Kvalitne zateplený objekt prináša ustálenú klímu počas celého roka. Dobrá tepelná izolácia prispieva k zníženiu nákladov na energie. Polystyrén je vynikajúcim tepelnoizolačným materiálom, ktorý prináša stavebníkom i komerčným budovám a domácnostiam energetické a finančné výhody. Efektívne využitie tohto izolantu je však podmienené jeho zložením.
Čo je expandovaný polystyrén (EPS)?
Keď sa povie polystyrén, väčšina ľudí si zvyčajne predstaví biele izolačné dosky. Expandovaný polystyrén (EPS) je jeden z najpoužívanejších izolačných materiálov v stavebníctve. Polystyrén, resp. expandovaná polystyrénová pena (EPS) má vynikajúce tepelnoizolačné vlastnosti. Vyrába sa z penového plastu s uzavretou bunkovou štruktúrou, ktorá mu zabezpečuje nízku hmotnosť, výborné tepelnoizolačné vlastnosti a jednoduchú manipuláciu. Samotný polystyrén pozostáva predovšetkým zo vzduchu, pretože styrén je dutá štruktúra s uzavretými bunkami, v ktorej sa zachytáva vzduch - práve preto je zlým vodičom tepla a výborným izolantom. Rovnako ťažko prepúšťa vodnú paru, a preto sa na stavebných prvkoch izolovaných týmto materiálom plesne takmer nikdy neobjavujú.
Polystyrén sa vyrába v dvoch základných varianách: biely EPS a sivý EPS.
Grafitový polystyrén: Nová Generácia Izolácie
Sprísňujúce sa normy, ako aj požiadavky investorov na zlepšovanie izolačných vlastností konštrukcií neustále rastú, čo núti výrobcov tepelných izolácií k vývoju stále účinnejších a efektívnejších typov izolačného materiálu. Týmto smerom zdokonaľovania už osvedčených izolačných materiálov sa uberá aj vývoj EPS (expandovaného penového polystyrénu). Sivý polystyrén novej generácie, ako napríklad Isover "GREY", sa od bieleho polystyrénu Isover líši obsahom grafitových častíc. Výskum v tejto oblasti dokázal, že výrazne lepšie izolačné vlastnosti sa pri EPS dosahujú prídavkom absorbéru infračerveného žiarenia (grafitových častíc) do základnej matrice penového polystyrénu.
K polystyrénovým zrnám sa pridávajú častice grafitu a/alebo hliníka vysokej čistoty a počas procesu expanzie sa spájajú; takto získaná pena sa tvaruje, reže a prepravuje ďalej. Pridaním prímesi grafitu sa zlepšujú tepelné vlastnosti, ktoré absorbuje a reflektuje tepelné žiarenie, čo znižuje tepelné straty. Milióny buniek penového polystyrénu s prísadou grafitu pracujú ako tepelné zrkadlo a odrážajú teplo späť k jeho zdroju, čo mimoriadne zlepšuje tepelnú izoláciu grafitových dosiek. Sivý polystyrén obsahuje grafitové častice, ktoré odrážajú tepelné žiarenie a zvyšujú jeho izolačné schopnosti. Vďaka ich obsahu na tepelnoizolačnej doske dochádza k odrazu slnečného žiarenia, ktoré je jedným zo zložiek šírenia tepla od štruktúry grafitových častíc priamo v expandovanom polystyréne.
Spoločnosť Austrotherm prináša na trh tepelnoizolačné dosky s prímesou grafitu pod názvom Austrotherm GrEPS. Austrotherm GrEPS sú tepelnoizolačné dosky novej generácie, ktoré majú vďaka obsahu grafitových častíc až o 23 % lepšie tepelnoizolačné vlastnosti ako biely EPS pri rovnakej hrúbke. Ide o najnovší typ EPS dosiek využívajúci nanotechnológie pre profesionálne a efektívne zateplenie. Sivý, grafitový polystyrén Austrotherm GrEPS je tepelnoizolačný materiál, ktorý zvyšuje účinnosť zateplenia až o 23%, s rovnakou hrúbkou obvodovej steny, ako pri použití bieleho EPS. Výborné tepelnoizolačné vlastnosti a sivú farbu získava pridaním grafitových častíc v procese výroby.
Výhody grafitového polystyrénu
Izolačné dosky s grafitom majú vynikajúce tepelnoizolačné vlastnosti. Po spracovaní do podoby izolačných dosiek získava až o 20% lepšie tepelnoizolačné vlastnosti v porovnaní s bielym polystyrénom EPS 70 kvôli nižšej hodnote tepelnej vodivosti. Odhadované úspory energie grafitovým polystyrénom sú približne o 10 - 20 % vyššie v porovnaní s bežným. Znamená to, že v pri rovnakej hrúbke dosahuje vyššie úspory tepla ako biely polystyrén. Alebo na dosiahnutie rovnakých tepelnoizolačných parametrov vám stačí sivý polystyrén menšej hrúbky. Úspora hrúbky ušetrí nielen potrebný objem izolácie, ale aj pomocné materiály. Je o niečo mäkší, ale stále dostatočne pevný na to, aby bol veľmi odolným materiálom s dlhou životnosťou, so stabilnými rozmermi a požiarnou odolnosťou. Jeho tepelná vodivosť (λ) je 0,032 W/(mK).
- Vynikajúce tepelnoizolačné vlastnosti, ktoré nestráca ani pri zmene teploty.
- Znižuje spotrebu energie v budove a zabraňuje vzniku tepelných mostov, plesní alebo vlhkosti.
- S grafitovými polystyrénovými doskami sa pri montáži manipuluje oveľa ľahšie ako so zvitkami minerálnej vlny, s ktorými sa najčastejšie porovnávajú.
- Dokonale znáša všetky druhy spojív, ako je malta, cement, bitúmen, sadra, pena, gély alebo lepidlo, pretože s nimi nevstupuje do chemických reakcií.
- Sivý polystyrén má stabilné rozmery a nemení svoje vlastnosti pod vplyvom faktorov vonkajšieho prostredia alebo teploty.
- S vynikajúcou lambdou 0,031 má doska Austrotherm GrEPS aj pri menších hrúbkach vysoký tepelný odpor.
- GrEPS sa vyznačuje nielen unikátnym zložením, ale aj vysokou pevnosťou v tlaku a odolnosťou voči nárazom vetra.
- Pri výrobe grafitového polystyrénu priamo v bratislavskom závode, nie sú použité žiadne nebezpečné látky, len vodná para.
- Okrem úspory energie má aj ekologické prednosti. Je 100% recyklovateľný a opäť využiteľný.
- Nepredstavuje žiadne zdravotné riziká, nie je potrebné používať špeciálne ochranné pomôcky a vďaka svojej nízkej hmotnosti je manipulácia s ním veľmi jednoduchá.
Bezproblémové vykurovanie Tipy na inštaláciu panelov Sofio
Dôležité aspekty pri práci s grafitovým polystyrénom
Jeho tmavá farba môže pri nesprávnej aplikácii spôsobiť prehriatie a následné zmrštenie dosiek a vytvorenie tepelných mostov, pokiaľ nie sú chránené pred priamym slnečným žiarením. Je nesmierne dôležité, aby sivé polystyrénové dosky boli správne skladované! Sivý polystyrén je citlivý na priame slnečné žiarenie, preto je veľmi dôležité, aby bol zakrytý nielen počas montáže, ale aj počas skladovania plachtou alebo fóliou. UV žiarenie môže poškodiť jeho povrch. Sivý EPS by mal byť skladovaný v tieni, ideálne pod prístreškom, aby sa zabránilo prehriatiu a následnej deformácii. Sivý polystyrén nesmie byť priamo vystavený vode, pretože sa zmäkčuje, ani UV žiareniu. Pri kontakte s ohňom (pri 450 °C) sa topí a vydáva čierny dym. Inštalácia na drevené fasády sa neodporúča, pretože voda a vlhkosť z dreva rýchlo prechádzajú na polystyrén a pomaly sa odparujú.
Porovnanie bieleho a sivého polystyrénu
Bežný zákazník si zvyčajne okrem rozdielu vo farbe všimne aj rozdiel v cene. Biely fasádny polystyrén je lacnejší a na trhu dostupnejší. Rozdiel však nie je taký veľký vzhľadom na technické výhody, ktoré grafitový polystyrén ponúka. Úspora energie okolo 20 % oproti cenovému rozdielu 10 až 15 %. Pri výbere medzi bielym a sivým polystyrénom je dôležité zvážiť tepelnú účinnosť a cenový rozpočet. Ak chcete dosiahnuť lepšiu izoláciu pri menšej hrúbke, sivý polystyrén je lepšou voľbou. Biely EPS je lacnejší, ale na dosiahnutie rovnakého výkonu je potrebná väčšia hrúbka. Biely aj sivý polystyrén majú svoje výhody a nevýhody. Pri výbere je dôležité zvážiť potreby konkrétneho projektu a zvoliť vhodný typ izolácie, ktorý zabezpečí najlepší výkon a dlhú životnosť.
| Vlastnosť | Biely EPS | Grafitový EPS (Sivý) |
|---|---|---|
| Tepelná účinnosť | Dobrá | Až o 15-23 % lepšia |
| Tepelná vodivosť (λ) | Vyššia (napr. EPS 70) | Nižšia (napr. 0,031 - 0,032 W/(mK)) |
| Požadovaná hrúbka | Vyššia na dosiahnutie rovnakého tep. odporu | Tenšia vrstva pre rovnakú účinnosť |
| Cena | Lacnejší | Drahší, ale úspora energie môže prevýšiť cenový rozdiel |
| Citlivosť na UV žiarenie | Nízka | Vysoká (nutnosť zakrytia počas skladovania a montáže) |
| Ideálne použitie | Všeobecné zateplenie, kde nie je nárok na extrému úsporu priestoru | Fasády, nízkoenergetické/pasívne domy, strechy, podlahy |
Oblasti použitia grafitového polystyrénu
Grafitový polystyrén je určený k zatepleniu fasády. Keďže ide o lepší tepelný izolant, odporúča sa najmä na vonkajšie steny, resp. fasádu. Tepelnoizolačné dosky Austrotherm GrEPS sú mimoriadne vhodné pre nízkoenergetické a pasívne domy, no svoje uplatnenie nachádzajú aj pri všetkých druhoch stavieb či rekonštrukciách. Špeciálne navrhnutý grafitový polystyrén je ideálny pre nízkoenergetické a pasívne domy, no svoje uplatnenie nachádza pri všetkých druhoch stavieb či rekonštrukciách. Vďaka širokej škále produktov je vhodný pri zatepľovaní interiéru a exteriéru, rodinných a bytových domov, komerčných budov, či priemyselných stavieb.
Pri zateplení fasády môžete na energiách na vykurovanie ušetriť až 20 %, pri porovnaní zateplenia fasády sivým a bielym polystyrénom rovnakej hrúbky. Nedostatočne zateplené podlahy zvyšujú spotrebu energie o 10 až 20 %, tak pri novostavbách ako aj pri starších domoch. Pri zateplení podláh v rodinnom dome netreba zabúdať ani na optimálne zateplenie podlahy v podkrovných priestoroch. Väčšina podláh na povale starších domov nemá žiadnu tepelnú izoláciu, preto tu môže prichádzať v zime k veľkým stratám energie, odhadom až 25 %. Sivý polystyrén Austrotherm GrEPS je vďaka svojej nízkej hmotnosti mimoriadne vhodný izolant na zateplenie striech. Jednoducho sa s ním manipuluje a minimálne zaťažuje konštrukciu strechy. Jeho vlastnosti umožňujú rýchle rezanie bez špeciálnych ochranných pomôcok. Je vodeodolný a nenasiakavý. V neposlednom rade má rozmerovú a tvarovú stálosť.
Grafitový polystyrén v stavebnom systéme SE-SIP
Stavebný systém SE-SIP od spoločnosti SIPEUROPE je novou generáciou drevostavieb. Panely sa vyrábajú v niekoľkých hrúbkach, a tak ich využitie pokryje širokú škálu potrieb. Stavebný systém SE-SIP panelov zaraďujeme do kategórie drevostavieb, no vďaka jeho fyzikálnym a tepelnoizolačným vlastnostiam výrazne nadbieha konvenčným rámovým drevostavbám. Súčasťou stavebného systému SE-SIP sú okrem panelov aj certifikované konštrukčné rezivá KVH a BSH v pevnostnej triede C24 alebo GL24h, drevené lepené I-nostníky alebo panely CLT. Pri spojoch panelov sa používajú rôzne spojovacie prvky, tesárske kovania, PUR peny, tmely a komprimačné pásky pre utesnenie spojov. Spoločnosť SIPEUROPE ponúka kompletný stavebný systém SE-SIP vrátane všetkých potrebných materiálov na dokončenie hrubej stavby. Panely zhotovujeme na mieru podľa projektových dokumentácií v riadených továrenských podmienkach. Našim zákazníkom tak nevznikajú dodatočné práce na stavenisku, šetrí sa čas a peniaze.
Porovnanie s inými izolačnými materiálmi
Keďže sa väčšina materiálov v stavebníctve hodnotí predovšetkým podľa vlastností, akými sú pevnosť, odolnosť, jednoduchosť použitia a ekologické vlastnosti, ani sivý polystyrén nie je vyňatý z takýchto porovnaní. Napríklad, minerálna vlna je pevnejšia, paropriepustná, je lepší tepelný vodič a zvukový izolátor. Tepelnoizolačné dosky Ytong Multipor sa získavajú rovnakým výrobným procesom ako Ytong tvárnice, len sú menej nosné a majú v sebe vyššie percento vzduchu. Sú horším tepelným vodičom ako grafitový polystyrén, ale podobne ako minerálna vlna paropriepustné a nehorľavé, ekologické. Vhodné sú na vonkajšie i vnútorné zateplenie budov. Izolačné dosky z tvrdeného polystyrénu značky Styrodur majú vďaka svojim vlastnostiam širokú oblasť použitia. Napríklad, STYRODUR 3000 CS je vyrábaný z tuhej extrudovanej polystyrénovej hmoty inovatívnou technológiou. Tieto izolačné dosky sa vyznačujú konštantnou hodnotou súčiniteľa tepelnej vodivosti (λ) 0,033 W/(mK) pre všetky hrúbky, vynikajúcimi tepelnoizolačnými vlastnosťami, vysokou pevnosťou v tlaku a minimálnou nasiakavosťou. Stačí ich použiť v jednej vrstve.
Optimalizácia hrúbky izolácie a návratnosť investície
Súčasná legislatíva a nové požiadavky trhu si vyžadujú čoraz väčšiu pozornosť počas projektovania, ako aj realizácie stavieb. Pre dodržanie súčasných technických noriem je na zateplenie postačujúci EPS s hrúbkou 18 cm. S použitím grafitového polystyrénu je možné pri rovnakej hrúbke izolantu dosiahnuť lepšie tepelnoizolačné vlastnosti v porovnaní s bielym polystyrénom. Predimenzovaná hrúbka izolácie automaticky nezabezpečuje lepšie tepelnoizolačné vlastnosti, práve naopak. Príliš hrubá izolácia zvyšuje jej hmotnosť čím zaťažuje konštrukcie, vyžaduje si dlhšie kotvenie a kvalitnejšie lepidlá. Navyšujú sa tak náklady na realizáciu a komplikujú stavebné práce kvôli sťaženej manipulácii s materiálom. Optimálna hrúbka izolácie zabezpečí jej zjednodušenú montáž na obvodové steny budovy, ako aj pri použití na podlahových a strešných konštrukciách rôzneho typu.
Výber tepelnoizolačného materiálu je dôležitý aj z hľadiska úspor. Izolant je jediným prvkom, ktorý zabezpečí návratnosť prostriedkov investovaných do zateplenia budovy a tepelnoizolačná doska Austrotherm GrEPS sa vyznačuje najrýchlejšou návratnosťou investícií. Rozdiel v cene GrEPS s rôznymi hrúbkami je zanedbateľný v porovnaní s ďalšími nákladmi na nevyhnutné materiály ako sú lepidlá, výstuže a finálne omietky. Preto je potrebné zvoliť takú izoláciu, aby stavebníkovi dlhodobo prinášala okrem kvality života aj úspory.
tags: #grafitovy #polystyren #sip