Stabilizovaný šedý fasádní EPS polystyren: Inovace v zateplování

Pěnový polystyren (EPS) je už desítky let stálicí mezi izolačními materiály, a to díky unikátní kombinaci vlastností - zejména výborným mechanickým vlastnostem (pevnost v tlaku, tahu a smyku) s nízkou hmotností, výborným izolačním schopnostem, odolností proti vlhkosti a v neposlední řadě i díky příznivé ceně, kdy navíc je ještě velmi příjemný a jednoduchý na zpracování. Polystyren patří mezi nejpoužívanější izolační materiály. Důvod je zřejmý - na jednu stranu vyniká svými tepelněizolačními vlastnostmi, na stranu druhou je cenově dostupný.

Historie a výroba pěnového polystyrenu

Pěnový polystyren byl objeven náhodou v roce 1949 brněnským rodákem Fritzem Stastnym, který tehdy pracoval ve vývoji firmy BASF. Za jeho vznik vděčíme především chemikovi a inženýrovi Fritzovi Stastnemu, který vynalezl způsob výroby pěnových polystyrenových kuliček už před rokem 1949. Ve stavebnictví se polystyren úspěšně používá desítky let a od svého vzniku v polovině 20. století prošel velkým vývojem.

EPS se vyrábí z perlí, které se působením syté vodní páry zvětší až padesátinásobně. Vzniklé pěnové kuličky se následně svaří do bloků a řežou na desky. 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.

Typy polystyrenu a jejich vlastnosti

Dnes na trhu narazíte na polystyreny vyráběné různými technologiemi a s rozličnými vlastnostmi. Nejpoužívanějším typem polystyrenu je expandovaný neboli pěnový polystyren. 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.

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. 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. Dnes se tak vyrábí jen podlahové polystyrenové desky, které jsou kvalitativně na úrovni desek označovaných S.

Čtěte také: Jak správně lepit polystyren

Charakteristika šedého grafitového 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). Vývojem se podařilo stávající výhody bílého polystyrenu vylepšit v oblasti izolační účinnosti, kdy šedé desky vykazují při shodné tloušťce o cca 20 % lepší izolaci. Konkrétně součinitel tepelné vodivosti se z hodnoty 0,039 W/(m.K) platné pro bílé desky podařilo vylepšit na hodnotu 0,031 W/(m.K) pro desky šedé.

Izolační desky z šedého fasádního polystyrenu s lambdou λ = 0,031 W/m·K zajišťují maximální tepelnou izolaci a jsou ideální pro kontaktní zateplovací systémy ETICS. 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 to TŘÍDY REAKCE NA OHEŇ "E". Nepodporuje tedy hoření a je samozhášivý. S ohledem na zdravotní stránku věci, je grafitový polystyren zdravotně NEZÁVADNÝ a nijak nedráždí. Grafitové částice způsobují hladší povrch desek.

Šedý polystyren je moderní pěnový polystyren EPS s příměsí grafitu, který výrazně zlepšuje jeho tepelněizolační vlastnosti. Díky šedému zabarvení a odrazu tepelného záření má šedý EPS nižší součinitel tepelné vodivosti než klasický bílý polystyren, takže pro stejný tepelný odpor stačí menší tloušťka izolace.

Porovnání bílého a šedého EPS

Následující tabulka ukazuje rozdíly v klíčových vlastnostech bílého a šedého fasádního polystyrenu:

Vlastnost Bílý fasádní EPS Šedý fasádní EPS Poznámka
Součinitel tepelné vodivosti (λ) 0,039 - 0,040 W/(m·K) 0,031 - 0,033 W/(m·K) Šedý EPS má až o 20% lepší izolační vlastnosti
Doporučená tloušťka pro standardní zateplení fasády 50-160 mm Nižší tloušťka pro stejný tepelný odpor Úspora prostoru
Barevnost Bílá Šedá (s příměsí grafitu) Šedá barva způsobuje větší absorpci slunečního záření
Reakce na oheň Třída E (samozhášivý) Třída E (samozhášivý) Grafitové částice zlepšují reakci na oheň
Zdravotní nezávadnost Ano Ano Grafitový polystyren je zdravotně nezávadný

Inovace a speciální typy šedého polystyrenu

Požadavky investorů na vylepšení izolačních vlastností konstrukcí neustále rostou, což nutí výrobce tepelných izolací k vývoji stále účinnějších a efektivnějších typů izolačního materiálu. Tímto směrem zdokonalování už osvědčených izolačních materiálů se ubírá i vývoj EPS (expandovaného pěnového polystyrenu). Výzkum v této oblasti prokázal, že výrazně lepší izolační vlastnosti se u EPS dosahují přídavkem absorbéru infračerveného záření do základní matrice pěnového polystyrenu. Miliony buněk takto modifikovaného pěnového polystyrenu pracují jako tepelné zrcadlo a odrážejí teplo zpátky k jeho zdroji, což mimořádně zlepšuje tepelnou izolaci desek. Společnost Austrotherm přináší na trh tyto tepelněizolační desky pod názvem Austrotherm EPS NEO.

