Extrudovaný polystyren (XPS): Vlastnosti, aplikace a rozdíly oproti EPS

XPS je zkratka pro extrudovaný polystyren, celým názvem z anglického Extruded PolyStyrene Foam. Jedná se o tepelněizolační materiál s uzavřenou strukturou buněk, který se vyrábí vytlačováním taveniny polystyrenového krystalického granulátu za přídavku oxidu uhličitého. Ten umožní napěnění materiálu po uvolnění tlaku v extrudéru.

Historie a vývoj XPS

Extrudovaný polystyren (XPS) byl vyvinut chemickou společností Dow Chemical ve čtyřicátých letech minulého století na základě požadavku amerického ministerstva obrany. Po ukončení války byl tento výrobek s vynikajícími tepelně izolačními vlastnostmi uvolněn i pro komerční využití. V padesátých letech minulého století vznikl na základě existence extrudovaného polystyrenu i koncept obrácené střechy, který poprvé umožnil použít tepelnou izolaci na vnější straně střešního pláště. U nás byl XPS jako tepelná izolace poprvé použit na konci sedmdesátých let minulého století na budově Kongresového centra v Praze ve skladbě DUO střechy s pochozí úpravou.

Klíčové vlastnosti extrudovaného polystyrenu (XPS)

Hlavní předností extrudovaného polystyrenu je uzavřená struktura pórů, což zaručuje téměř nulovou nasákavost. XPS se vyznačuje velkou pevností v tlaku. BACHL XPS® je známý svou velmi nízkou tepelnou vodivostí a dosahuje vysokých hodnot díky své homogenní buněčné struktuře. Výhoda uzavřené struktury pěny BACHL XPS® se projevuje také v její odolnosti vůči vlhkosti. Materiál je také snadno zpracovatelný - BACHL XPS® lze snadno a jednoduše řezat pomocí vhodných řezacích nástrojů. BACHL XPS® vykazuje velmi dobré vlastnosti z hlediska rozměrové stability. Extrudovaný polystyren se liší od pěnového polystyrenu nejen svojí homogenní strukturou pěnové hmoty s uzavřenými buňkami a barvou, ale zejména významně vyšší pevností v tlaku, minimální nasákavostí, ale i nižší hodnotou maximálního tepelného namáhání. Právě minimální hodnoty nasákavosti XPS jej předurčily jako jedinou tepelnou izolaci, kterou je možné položit na hydroizolaci a vystavit po celou dobu životnosti střechy působení vlhkosti a teplotním vlivům - tedy vytvořit tzv. obrácenou střechu, neboli střechu s opačným pořadím vrstev.

Udržitelnost XPS

XPS® lze označit za udržitelný jak při jeho použití, tak při jeho výrobě a likvidaci.

Označování XPS

Extrudovaný polystyren se označuje zkratkou XPS a číslem, které označuje napětí při 10% stlačení materiálu. Prvotní surovinou pro výrobu XPS je ropa, dále polystyrenový granulát, který se extruduje rozpínavými plyny.

Čtěte také: OSB desky: Průvodce

Použití extrudovaného polystyrenu (XPS)

XPS je ideální pro obzvláště náročné aplikace, jako je izolace obvodových konstrukcí, izolace střech nebo izolace základových desek. Je široce používán díky svým dobrým tepelně izolačním vlastnostem, vysoké pevnosti a nenasákavosti. Zejména se uplatní jako izolant konstrukcí vystavených vysokému tlaku a vlhkosti. Používá se zejména do konstrukcí staticky zatěžovaných a exponovaných vodou (tepelná izolace stěn v kontaktu s terénem a sokly budov, střechy s opačným pořadím vrstev, pod plošné základy, pojížděné střechy atd.). Dlouhodobá objemová nasákavost při úplném ponoření je obvykle < 3 % (dle ČSN EN 12 087), a proto může být užívaný pro izolaci podzemních částí budovy, soklů (do míst exponovaných vodou), kde díky profilaci povrchu může plnit i drenážní funkci, a pro podlahy na terénu bez nároků na kročejový útlum. Někteří výrobci uvádějí použití i pro inverzní střechy. Výrobci extrudovaného polystyrenu nabízejí celou řadu výrobků, které je možné použít nejen na vytvoření tepelné izolace plochých střech, ale i šikmých střech, podlah, suterénního zdiva a fasád. Nejvíce je znám v podobě desek jako tepelná izolace ve stavebnictví, jako tepelně izolační materiál pro výrobu sendvičových panelů, dveřní a okenních výplní, v automobilovém průmyslu či jako obalový materiál. Přípustné zatížení tepelné izolace v tlaku je uvedeno pro použití XPS v obrácené střeše nebo v DUO střeše.

Srovnání s expandovaným polystyrenem (EPS)

Expandovaný pěnový polystyren patří k nejpoužívanějším typům tepelné izolace. Vyrábí se napěněním polystyrenových perlí o velikostech podle druhu použití (cca 0,63 - 3,15 mm). Označuje se zkratkou EPS a číslem, které vyjadřuje napětí v kPa při 10% stlačení. Pro stavební účely se používá EPS 70 až 150. Tepelněizolační desky z expandovaného polystyrenu EPS jsou složené z 3-6 miliard buněk na metr krychlový, které obsahují až 98% vzduchu - jednoho z nejlepších existujících přírodních izolantů. Materiál je recyklovatelný, biologicky nezávadný, odolný vůči vlhkosti. Je velmi lehký a oblíbený pro svou snadnou zpracovatelnost a manipulaci.

