Šedý polystyren: Inovativní Izolace a Důležité Aspekty Hořlavosti

Bílý pěnový polystyren je při provádění izolací hojně používán pro svou nízkou tepelnou vodivost a výhodnou cenu. Přesto se našly rezervy v dalším zlepšování jeho tepelně izolačních vlastností. Součinitel tepelné vodivosti je lokální (tj. materiálová) vlastnost o jednotce W/(mK). Tepelná vodivost izolačních materiálů je výrazně ovlivněna plynem, který se nalézá v jejich materiálové struktuře. V případě EPS je celkový prostup tepla dán jednak vodivostí pevné složky pěny, vodivostí vzduchu, ale také propustností (permeabilitou) pěny pro tepelné záření. Tepelným zářením zde máme na mysli neviditelné polychromatické elektromagnetické záření, které vyzařují (sálají) tělesa ohřátá na běžné teploty.

Vývoj Šedého Polystyrenu a Jeho Vlastnosti

Po roce 2000 začal koncern BASF s hledáním řešení vedoucím ke snížení optické propustnosti ve zmíněném pásmu kolem 10 µm pomocí stopové přísady bez změny v hustotě materiálu. Jako nejvhodnější se ukázal grafit, jemně rozemletý až na nanometrové částice, kterým je rovnoměrně vyplněna pevná fáze EPS. Vzniknul tak šedý polystyren. Grafitové částice zde účinkují jako mikroskopické absorbéry a zároveň reflektory. Nanotechnologie, která dokáže „namlet“ velmi jemné částice, umožňuje, aby vzdálenost mezi částicemi grafitu byla pod 10 mikronů a zároveň aby se částice nedotýkaly. Tím se stane membrána polystyrénové vypěněné buňky obtížně prostupná pro dlouhovlnné tepelné záření. Zároveň s tím se zvýší odrazivost prostředí z 0 na cca 20 % (grafit v podstatě vytváří z membrán polystyrénových kuliček tepelná zrcadla). Tím, že se částice nedotýkají, nezvýší se výrazně tepelná vodivost materiálu.

Výsledkem přidání grafitu do bílého polystyrenu je šedý expandovaný polystyrén, který při objemové hmotnosti pouhých 15 kg/m³ dosahuje součinitele celkové propustnosti tepla λ = 0,032 W/(m·K). Stejnou hodnotu celkového součinitele tepelné vodivosti má běžný EPS s více než dvojnásobnou hustotou 35 kg/m³. V praxi to znamená, že na zateplení stěny lze použít menší tloušťku izolace a tepelně izolační schopnost konstrukce přitom zůstane zachovaná. U podlah a jiných aplikací, kde není snadné přidat další cm izolace, jsou lepší tepelně-izolační vlastnosti šedého polystyrenu zásadní. V ostatních případech ušetříme na dopravě a při zabudovávání na stavbě.

Srovnání tepelné vodivosti bílého a šedého EPS

Z řady měření vyplývá, že součinitel tepelné vodivosti bílého pevného pěnového polystyrénu (EPS) klesá s rostoucí hustotou. Například EPS o hustotě 15 kg/m³ dosahuje hodnoty λ = 0,037 W/(mK), při hustotě 35 kg/m³ ale už jen λ = 0,032 W/(mK). Šedý expandovaný polystyren dosahuje součinitele tepelné vodivosti lambda = 0,031 - 0,032 W/(mK). Srovnáním minerální vaty a polystyrenu jsme se již zabývali v článku minerální vata vs. Izoluje o cca 15 - 20 % lépe než obyčejný polystyren bílý.

Typ materiálu Hustota (kg/m³) Součinitel tepelné vodivosti λ (W/(mK))
Bílý EPS 15 0,037
Bílý EPS 35 0,032
Šedý EPS (s grafitem) 15 0,032
Minerální vlna - 0,032 - 0,038
Polyuretan (PUR) / Polyizokyanurát (PIR) - 0,023

Specifika Aplikace Šedého Polystyrenu

Šedé izolační desky pěnového polystyrenu se zvýšeným izolačním účinkem se na našich stavbách vyskytují již od roku 2005. Za tu dobu se šedým polystyrenem zateplily miliony metrů čtverečních. Technologie výroby šedých desek je téměř totožná s výrobou tradičního bílého polystyrenu, jen se mírně upraví nastavení výrobních zařízení a můžeme vyrábět. První české šedé grafitové polystyreny byly ze suroviny NEOPOR. Do výroby se postupně dostávají další suroviny, konkrétně SUNPOR a INEOS NOVA. V nabídce se postupně objevují i výkonnější typy „šedých“ surovin pro EPS.

