Tepelná vodivost pěnového polystyrenu

Tepelná vodivost pěnového polystyrenu závisí na řadě faktorů, včetně hustoty materiálu a přísad (pokud existují), jako je grafit. Čím vyšší je hustota PPS, tím nižší je jeho tepelná vodivost, protože v tomto případě je mnohem méně vzduchových dutin, kterými může teplo procházet. Rovněž stojí za to věnovat pozornost označení.

Expandovaný polystyren – co to je a jak se vyrábí?

Expandovaný polystyren (EPS) je tuhý materiál skládající se z mnoha buněk. Je široce používán v různých průmyslových odvětvích včetně stavebnictví, balení a domácího zboží. Výroba pěnového polystyrenu začíná výrobou hlavní složky – styrenu. Poté se do něj přidávají speciální katalyzátory, stabilizátory a pěnidla. Výsledkem je, že směs styrenu a přísad je vystavena teplu a tlaku, což vede k polymeraci a tvorbě hotového výrobku, tedy pěnového polystyrenu. V tomto případě dochází k pěnění materiálu, což vytváří mnoho mikroskopických bublinek ve struktuře EPS. Díky tomu je lehký a porézní. Dále je izolace „upravena“ na požadované velikosti a tvary, například desky, bloky.

Jaká je tepelná vodivost pěnového polystyrenu?

Tepelná vodivost je vlastnost materiálu přenášet teplo. Určuje, jak rychle se teplý vzduch šíří konstrukcí budovy. U pěnového polystyrenu je tento indikátor velmi nízký, což znamená, že materiál dobře nevede teplo. Proto je v místnosti udržováno příjemné mikroklima a chlad/vítr zvenčí neproniká. Tepelná vodivost extrudovaného PPS je 0,028 W/μ.

Na čem závisí tepelná vodivost PPS – faktory ovlivňující tepelnou vodivost

Tepelná vodivost pěnového polystyrenu závisí na následujících faktorech:

• Hustota materiálu. Čím vyšší je hustota pěnového polystyrenu, tím nižší je jeho tepelná vodivost (vzhledem k menšímu počtu vzduchových dutin ve struktuře izolace).
• Hydrofobnost. PPS odpuzuje vodu, takže neproniká do materiálu a nekazí ho. Díky tomu je místnost suchá a teplá (není vlhkost ani za nepříznivého počasí).
• Tloušťka materiálu. Čím silnější materiál, tím účinnější bude tepelná izolace a naopak.

Hlavním faktorem je ale stále hustota. Pokud tedy potřebujete ušetřit za topení/klimatizaci, volte co nejhustší pěnový polystyren. Dosud nejvyšší hodnota je 35 kg/m3.

Tepelná vodivost v závislosti na značení

Existují dva hlavní typy expandovaného polystyrenu:

1. Extrudovaný (XPS) – má vysokou hustotu a nízkou nasákavost, díky čemuž je ideální pro izolaci podzemních konstrukcí, jako jsou základy a sklepy. Tepelná vodivost tohoto materiálu je asi 0,028 W/(m K).
2. Expandovaný polystyren (EPS) – má nižší hustotu než XPS, ale má také dobrou tepelnou izolaci. EPS se používá k izolaci stěn, stropů a střech. Tepelná vodivost EPS dosahuje cca 0,033 W/(m K).

Označení může obsahovat následující označení: EPS50, EPS70, EPS80, EPS100, EPS120, EPS150 nebo EPS200. Tato čísla udávají tepelnou vodivost materiálu. V prvním případě je to 0,031 – 0,032 W/Mkv, ve druhém – 0,033 – 0,032 W/Mkv a v posledním případě – 0,031 W/Mkv. To znamená, že hodnoty se příliš neliší, ale EPS200 má znatelně nižší tepelnou vodivost.

Za zmínku také stojí, že tepelná vodivost jednotlivých typů EPS se může mírně lišit v závislosti na konkrétním výrobci a provozních podmínkách.

Další vlastnosti izolace

Kromě nízké tepelné vodivosti má pěnový polystyren následující vlastnosti:

• Snadnost. Materiál je vhodný pro instalaci a přepravu na velké vzdálenosti.
• Chemická odolnost. EPS není ovlivněn většinou chemikálií. Díky tomu je v průmyslové výrobě nepostradatelný.
• Vodoodpudivý povrch. Přípravek nepropouští vlhkost, takže neabsorbuje vodu a nehnije.
• Odolnost proti nárazu. PPS se neláme ani neničí mechanickým namáháním. Proto se často používá při přepravě křehkého zboží.
• Zvuková izolace. Expandovaný polystyren má dobré zvukově izolační vlastnosti, což umožňuje jeho použití ke snížení hluku v obytných budovách a kancelářích.
• Jednoduchost zpracování. Materiál lze snadno upravit na požadovanou velikost a tvar.

