Polistyren ekstrudowany w izolacjach cieplnych

Polistyren ekstrudowany to jeden z materiałów termoizolacyjnych, które mają szerokie spektrum zastosowań, a jednocześnie charakteryzują się znakomitymi parametrami termoizolacyjnymi oraz wysoką wytrzymałością. Tradycyjnie jest wykorzystywany przy najbardziej wymagających inwestycjach w budownictwie przemysłowym, coraz częściej używa się go jednak także przy wznoszeniu domów jedno- i wielorodzinnych oraz mniejszych obiektów użytkowych.

Polistyren ekstrudowany jako materiał termoizolacyjny

Koszty zakupu materiałów budowlanych mają bardzo duże znaczenie dla budżetu przeznaczonego na realizację inwestycji, niezależnie od tego, czy w grę wchodzi wznoszenie zupełnie nowego obiektu, czy też remont lub modernizacja już istniejącego. Dążenie do wyszukiwania rozwiązań, których cena będzie możliwie przystępna, jest zrozumiałe i w pełni uzasadnione. Nie można jednak zapominać, że równie znaczącą rolę odgrywają wydatki związane z eksploatacją budynku, a w tym przypadku ważniejsze będą konkretne parametry użytkowe i wysoka trwałość, dzięki której przez dłuższy czas nie trzeba będzie płacić za wymianę lub naprawę wybranych materiałów. Ta zasada dotyczy zwłaszcza izolacji cieplnych montowanych w budynkach – zauważa przedstawiciel firmy INBUD, która zajmuje się dystrybucją i sprzedażą materiałów izolacyjnych.

Wydatki związane z ogrzewaniem budynku stale rosną, wraz ze zmianami cen najpowszechniej wykorzystywanych nośników energii. Kluczowym elementem będzie więc zastosowanie rozwiązań, które pozwolą na ograniczenie wysokości rachunków płaconych za zakup opału – gazu, węgla czy drewna, a także ceny, jaką trzeba zapłacić za bardziej ekologiczne systemy grzewcze takie jak choćby gruntowe czy powietrzne pompy ciepła. Najprostszym, a zarazem najbardziej efektywnym sposobem na znaczne oszczędności jest zmniejszenie strat ciepła przez montaż odpowiednich termoizolacji – ocieplenie ścian, dachu i podłóg. Najważniejsze będzie przy tym wybranie materiału, który nie tylko zagwarantuje utrzymanie ciepła, ale również okaże się odporny na działanie czynników zewnętrznych.

Istnieje wiele różnych materiałów termoizolacyjnych, których specyfika sprawia, że sprawdzają się w określonych zastosowaniach. Jednym z najpowszechniej używanych jest tradycyjny styropian ekspandowany, bardzo często używany jako materiał m.in. jako do ocieplania ścian. Choć ma on wiele zalet, niestety posiada też pewne ograniczenia – wykonana z niego termoizolacja musi być stosunkowo gruba, a on sam nie najlepiej znosi obciążenia mechaniczne i działanie wody. Popularnym rozwiązaniem jest korzystanie z wełny mineralnej. Ma ona dobre właściwości izolacyjne i elastyczność ułatwiającą używanie jej przy ocieplaniu dachów, występuje także w postaci sztywnych płyt, którymi można docieplać ściany. Jej głównym mankamentem jest jednak przeciętna wytrzymałość na nacisk i tendencja do nasiąkania wodą, co wprawdzie nie uszkadza jej struktury, jednak znacznie ogranicza zdolność do utrzymywania ciepła. Zupełnie inne właściwości ma polistyren ekstrudowany.

Płyty z polistyrenu ekstrudowanego są obecne na rynku od dłuższego czasu, jednak materiał jest wykorzystywany stosunkowo rzadko ze względu na swoją dość wysoką cenę. Najczęściej jest wybierany jako „materiał do zadań specjalnych”, jednak jego dobre właściwości użytkowe oraz wysoka trwałość sprawiają, że w wielu przypadkach warto rozważyć jego użycie, jako zamiennika bardziej popularnych rozwiązań.

Jakie są właściwości polistyrenu ekstrudowanego?

Polistyren ekstrudowany (XPS) potocznie nazywany styrodurem to materiał, który powstaje z podobnych komponentów jak klasyczny styropian. W tym przypadku płyty są jednak produkowane przez spienianie polistyrenu za pomocą mieszanki dwutlenku węgla, etanolu, a także butanu oraz jego sprasowaniu w formach o odpowiednim kształcie. Właściwości izolacyjne styroduru są pochodną procesu produkcji – dzięki lepszym własnościom dwutlenku węgla ma on znacznie korzystniejszy współczynnik przewodzenia ciepła λ na poziomie od około 0,027 do 0,035 W/m·K. Sposób formowania piany sprawia też, że ma ona większą odporność na ściskanie, niż tradycyjny styropian EPS. Polistyren ekstrudowany nie ulega łatwo odkształceniom, dochodząc do wartości 10% przy obciążeniu od 300 do 700 kPa, w zależności od rodzaju płyty. Ze względu na to, że powstająca pianka ma budowę zamkniętokomórkową, dużo niższa jest także nasiąkliwość styroduru i wynosi zwykle zaledwie od 0,5 do 1,5%.

Właściwości polistyrenu ekstrudowanego sprawiają, że jest on idealnym materiałem do wykorzystania tam, gdzie liczy się wytrzymałość mechaniczna na wysokie obciążenia oraz możliwość uzyskania dobrych parametrów termoizolacyjnych przy zmniejszonej grubości powłoki izolacyjnej. Styrodur jest szeroko używany jako materiał do budowy stropów i posadzek, także w obiektach przemysłowych czy budynkach użytkowych. Ze względu na odporność na działanie wody wykorzystuje się go często do izolowania ścian fundamentowych i piwnic, gdzie dodatkowo po właściwym uszczelnieniu połączeń odgrywa rolę hydroizolacji. Jest stosowany również jako materiał do układania termoizolacji na dachach płaskich, zwłaszcza wykonywanych jako odwrócone, z izolacją termiczną umieszczoną nad hydroizolacją. Z uwagi na twardość płyt ze styropianu XPS oraz ich dobre parametry cieplne są one stosowane do izolacji dachów stromych, gdzie wykonuje się z nich termoizolację nakrokwiową. Polistyren ekstrudowany nadaje się bardzo dobrze do izolowania podłóg na gruncie, ponieważ jego struktura uniemożliwia podsiąkanie wody.

Płyty ze styroduru sprawdzają się przy izolowaniu ścian zewnętrznych. Ich lepsze parametry, jeśli chodzi o izolacyjność cieplną, dają możliwość zastosowania cieńszej warstwy niż w przypadku klasycznego styropianu. Oznacza to nie tylko mniejsze wymiary zewnętrzne budynku, ale również zwiększenie ilości światła wpadającego do wnętrza przez okna czy drzwi tarasowe, z uwagi na zmniejszenie całkowitej grubości murów. Polistyren ekstrudowany jest często wybierany jako materiał do izolowania cokołu, przy którym powierzchnia ścian jest szczególnie narażona na zawilgocenie przez kontakt, za sprawą wody odbijającej się od opaski układanej wokół domu.

Płyty wykonane ze styroduru instaluje się tak samo, jak klasyczny styropian EPS, używając zaprawy klejowej albo typowych pianek i klejów, a przy ścianach o większych rozmiarach również stosując kotwy mechaniczne. Materiał nie jest podatny na korozję biologiczną, ani na kwasy znajdujące się w wierzchniej warstwie gleby, tzw. humusie. Tak jak zwykły styropian XPS powinien być zabezpieczany przed stycznością z rozpuszczalnikami, np. benzyna lakową czy acetonem, a także smołą węglową. Polistyrenu ekstrudowanego nie powinno się również narażać na kontakt z promieniowaniem UV, ponieważ prowadzi to do jego uszkodzenia, po zaizolowaniu ściany powinny być w jak najkrótszym czasie otynkowane lub osłonięte innym materiałem elewacyjnym.