Čtěte také: Inspirujte se obývacím pokojem s ořechovou dýhou

Zavedení šedých výkonnějších polystyrenů si prošlo stejně jako zavedení jiných výrazně pokrokových materiálů svými dětskými nemocemi. Šedé desky se od běžného bílého polystyrenu liší v řadě vlastností. Součinitel teplotní roztažnosti je pro šedý i bílý materiál shodný, tj. Při aplikaci za slunečných dní docházelo u některých staveb k problémům. Mezi deskami vznikaly mezírky, ačkoliv materiál byl prokazatelně stabilizovaný. Rozdíl chování v oblasti teplotní dilatace vlivem přímého slunce obou materiálů na přímém slunci je zřejmý - šedé desky na přímém slunci vykazují více než 700% navýšení prodloužení oproti deskám bílým, tj. Důsledek je jasný - na stěně vznikají mezi deskami mezírky. Navíc délkové prodloužení je rozdílné na vnějším a vnitřním povrchu izolační desky.

Doporučené aplikační postupy

  • Stínění sítěmi: Jednoduchým a dostatečně účinným řešením výše uvedeného je stínění sítěmi. Přímému slunění je tak zabráněno a zvýšená teplotní dilatace se neprojeví. Po zatvrdnutí lepidla, popřípadě po nanesení základní armovací vrstvy, je stínění již méně kritické.
  • Skladování: Druhou oblastí, kde se šedý polystyren chová mírně jinak než bílý, je vysoká teplota. Oblast skladování byla ošetřena podmínkou, že desky se musejí skladovat takovým způsobem, aby bylo zabráněno dlouhodobému teplotnímu zatížení nad 70 °C. Šedé polystyrenové desky by se také měly správně skladovat a neměly by být uloženy na slunci. Při dlouhodobém působení vyšší teploty dohází k degradaci materiálu.
  • Volba lepidla: Obsah grafitu v izolantu způsobuje jeho hladší a "mastnější" povrch, který není ideálně přilnavý jako u bílého EPS. Levnější lepidla nejsou schopné trvale k tomuto materiálu přilnout a přenášet možné pnutí materiálu v ploše fasády. Doporučujeme vždy použít lepidla určená na lepení šedého polystyrenu, například: CERESIT CT 85, Weber.therm elastik nebo Baumit Starcontact.
  • Kotvení a armování: 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. 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.

Hořlavost a Požární Bezpečnost Šedého Polystyrenu

Vzniku požáru nelze ani při největší opatrnosti zamezit. Co lze ovlivnit, je používání stavebních materiálů, které nedovolí šíření požáru. Minerální izolace je přirozeně nehořlavá a má třídu reakce na oheň A1, což znamená, že jde o nejlepší a nejbezpečnější typ izolace, která nehoří.

Polystyren (EPS) je ze své podstaty hořlavý materiál, který obsahuje takzvané retardéry hoření. Ty zpomalují postup hoření. I přes tuto skutečnost je šedý grafitový polystyren řazen do TŘÍDY REAKCE NA OHEŇ "E". Nepodporuje tedy hoření a je samozhášivý. Pokud je zvolena hořlavá izolace, například polystyren (EPS), děje se tak formou protipožárních pásů izolace z minerální vlny. Pozor ale, neexistuje nic takového jako protipožární polystyren.

Třídy Reakce na Oheň

K určení toho, zda stavební výrobek je hořlavý nebo ne, se od 1.1.2008 používá výlučně třída reakce na oheň dle ČSN EN 13501-1. Tyto předpisy určují to, zda v dané aplikaci je možné použít určitý, hořlavý nebo nehořlavý, stavební výrobek, tedy i to, v jakých aplikacích se použití hořlavých výrobků považuje za bezpečné.

  • Třída A1 a A2: Nehořlavé materiály, které nepřispívají k růstu požáru a vývoji kouře. Do této třídy patří všechny minerální izolace.
  • Třída B-s1, d0: Zateplovací systém na bázi EPS typicky dosahuje této třídy.
  • Třída E: Expandovaný polystyren (EPS) typicky dosahuje třídy E. Tento materiál je samozhášivý, ale stále hořlavý.

Důležité Upozornění

Pokud opravdu dochází k tomu, že určité druhy hořlavých stavebních konstrukcí se často zhotovují způsobem, který je v rozporu s technickými požadavky na jejich bezpečné používání, jde o celospolečenský problém, který je nutné řešit. Pro správné zabudování stavebních výrobků do staveb v SR je nutné, aby výrobci stavebních výrobků a jejich komponentů poskytly projektantům, stavebníkům a orgánům dozoru informace požadované právními předpisy Slovenské Republiky. Je nezbytné dodržovat technologické postupy pro aplikaci šedých EPS. Jedná se zejména o stínění fasád sítěmi a vhodné skladování. Nejen pro investory je výhodné spolupracovat s renomovanými firmami, které dokáží kvalitní výrobek nejen vyrobit, ale také poskytnout kvalitní technický servis.

Čtěte také: Šedá masivní kredenc: Detalní pohled

Závěr

Šedý grafitový polystyren je kvalitní izolační materiál, který v současnosti stále nabírá na popularitě. Jeho všestranné využití a vynikající tepelně izolační vlastnosti jsou důvodem, proč je nyní tak hojně využíván v kontaktním zateplování fasád. V poměru cena / výkon se jedná o nejefektivnější izolační řešení.

Čtěte také: Jak vybrat šedý koš na prádlo?

tags: #sedy #polystyren #horlavost

Oblíbené příspěvky: