Zateplení polystyrenem: Jak zvolit správnou tloušťku a ušetřit energii

Pokud plánujete zateplení fasády vašeho domu, jako první se jistě pozastavíte nad výběrem toho správného materiálu. Velmi často se v praxi používá pro zateplení fasád polystyren, přesněji řečeno expandovaný polystyren (EPS), který je cenově nejdostupnější. Dnes na trhu narazíte na polystyreny vyráběné různými technologiemi a s rozličnými vlastnostmi. Pro své izolační schopnosti, pevnost ale i lehkost materiálu je nejoblíbenějším zateplovacím materiálem v České republice pěnový polystyren.

Ve stavebnictví se polystyren úspěšně používá desítky let a od svého vzniku v polovině 20. století prošel velkým vývojem. Používá se proto při aplikacích, kde je výhodou menší měrná hmotnost při vyšší pevnosti a nižší nasákavosti. Tedy při zateplení fasád, zateplení podlah a plochých střech. Na fasádách českých domů v současnosti zaujímá zateplovací polystyren dokonce 70% podíl. Velkou předností zateplovacího polystyrenu je i jeho velmi dobrá recyklovatelnost. Druhým nejčastěji využívaným izolantem u nás je minerální vata, která se používá k izolaci šikmých střech, příček a provětrávaných fasád. Nevýhodou zateplovací vaty je její dvojnásobná cena a zvýšené nároky při aplikaci na fasádu.

Na trhu však najdete nejen velké množství druhů, ale především různé tloušťky, které nejvíce ovlivňují, jak bude vaše zateplení efektivní. Zateplení polystyrenem je nejjednodušší a nejúčinnější řešení pro zlepšení tepelného komfortu bydlení a snížení nákladů na vytápění. Zateplením domu lze průměrně ušetřit okolo 50 % výdajů na energie, v extrémních případech u velmi starých domů i 70 %.

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. Fasádní pěnové polystyreny se používají pro vnější kontaktní zateplovací systémy - ETICS. U fasádního EPS polystyrenu se kladou vysoké nároky zejména na rozměrovou přesnost, aby byla možná pokládka bez mezer, a tedy bez vzniku tepelných mostů.

Výrobci dnes nabízí řadu typů polystyrenu, které mají zlepšené vlastnosti nebo speciální úpravy. Mezi nejznámější patří:

Čtěte také: Vlastnosti kuličkového polystyrenu

• Klasický bílý EPS polystyren: Nejčastěji používaný, s dobrými izolačními vlastnostmi. Fasádní polystyren EPS 70F je vhodný pro zateplení novostaveb, rekonstrukcí, bytových a panelových domů. U českých výrobců má součinitel tepelné vodivosti 0,039 W/mK.
• Šedý polystyren s příměsí grafitu: Má díky obsahu grafitu o 20 % lepší tepelně izolační vlastnosti než bílý EPS 70F. Jeho součinitel tepelné vodivosti je 0,032 W/mK a právem je považován za nejúčinnější fasádní polystyren. Šedý polystyren sice perfektně izoluje, ale má téměř dvojnásobnou teplotní roztažnost oproti EPS 70F. Velkým nepřítelem pro šedé fasádní desky je přímé slunce.
• Perimetrické a soklové desky: Speciální výrobky z EPS, tvarované vypěňováním přímo do speciálních forem. Desky vynikají zvýšenou pevností, odolností proti průrazu a minimální nasákavostí. Jsou používány pro tepelnou izolaci spodních staveb, soklové části, podlah, stěn bazénů aj., bez požadavku na útlum kročejového hluku. Součinitel tepelné vodivosti 0,034 W/mK.
• Paropropustné polystyreny (např. Baumit Open, Weber EPS-F Clima): Tyto desky mají kruhové otvory pro odvod vodních par, což je činí vhodnými pro paropropustné zateplovací systémy.

Druhou používanou technologií výroby polystyrenu je extruze. Extrudovaný polystyren (XPS) se vyrábí vytlačováním taveniny polystyrenu za současného sycení vzpěňovadlem. Extrudovaný polystyren je na rozdíl od pěnového 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.

Jedním z měřítek pro kvalitu polystyrenu je parametr tepelné vodivosti (lambda), čím nižší hodnota W/mK, tím má polystyren lepší tepelně izolační vlastnosti. Ze součinitele tepelné vodivosti se pro dané tloušťky odvozují ostatní hodnoty jako tepelný odpor R nebo součinitel prostupu tepla U.

Jak zvolit správnou tloušťku zateplení

Tloušťka izolace samozřejmě neovlivňuje pouze cenu, ale zejména efekt zateplení vaší domácnosti. Obecně je v současné době doporučováno volit polystyrenové desky o tloušťce 14 až 20 cm, záleží zde na konstrukci obvodových zdí daného objektu. Odborníci ze Sdružení EPS ČR doporučují minimální tloušťku izolace 15-20 cm s ohledem na předpokládaný vývoj cen energií. Uvažovat o tloušťce izolace menší než 10 cm je až na výjimky velmi neekonomické.

Pro novostavby, zvláště nízkoenergetické a pasivní domy, jsou doporučené tloušťky ještě vyšší. U pasivních domů odborníci doporučují tepelnou izolaci o tloušťce 20 až 25 cm, u stěn z klasického zdicího materiálu (cihly, pórobeton) až 30 cm. Obecně se standardní dům zatepluje polystyrenem tloušťky okolo 15 cm, nízkoenergetický 25 cm a pasivní polystyrenem tloušťky 30 cm pěnového polystyrenu. Případně lze použít pro zateplení budovy o něco tenčí šedý pěnový polystyren.

Zateplení příliš slabou izolační vrstvou (obecně je doporučovaných 15 cm) však může způsobit škody na samotné konstrukci a vést k znehodnocení celé investice. Může totiž dojít ke vzniku tepelných mostů, dále pak ke kondenzaci a vzniku plísní. Na druhou stranu, pokud zvolíte příliš širokou izolaci, nedosáhnete nikdy toho, aby se vám tato investice vrátila. Při šířce větší než 20 cm dochází třeba u polystyrenu ke skokovému nárůstu ceny, protože desky se v těchto šířkách nedělají. Používají se tak zpravidla desky dvě, které jsou slepeny k sobě. Kromě toho je potřeba použít speciální kotvící prvky, také je vyšší spotřeba lepidla atd.

Čtěte také: Co je to OSB deska?

Tloušťka izolace je pro každý objekt individuální. Je lepší myslet dopředu a už dnes zaizolovat o pět centimetrů více a mít do budoucna vystaráno. Zvýšením tloušťky pěnového polystyrenu z 12 na 20 cm znamená u průměrného rodinného domu zvýšení dílčích nákladů na zateplení stěn zhruba o 3 až 4 %.

Pro určení vhodné tloušťky zateplení je klíčový výpočet teplotního odporu (R) a součinitele prostupu tepla (U).

Výpočet optimální tloušťky izolace

Vhodnou šíři zateplení můžete určit na základě výpočtu teplotního odporu R. Nejprve je nutné zjistit doporučenou hodnotu odporu dle platných norem. Od této doporučené hodnoty odečteme R dané konstrukce (bez zateplení). Výsledek si můžeme označit jako Rm. Ten pak dosadíme do vzorce:

d = Rm * λ * 1,1

Kde:

Čtěte také: OSB desky: Tloušťka pro pochozí podlahu

• d je minimální tloušťka teplotní izolace v metrech.
• Rm je rozdíl mezi doporučeným a stávajícím tepelným odporem (v m²K/W).
• λ (lambda) je teplotní vodivost zvoleného izolačního materiálu (v W/(m·K)). Tato hodnota se dá zjistit v technických informacích o výrobku.
• 1,1 je korekční součinitel.

Pro každou konstrukční vrstvu si musíme spočítat R dle vzorce R = d/λ, kde d je tloušťka vrstvy a λ je teplotní vodivost dané vrstvy. Celkové R nám určí jejich součet.

Příklad z praxe

Výpočet si nyní vyzkoušíme na praktickém příkladu (na obecných hodnotách), kdy je dům zděný z dutých cihel o průměru 30 cm, dále pak s předstěnou z klasického sádrokartonu RB(A) a minerální vatou mezi zdivem a sádrokartonem o tloušťce 5 cm. Zapomenout v tomto případě nesmíme ani na omítku.

Hodnoty R pro jednotlivé vrstvy:

• R1 (duté cihly): 0,3 m / 0,250 W/(m·K) = 1,2 m²K/W
• R2 (minerální vata): 0,05 m / 0,056 W/(m·K) = 0,89 m²K/W
• R3 (sádrokarton): 0,125 m / 0,22 W/(m·K) = 0,57 m²K/W
• R4 (omítka): 0,015 m / 0,8 W/(m·K) = 0,02 m²K/W

Celkové R stávající konstrukce = 1,2 + 0,89 + 0,57 + 0,02 = 2,68 m²K/W

Doporučený odpor činí dle normy 4,4 m²K/W.

Rozdíl Rm = 4,4 - 2,68 = 1,72 m²K/W

Pak pro zvolený izolační materiál (např. EPS s λ = 0,051 W/(m·K)) vypočítáme minimální tloušťku zateplení:

d = 1,72 * 0,051 * 1,1 = 0,09 m

Takže doporučená tloušťka vrstvy zateplení činí 10 cm.

Schopnost obvodové stěny izolovat teplo uvnitř objektu je vyjádřena veličinou označovanou písmenem U, jako součinitel prostupu tepla, vyjadřovanou v jednotkách W/(m²·K). Norma (ČSN 73 0540) přitom doporučuje pro obvodovou stěnu hodnotu U = 0,25 W/(m²·K). Např. fasádní bílý polystyren EPS 70F o tloušťce 16 cm má hodnotu součinitele prostupu tepla U = 0,24 W/(m²·K). Je tedy na první pohled jasné, že jen na základě tloušťky stěny nelze říci, jaké tepelně-technické vlastnosti stěna má.

Rosný bod a prevence plísní

Zateplení domu hodně snižuje riziko kondenzace vodní páry a vzniku nežádoucích plísní. Ke kondenzaci, respektive k následnému vzniku plísní na vnitřním povrchu obvodových konstrukcí, dochází nejčastěji právě u nezateplených domů s malou tloušťkou obvodové konstrukce. Naopak vnitřní povrch konstrukce opatřené vnějším zateplovacím systémem je výrazně teplejší, a proto k nežádoucí kondenzaci ve zdivu a ke vzniku plísní nedochází. Rosný bod je posunut pryč z obvodové konstrukce směrem do prodyšné fasádní izolace nebo až na hranici fasádní omítky.

Určitě, kromě správného návrhu a provedení konstrukcí zateplení domu, včetně důsledného řešení detailů v rizikových místech (v místech tzv. tepelných mostů), je důležité i správné větrání. Lepším řešením je systém řízeného větrání se zpětným získáváním tepla z odpadního vzduchu (rekuperace).

Praktické aspekty zateplení polystyrenem

Konkrétní cena zateplení polystyrenem se odvíjí od velikosti zateplené plochy i typu a tloušťky zateplovacího materiálu. Je třeba zdůraznit, že samotný izolant v případě pěnového zateplovacího polystyrenu tvoří jen asi 10 % z celkové ceny stavebních úprav. Návratnost investice při použití kvalitního pěnového polystyrenu na zateplení fasády podle odborníků činí pouze okolo 7 let pro zemní plyn a 5 let pro akumulační elektrickou energii.

Na zateplení rodinných i bytových domů je možné získat dotace, obvykle mezi 30 a 40 procenty z nákladů na zateplení. Prostředky na energeticky úsporné renovace budov, primárně na zateplování, lze čerpat např. z programů Nová zelená úsporám (NZÚ) či Kotlíkové dotace, ale i z řady dalších. Žádat o dotaci lze v jakékoliv fázi zateplení, tedy před stavbou, v jejím průběhu, ale i po jejím dokončení. Je nicméně třeba doložit všechny faktury.

Zateplení polystyrenem trvá podle složitosti zakázky a v závislosti na klimatických podmínkách asi 2-3 týdny. Je však třeba počítat s přípravnými pracemi (vytvoření projektové dokumentace, výběr a oslovení stavební firmy, nákup izolantu apod.). Ideálním obdobím je suché a teplé počasí, protože aplikované izolační materiály snadno zasychají, což minimalizuje riziko nehod zateplovacího systému, jejichž následné odstranění výrazně navyšuje rozpočet na zateplení. Nejvhodnějším obdobím pro zateplení jakéhokoli objektu jsou měsíce, kdy teploty neklesnou pod 5 °C a nepřekročí hodnotu 30 °C.

Je-li stávající fasáda v pořádku, nevykazuje žádné statické problémy, tak se můžete pustit do přizateplení. Důležité je zjistit vhodný typ kotvy, hmoždinky pro daný typ izolantu a zjistit kotvící délku. Správným přilepením polystyrenu, kotvením a vytvořením dostatečné armovací základní vrstvy lze předejít nepříznivým vlivům, jako jsou například černé plísně na styku s obvodovou konstrukcí. Dodržujte systémové řešení a vždy zateplujte fasádu podle technologického předpisu výrobce zateplovacího systému.

Přestože stavební firmy jsou pro tento typ prací proškolené a certifikované, i ony jsou omylné. Aby se předešlo možným pochybením a následným reklamacím zateplení budovy, průběžný stavební dozor ručí za to, že vše proběhne tak, jak má. V případě, že není dodržen přesný postup a jednotlivá souvrství jsou aplikována neodborně, může dojít k poškození celého systému zateplení.

Sdružení EPS ČR

Sdružení EPS ČR je národní organizace založená v roce 1998 s cílem podporovat a koordinovat společný vývoj aplikací z pěnového polystyrenu (EPS), podílet se na tvorbě norem, kontrolovat kvalitu výrobků z EPS, poskytovat konzultace v oblasti výroby a použití výrobků a aplikací z EPS, zvyšovat bezpečnost výrobků z EPS a podílet se na úsporách energie. Sdružení EPS ČR má 13 členů, a dále 5 čestných členů. Reprezentuje tak většinu dodavatelů a zpracovatelů EPS v České republice. Roční obrat se pohybuje kolem 4,5 miliardy Kč při zpracování více než 50 tis. tun EPS. V posledních letech společnosti investovaly téměř 4 miliardy Kč do rozvoje a inovací. Zaměstnávají přes 1000 pracovníků. Členy sdružení jsou výrobci suroviny, výrobci EPS a další společnosti a odborníci z oblasti EPS působící v České a Slovenské republice. Sdružení úzce spolupracuje s příbuznými profesními organizacemi, školami, výzkumnými pracovišti, státními institucemi a s mnoha odborníky z různých oborů. Sdružení EPS ČR je členem EUMEPS, Evropského sdružení výrobců EPS.

Tabulka: Doporučené tloušťky zateplení polystyrenem dle typu domu

tags: #polystyren #zateplení #zdi #tloušťka

Oblíbené příspěvky:

• Typy vinylových podlah a odolnost
• Zjistěte vše o dekoru Beton Fontia Sedy Epl004
• proč zvolit španělskou dlažbu pro váš interiér
• Výběr rámu dvoulůžkové postele
• Obnova fasád Chrámu svatého Mikuláše