Tyto vlastnosti dělají z pěnového polystyrenu všestranný stavební materiál v různých průmyslových odvětvích, jako je stavebnictví, obalový průmysl, automobilový průmysl a elektrotechnický průmysl.

Ale neměli bychom zapomínat, že EPS se může v případě požáru vznítit a uvolňovat toxické chemikálie. Ale materiál je odolný vůči hlodavcům, plísním a plísním.

Jak vybrat pěnový polystyren a na co si dát pozor

Chcete-li zajistit vysoce kvalitní polystyrenovou pěnu, věnujte pozornost následujícímu:

• Výrobce. Vybírejte známé a spolehlivé společnosti, které si váží své pověsti na trhu stavebnictví.
• Osvědčení. Ujistěte se, že pěnový polystyren má příslušné certifikáty kvality a je vyroben v souladu s GOST.
• Vzhled. Vysoce kvalitní materiál musí mít hladký povrch, bez viditelných vad, prasklin nebo promáčklin. Měla by mít také jednotnou barvu.

Poslední věcí, kterou je třeba zvážit, je hustota.

Kde by se PPP nemělo používat?

Expandovaný polystyren se nedoporučuje používat při vysokých teplotách uvnitř nebo venku. Jeho použití je nežádoucí v místech, kde hrozí nebezpečí požáru, dále v cukrárnách, pekárnách atd. Materiál je také kontraindikován v podmínkách vysoké vlhkosti, například v saunách, koupelích atd.

Ale co je nejdůležitější, PPS není vhodný pro zateplení budov zevnitř. Pouze venku. Pokud se bez tepelné izolace stěn v domě neobejdete (konkrétně zevnitř), je třeba na povrch materiálu nanést parotěsnou fólii. V opačném případě bude odpařování/vlhkost nevyhnutelně prosakovat do izolace. V zimě to vede k rychlému zmrznutí a případnému zničení. A vlhkost se může hromadit ve zdech. Místa, kde je PPS vhodná – lodžie, šikmé střechy, vnitřní příčky, stropy a balkony.

Proto před použitím polystyrenové pěny za určitých podmínek musíte předem předvídat možná rizika a zvážit všechna pro a proti.

Srovnávací analýza pěnového polystyrenu s jinými izolačními materiály

Porovnejme pěnový polystyren s dalšími dvěma oblíbenými a neméně účinnými izolačními materiály – polystyrenovou pěnou a minerální vlnou (zobrazeno na fotografii níže).

Expandovaný polystyren má nízkou tepelnou vodivost, obvykle v rozmezí 0,03-0,04 W/mK. Dobře udržuje teplo a poskytuje dobrou zvukovou izolaci v místnosti.

Pokud se budeme bavit o minerální vlně, tak ta má oproti EPS vyšší tepelnou vodivost, obvykle v rozmezí 0,035-0,045 W/m K. Skládá se ze skleněných nebo čedičových vláken, která, jak ukazuje praxe, nejsou tak účinná při zadržování tepla ve srovnání s pěnovým polystyrenem.

Polystyrenová pěna se vyznačuje vyšší tepelnou vodivostí než pěnový polystyren a minerální vlna – v rozmezí 0,04-0,06 W/m K. Je však poměrně křehký a méně spolehlivý.

Pěnový polystyren tedy v zimě zaručuje nejlepší ochranu před chladem, i když má některé nevýhody. Například se bojí UV paprsků a na Slunci jednoduše vybledne (v případě dlouhodobého a konstantního vystavení ultrafialovému záření). Materiál však neztrácí své vlastnosti a může být používán několik desetiletí nebo déle.

Jaké faktory určují životnost izolace?

Spolehlivost a trvanlivost pěnového polystyrenu závisí na řadě faktorů:

• Kvalita výroby a použitých surovin. Pokud si společnost/značka váží své reputace na trhu, bude se starat o kvalitu svých produktů a dělat vše nejlepším možným způsobem. Proto kupující důvěřují důvěryhodným společnostem, a to i na úkor své peněženky. Nekvalitní materiál se může pod vlivem vnějších faktorů rychle zhoršit nebo deformovat.
• Podmínky použití. Životnost izolace do značné míry závisí na klimatických podmínkách (vlhkost, teplota, úroveň srážek) a provozním zatížení (případné mechanické vlivy zvenčí).
• Instalace. Správná instalace v souladu s doporučeními výrobce je neméně důležitým článkem z hlediska odolnosti materiálu. V opačném případě se mohou objevit praskliny a jiné izolační vady, které zkrátí její životnost.

Ale ze všeho nejvíc se polystyrenová pěna „bojí“ slunečního světla. Zkracují jeho životnost a je důležité chránit materiál před škodlivými vlivy (například pomocí střešní krytiny, mluvíme-li o střeše).