Čtěte také: Tipy pro efektivní řezání polystyrenu a spádování

Austrotherm EPS NEO jsou tepelněizolační desky nové generace, které mají až o 20% lepší tepelněizolační vlastnosti než bílý EPS při stejné tloušťce. S vynikající lambdou 0,031 W/m.K má deska Austrotherm EPS NEO i při menších tloušťkách vysoký tepelný odpor. Splňuje náročné požadavky - EPS NEO se vyznačuje nejen unikátním složením, ale i vysokou pevností v tlaku a odolností vůči nárazům větru. Pro dodržení současných technických norem je na zateplení postačující EPS s tloušťkou 15 cm. S použitím šedého polystyrenu je možné při stejné tloušťce izolantu dosáhnout lepší tepelněizolační vlastnosti v porovnání s bílým polystyrenem.

Výrobce izolačních materiálů Isover tento výrobek ještě zdokonalil přilepením 3cm silné fasádní vaty na vnější stranu izolantu pro lepší akustické vlastnosti. Rozhodli se využít výhody jak bílého, tak šedivého polystyrenu a vytvořit šedý polystyren, který je z lícové strany bílý. Desku tvoří izolační jádro šedého polystyrenu z nejvýkonnějších dostupných surovin, které je přímo ve výrobě opatřeno tenkou ochrannou vrstvou polystyrenu bílého. Desky tak odolávají slunečnímu svitu při aplikaci a současně dosahují nejlepších tepelně izolačních vlastností, konkrétně součinitel tepelné vodivosti lambda 0,030 W/m.K. Setkáváme se s ním pod názvem ISOVER EPS GreyWall SP (Sun Protect).

Použití šedého fasádního polystyrenu

Šedý fasádní polystyren se používá pro efektivnější zateplení domu při zachování stejné síly izolace jako u klasického bílého polystyrenu EPS 70F. V praxi se šedý pěnový polystyren používá hlavně pro kontaktní zateplovací systémy (ETICS), nízkoenergetické a pasivní domy, izolaci nad i pod úrovní terénu a pro detaily, kde je potřeba dosáhnout vysokého tepelného komfortu. Díky nižší tloušťce izolantu zůstávají zachovány architektonické prvky, špalety oken a dveří nejsou tak hluboké a dům působí estetičtěji. Fasádní pěnové polystyreny se používají pro vnější kontaktní zateplovací systémy - ETICS. Šedý grafitový polystyren dnes patří mezi nejpoužívanější fasádní izolanty.

Při zateplování starších domů bývá upřednostňován zejména v případech, kdy by pro požadované parametry zateplení bylo nutné standardní bílý polystyren použít v silnější tloušťce. Typickým místem je například zateplení vnitřního prostoru lodžie, kde by tloušťka bílého polystyrenu zbytečně ubírala centimetry využitelné plochy. Díky vysoké pevnosti a rozměrové stabilitě jsou vhodné i pro aplikace s vyššími nároky na zatížení, což z nich činí spolehlivou volbu pro energeticky úsporné a pasivní domy. Nejčastěji doporučujeme šedý fasádní polystyren pro zateplení fasád novostaveb s vyšším požadavkem na tepelný komfort.

Kromě zateplování fasád se polystyren využívá také při zateplování střech, podlah, příček, soklů a dalších stavebních konstrukcí. Šedý polystyren EPS se uplatňuje také v obalové technice tam, kde je potřeba zvýšená ochrana proti teplotním výkyvům, například u potravin, léčiv nebo citlivé elektroniky.

Čtěte také: Správná montáž podlahového polystyrenu a doporučené tloušťky

Doporučené tloušťky izolantu

Tloušťku izolantu volte podle druhu a tloušťky zdiva a hlavně jeho vlastnostech. Pro standardní izolaci fasády se obvykle používají polystyrenové desky o tloušťce 50-160 mm. Snížíte tak šířku ostění oken a celkově uspoříte na užitném prostoru okolí domu. Při použití šedého polystyrenu je možné při stejné tloušťce izolantu dosáhnout lepší tepelněizolační vlastnosti v porovnání s bílým polystyrenem.

  • Pro zdivo tloušťky 400 - 450 mm použít šedý polystyren tl. 120-150 mm*
  • Pro zdivo tloušťky 250 - 350 mm použít šedý polystyren tl. 150-200 mm*
  • Pro zdivo tloušťky 175 - 250 mm použít šedý polystyren tl. 200-250 mm*

*Jedná se pouze o obecné doporučení.

Další možnosti zateplovacích systémů s EPS

  • Standardní kontaktní zateplení: Kombinace EPS a minerální izolace. Ideální řešení nabízí sendvičové desky Isover Twinner (EPS + MW), které je možno aplikovat i bez požárních pruhů, tj. zvyšují požární bezpečnost.
  • Difuzně otevřené systémy: EPS s mikroperforací (OPEN, CLIMA) zajišťuje lepší propustnost vodních par a „dýchání“ fasády. Firma Baumit má jako jedna z mála na českém trhu certifikovaný prodyšný polystyren na zateplení fasády s označením Open Therm. Jedná se o fasádní desky, které jsou děrované po celé ploše. Díky otvorům tzv. příčné perforaci dochází k lepšímu odvodu vodních par z obvodové konstrukce stavby. Konstrukčně velmi podobný polystyren je Weber Clima EPS-F Rda, který příčnou perforaci ukončuje z jedné strany zhruba 3cm od kraje fasádní desky.
  • Standardní zateplení: K dispozici jsou i spádové klíny pro vytvoření spádu pro lepší odvodnění.

Aplikační specifika šedého polystyrenu

Pro plnou funkčnost a dlouholetou výdrž zateplovacího systému je nutné při aplikaci šedého polystyrenu postupovat podle předepsaných pravidel, které doporučují výrobci. 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 nanesená základní armovací vrstvy. Při nedodržení těchto ochranných postupů dochází k deformaci desek. Následně vznikají dilatační mezírky mezi jednotlivými deskami. Tyto mezery je nutné následně vypěnit speciální montážní pěnou. Jednoduchým a dostatečně účinným řešením výše uvedeného je stínění sítěmi. Přímému oslunění je tak zabráněno a zvýšená teplotní dilatace se neprojeví. Po zatvrdnutí lepidla popř. armovací vrstvy již nehrozí problémy s objemovými změnami.

Příprava a skladování

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. Měření dokazuje že působení slunce na šedý polystyren není dobré podceňovat, takto velké výkyvy teplot se vždy nějak projeví. Oblast skladování byla ošetřena podmínkou, že desky se musejí skladovat takovým způsobem, aby bylo zabráněno dlouhodobému teplotnímu zatížení nad 70 °C.

Lepení a kotvení

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. Pro kvalitní nalepení izolantu je vždy nutné použít kvalitní lepidlo, které polystyren trvale spojí s podkladem. 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 určené na lepení šedého polystyrenu jako např: CERESIT CT 85, Weber.therm elastik nebo Baumit Starcontact. Tyto doporučená 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.

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 použíte kvalitní armovací tkaninu jako např. VERTEX R131, nebo jiné výrobcem doporučené armovací tkaniny. Aplikaci armovací vrstvy po vylepení zbytečně neodkládejte.

Výhody a ekologické aspekty

Díky vysoké efektivitě výroby je navíc výrazně ekologickým (k dispozici v Enviromentálním prohlášení o produktu) a ekonomickým řešením. Šedý EPS je lehký, rozměrově stálý, snadno se řeže a montuje, nehnije a nepodléhá plísním. Je zdravotně nezávadný, bez vláken, a proto se s ním dobře pracuje i svépomocí. Z environmentálního hlediska je šedý pěnový polystyren plně recyklovatelný. Lze jej drtit a znovu využívat při výrobě nových EPS desek nebo jiných výrobků z polystyrenu. Díky úspoře energie během provozu budovy výrazně snižuje emise CO₂ a celkovou uhlíkovou stopu objektu. Při výrobě šedého polystyrenu přímo v našich závodech nejsou použité žádné nebezpečné látky, jen vodní pára. Mimo úspory energie má i ekologické přednosti. Je 100% recyklovatelný a opět využitelný.

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.

tags: #stabilizovaný #šedý #fasádní #EPS #polystyren #informace

Oblíbené příspěvky: