Co je extrudovaná polystyrenová pěna XPS: způsob výroby, vlastnosti, klady a zápory

Kde se používá extrudovaná polystyrenová pěna XPS a její rozdíly od EPS. Výkonové charakteristiky materiálu, popis výrobců a příklad výpočtu počtu desek.

Extrudovaná polystyrenová pěna XPS (EPS) je relativně „mladý“ tepelně izolační materiál, který si získal široké uznání díky své jedinečné kombinaci vlastností. Materiál se nesráží, neabsorbuje vlhkost a nebobtná, navíc je chemicky odolný a nehnije. Vzhledem k vysoké pevnosti pěnového polystyrenu je možné získat tuhý podklad pro zateplovací systém, který výrazně zvyšuje jeho životnost. Materiál má mnohem více výhod, díky čemuž se tak rozšířil.

Co je extrudovaná polystyrenová pěna XPS

Jiný název pro extrudovanou polystyrenovou pěnu XPS (eXtruded PoliStyrene) je extruze. Podobný termín se používá pro materiály, které se vyrábějí vytlačováním – protlačováním viskózní taveniny formovacím otvorem. Polystyrenové granule se nejprve smíchají s pěnotvornými činidly (freony nebo sloučeninami na bázi oxidu uhličitého), poté se pod vysokým tlakem promíchají a teprve poté se vytlačí z extrudéru. Extrudovaná polystyrenová pěna má jemnobuněčnou strukturu V jádru je pěnový polystyren plast s rovnoměrně rozmístěnými uzavřenými buňkami o velikosti 0,1-0,2 mm. Navenek materiál vypadá jako hladká deska – průhledná nebo barevná. Struktura jemné síťoviny je snadno vidět přímo na řezu. Okraje desek mohou být rovné nebo ve tvaru okraje ve tvaru L, což poskytuje spolehlivější přilnavost výrobků během instalace. Různé typy extrudované polystyrenové pěny můžete prozkoumat v katalogu produktů.

Charakteristika extrudovaného polystyrenu

• Součinitel tepelné vodivosti – ​​λ = 0,029 W/m·K. Nejnižší sazba ze všech existujících izolačních materiálů, dokonce nižší než u nejměkčí desky z minerální vlny.
• Hustota (měrná hmotnost) – 25-45 kg/m3. Poskytuje lehkost desek, snadnou instalaci a také nízké náklady na manipulaci a snadné skladování.
• Absorpce vody – 0,2 % při úplném ponoření. Vzhledem k tomu, že ukazatel je velmi nízký, někdy je dokonce ve výpočtech zanedbáván. Takovou nevýznamnou absorpci vlhkosti zajišťuje uzavřená buněčná struktura. Voda jimi nemůže za žádných okolností proniknout, pouze pokud je celistvost porušena při řezání desky. Ale i v tomto případě je absorpce vody zanedbatelná.
• Pevnost v tlaku při 10% deformaci – 15-100 t/m2 (150-1000 kPa). Podle tohoto parametru splňuje XPS nejpřísnější požadavky na izolační materiály.

Příklad izolace cihlové zdi pomocí extrudované polystyrenové pěny

Výhody extrudovaného polystyrenu

Výhody pěnového polystyrenu XPS plynou také z jeho jedinečných vlastností, jejichž výčet doplňuje:

• Vysoká mrazuvzdornost – odolává teplotám až -70 °C bez ztráty vlastností. Umožňuje použití materiálu při extrémně nízkých teplotách, a to i na Dálném severu.
• Vysoký stupeň požární odolnosti. Toho je dosaženo pomocí přísad – retardérů hoření, které se přidávají do složení pěnového polystyrenu. Díky tomu je materiál samozhášivý, což znamená, že bude hořet pouze při přímém kontaktu se zdrojem ohně.
• Chemická odolnost. XPS neovlivňují kyseliny, oleje, zásady, alkohol, solné roztoky, barviva, čpavek a mnoho dalších látek.
• Bezpečnost pro lidi. Je povoleno používat materiál v dětských a zdravotnických zařízeních.
• Biostabilita. Eliminuje výskyt plísní a plísní na materiálu, protože pro ně není živnou půdou.
• Trvanlivost. XPS má životnost až 45 let.

Nevýhody expandovaného polystyrenu XPS

• Nedostatečná paropropustnost – 0,007-0,008 mg/m·h·Pa.
• Hořlavost. I přes své samozhášivé vlastnosti materiál při kontaktu s ohněm hoří.
• Nízká zvuková izolace. Ve srovnání s minerální vlnou a pěnovým polystyrenem chrání pěnový polystyren před vnějším hlukem méně dobře.
• Nafukovatelnost švů. Vyskytuje se kvůli tuhosti materiálu, ale tento problém lze vyřešit položením desek s bandážováním. Například, pokud výpočet vyžaduje desky o tloušťce 100 mm, musíte si koupit desky 50 mm, ale 2krát větší.

Kde se používá pěnový polystyren XPS?

Z důvodu nízké paropropustnosti se XPS nedoporučuje používat v interiéru obytných a veřejných budov. V opačném případě nebude mikroklima uvnitř zařízení příliš příznivé.

Použití XPS pro vnitřní práce je povoleno pouze v budovách, které jsou vybaveny spolehlivým nuceným přívodem a odvodem vzduchu a vzduchotechnickým systémem. To platí zejména pro vícepodlažní budovy, kde není možné izolovat vnější stranu budovy a musí se to dělat zevnitř.

V ostatních případech je pěnový polystyren XPS velmi rozšířený, zejména v Rusku, kde je hodně mokrých a bažinatých půd. Jedinečné vlastnosti materiálu umožňují jeho použití pro izolaci:

• základy,
• střešní krytina,
• podlahy,
• fasády.

Práce na zateplení budov extrudovanou polystyrenovou pěnou

Extrudovaný pěnový polystyren lze použít k izolaci různých inženýrských staveb, soukromých a průmyslových stavenišť, zejména podlah v prvním patře, suterénu a polosuterénu. V případě fasád lze takovou izolaci použít jak „mokrým“ způsobem (omítka), tak při instalaci odvětrávané rámové konstrukce pod obklad. Rozsah použití pěnového polystyrenu XPS také zahrnuje izolaci:

• tunely;
• dálnice na permafrostu a těžkých půdách;
• letiště;
• parkoviště;
• garáže;
• přistávací dráhy.

Použití extrudovaného polystyrenu pro izolaci pod obklady

Rozdíly mezi pěnovým polystyrenem XPS a EPS

Existují 2 typy expandovaného polystyrenu: extrudovaný (XPS, eXtruded PolyStyrene) a pěnový (EPS, Expanded PolyStyrene). Pokud jde o chemické vlastnosti a tepelnou vodivost, materiály jsou si navzájem velmi podobné, ale některé jejich vlastnosti se zásadně liší:

• Pevnost v tlaku.

U XPS je vyšší, ale to není ve všech případech důležité. Inženýři určí požadovanou pevnost. Pro většinu projektů postačuje EPS, což umožňuje ušetřit peníze za rozpočet, ale pro práci se základem se stále doporučuje XPS, protože vyžaduje vysoce výkonnou tepelnou izolaci.

• Zadržování vlhkosti.

Další argument ve prospěch použití XPS pro izolaci základů a půdy kolem něj (aby se zabránilo zamrznutí), protože tento materiál neabsorbuje vodu. V takových případech se doporučuje vyloučit použití EPS. Má nízkou nasákavost (2%), ale v případě izolace základů to může být kritické. Půda v přímém kontaktu může způsobit, že se EPS časem zhorší.

• Izolační schopnost.

EPS má naprosto stejnou paropropustnost jako dřevo a dřevostavby jsou považovány za nejpříznivější z hlediska mikroklimatu. Takovými vlastnostmi se XPS pochlubit nemůže. Při zateplení stěn v domě s ním mírně vzroste vlhkost a sníží se výměna vzduchu. V tomto ohledu je XPS při provádění interiérových prací nejoblíbenější v případech, kdy je třeba rekultivovat metry čtvereční, například na lodžii. Zde použití XPS odstraní vlhkost stěn a zajistí požadovaný stupeň tepelné izolace bez zvýšení její vrstvy.

Populární výrobci extrudované polystyrenové pěny

Počet společností vyrábějících pěnu XPS neustále roste, ale několik výrobců stále zůstává ve vedení. Jsou mezi nimi domácí i zahraniční společnosti. Nejoblíbenější z nich jsou uvedeny v tabulce.