Typy EPS

  • Bílý EPS: Používá se do stavebních konstrukcí bez zvláštních požárních požadavků. Objemová nasákavost je při úplném ponoření do 5 %.
  • Šedý grafitový polystyren: Modifikovaný expandovaný pěnový polystyren vyznačující se šedou barvou. Do materiálu je přidána přísada z grafitových nanočástic, díky níž se významně snižuje sálavá složka přenosu tepla v izolačním materiálu. Má až o 20% lepší tepelněizolační vlastnosti oproti bílému EPS. Své uplatnění najde při zateplení nízkoenergetických a pasivních domů, stejně jako při rekonstrukcích s omezenými prostorovými možnostmi.
  • Perimetr: Vyrábí se tzv. vypěňováním do formy. Výrobek se dále nedělí. Na rozdíl od EPS má uzavřenou strukturu povrchu. Tento polystyren má obvykle dlouhodobou objemovou nasákavost při úplném ponoření < 3 % (dle ČSN EN 12 087), a proto může být užívaný pro izolaci podzemních částí budovy, soklů (do míst exponovaných vodou), kde díky profilaci povrchu může plnit i drenážní funkci, a pro podlahy na terénu bez nároků na kročejový útlum.

Použití EPS dle pevnosti

  • EPS 70: Uplatňuje se v zateplovacích systémech a jako spodní vrstva tepelné izolace nepochůzných plochých střech.
  • EPS 100: Nejčastěji se používá právě do plochých střech jako vrchní vrstva tepelněizolačních vrstev plochých střech nebo jako izolace do podlah s malou zátěží.

Doplňkové vlastnosti EPS

Do stavebních konstrukcí se používá EPS samozhášivý, který obsahuje tzv. retardéry hoření způsobující, že při odstranění zdroje hoření materiál sám uhasne. Dále se používá stabilizovaný EPS, tzn., že desky dané tloušťky byly z bloků nařezány až po tom, co proběhlo přirozené smrštění materiálu obvyklé v prvních týdnech po jeho vyrobení. V případech, kdy to požární předpisy vyžadují (například u zateplovacích systémů budov o větších výškách a u skladeb střech), se EPS obvykle nahrazuje deskami z minerálních vláken. Expandované polystyrenové kuličky jsou někdy dodávané s příměsí proti škůdcům.

Důležité pojmy

  • Lambda (λ): Neboli Součinitel tepelné vodivosti. Veličina, která u každého materiálu vyjadřuje jeho schopnost vést teplo. Nižší hodnota znamená lepší izolační vlastnosti materiálu (má tedy vyšší tepelný odpor R, teplo jím prostupuje pomaleji). Jedná se o jeden z nejdůležitějších údajů pro výběr izolantu a jeho aplikaci.
  • ETICS: Zkratka z angl. External Thermal Insulation Composite System - vnější kontaktní zateplovací systém.

Výrobci a dodavatelé XPS a EPS na českém trhu

Mezi nejvýznamnější české výrobce a dodavatele extrudovaného polystyrenu XPS patří Synthos s produktem shodné značky, společnost Ursa, která vyrábí extrudovaný polystyren stejné značky, a také společnost Bachl. Značku XPS Austrotherm zastupuje v ČR společnost Baumit, značka Fibran Eco patří společnosti Penopol. Výhradním dodavatelem německého XPS Styrodur od společnosti BASF je Isover.

Na českém trhu působí množství výrobců expandovaného pěnového polystyrenu EPS. Většina z nich má ve výrobním programu rovněž šedý grafitový polystyren a perimetr. Mezi výrobce patří DCD Ideal, Bachl, Izopol Dvořák, Penopol, Polyform, P-Systems, Rapol, Sepas, Styrotrade, Synthos, Terman-Janoušek, Termax a Vodotop FM. Mezi největší dodavatele nebo výrobce patří Dektrade a Isover.

Čtěte také: Jak zefektivnit práci na PC

Tabulka srovnání základních vlastností XPS a EPS

Vlastnost Extrudovaný polystyren (XPS) Expandovaný polystyren (EPS)
Struktura buněk Uzavřená Otevřená (vzduchové bublinky)
Pevnost v tlaku Velmi vysoká (např. až 10 MPa u kompaktního polystyrenu) Nižší (např. 0,1-0,2 MPa)
Nasákavost Minimální (dlouhodobá objemová nasákavost < 3 %) Vyšší (objemová nasákavost do 5 %)
Použití ve vlhkém prostředí Ideální (základy, sokly, obrácené střechy) Omezené (pouze do konstrukcí bez zvláštních požadavků na vlhkost)
Tepelná vodivost (λ) Velmi nízká Nízká (u šedého EPS lepší)
Zpracovatelnost Snadná (řezání) Snadná (řezání, manipulace)
Cena Vyšší Nižší

Čtěte také: Použití nehořlavé izolace v praxi

tags: #extrudovaný #polystyren #zkratka

Oblíbené příspěvky: