé konstrukční řešení. Cenově tato izolace vychází podobně jako konopí či vlna.

Ekologické izolace mohou nahradit konvenční materiály, jako je polystyren, PIR či PUR pěna a přitom zlepšit celkové parametry konstrukcí. Při výběru je třeba zohlednit řadu faktorů.

Experimentální srovnání tepelněizolačních vlastností

Bylo provedeno několik experimentů, které měly porovnat tepelněizolační vlastnosti různých materiálů, včetně bílého a šedého polystyrenu. Cílem bylo objektivně změřit jejich chování za určitých podmínek.

Metodika a výsledky

Při druhém testu se simuloval zateplený dům, ve kterém se topí na stále stejnou teplotu. Byly vytvořeny boxy z různých izolantů (bílý fasádní polystyren 70F, šedý fasádní polystyren 70F, minerální fasádní izolace a vícevrstvá reflexní fólie Superfoil SF40) a sledovala se spotřeba energie pro udržení konstantní vnitřní teploty při dané venkovní teplotě.

Naměřené výsledky spotřeby energie na udržení teploty (příklad 40mm tloušťky izolace)

Izolant Tloušťka Deklarovaná lambda (W/(m.K)) Změřená spotřeba (Wh) Relativní rozdíl od nejlepšího
EPS bílý 40 mm 0,039 20,02 0%
Superfoil 65 mm 0,028 25,33 +26,5%
EPS šedý 30 mm 0,032 27,11 +35,4%
Minerální vata 40 mm 0,035 27,33 +36,5%

Předpoklad byl, že vzhledem k deklarovaným parametrům, jednoznačně vyhraje Superfoil SF 40 65mm, který měl dosáhnout až cca 3x lepší výsledek než ostatní izolace (na základě R), což se nepotvrdilo. Ukázalo se, že naměřená hodnota byla naprosto stejná, jako když bylo použito víko z polystyrenu. Ani bez problematických spojů se tepelněizolační vlastnosti Superfoil SF40 k deklarovaným hodnotám zdaleka nepřiblížily a dosáhly tak mnohem horšího výsledku, než bylo očekáváno. Ostatní izolanty mezi sebou měly také odchylky oproti očekávání, ale rozdíly nebyly tak propastné. Je na každém čtenáři, jak změřená data vyhodnotí.

tags: #sedy #polystyren #alternativy

Oblíbené příspěvky: