Polistireninis putplastis ir jo poveikis saulės šviesos poveikiui bei šiluminei izoliacijai

Koks teisingas pavadinimas? Iš tiesų visi pavadinimai reiškia tą pačią termoizoliacinę medžiagą. Šios medžiagos pavadinimas keitėsi ir buvo naudojami skirtingi pavadinimai. kol kalbininkai sutarė ir pasiūlė naudoti vieną pavadinimą - polistireninis putplastis. Polistireninis putplastis - tai medžiaga, efektyviai izoliuojanti šilumą ir yra sukurta vokiečių mokslininkų Vokietijos kompanijoje „BASF“. Jos angliškas pavadinimas - Expanded Polystyrene trumpinant žymima - EPS.

Polistireninį putplastį sudaro oras 98 %, uždarytas į nedidelio skersmens stireno kapsules (dar vartojamos sąvokos - granulės, akelės, poros ir t.t.). Oras yra uždaromas į uždaras 0,2-0,5 mm skersmens granules, kurių sienelių storis siekia 0,001 mm. Kadangi oras yra blogas šilumos laidininkas, todėl jis garantuoja puikias polistireninio putplasčio termoizoliacines savybes. Oras iš uždarų granulių nesisklaido, todėl termoizoliacinis poveikis išlieka pastovus. Bazinė polistireno medžiaga yra stirolas. Polimerizacijos metu stirolo molekulės jungiasi viena su kita į grandines.

Polimerizacijoje dalyvaujant pentanui, gaunama plėtriojo polistireno medžiaga. Ir stirolas, ir pentanas yra angliavandeniliai. Pirmiausia iš naftos produktų pagaminama organinė medžiaga EPS granulės. Pagrindinė sudėtinė dalis yra stirenas, neprisotintasis aromatinis angliavandenilis. Stirenas - natūrali medžiaga, jo yra akmens anglies dervos sudėtyje, nedideliais kiekiais randamas net maisto produktuose - vaisiuose, daržovėse, riešutuose, gėrimuose, mėsoje. Šiandien stirolas taip pat išgaunamas iš naftos. Stirolas plačiai naudojamas gumos, plastiko, stiklo pluošto, vamzdžių, automobilių detalių, maisto talpų ir t.t. gamyboje.

Kad EPS granulės išsiplėstų, naudojamas pentanas. Pentanas yra besplavis, labai lakus, vandenyje beveik netirpus skystis, kurio virimo temperatūra yra 30 laipsnių C. Pentanas yra sudėtinė naftos dalis, tačiau susidaro ir žmogaus bei gyvūnų organizmuose per natūralius biocheminius procesus ir patenka į atmosferą su iškvepiamu oru. Vartotojus pasiekiančiame polistireniniame putplastyje pentano nebėra.

Gaminant EPS žaliavą, pridedama ugnį slopinančių priedų, dažniausiai tai - heksabromciklododekanas, kuris netirpsta vandenyje, atsparus hidrolizei. Granulių išpūtimas - vandens garais šildant EPS žaliavą, iš jos išsiskiria pentanas, kuris plėsdamasis suformuoja poras. EPS lakštų formavimas - pagaminti blokai reikiamą laiką sandėliuojami, vėliau supjaustomi į lakštus.

EPS pasižymi įvairių formų plokštėmis, kurias galima naudoti pastatų šildymui

Statyboje dabar plačiai naudojamas ir naujos kartos pilkasis polistireninis putplastis, sutrumpintai žymimas EPS N (neoporas). Gamybos procese žaliavos granulėse yra įterptos infraraudonuosius spindulius sugeriančios ir refleksuojančios medžiagos (grafito dalelių), kurios suteikia daugiau nei 20% geresnių šilumos izoliacinių savybių negu to paties tankio baltasis polistireninis putplastis. Nuo kitų polistireninių putplasčių skiriasi tuo, kad jame yra graffito priedų, skirtų šilumos pralaidumui sumažinti.

Pažymėtina, kad visos kitos savybės (atsparumas gniuždymui, lenkimui, įgeriamumas, degumas ir kitos.) yra tokios pat kaip ir baltojo polistireno. Pilkasis polistireninis putplastis (neoporas), ilgesnį laiką veikiamas tiesioginių saulės spindulių, gali įkaisti ir deformuotis - todėl reikia vengti tiesioginio saulės spindulių poveikio.

Polistireninio putplasčio paudojimo neriboja jokia žemutinė temperatūra. Polistireninis putplastis naudojamas visų rūšių gyvenamuosiuose, viešosios paskirties, pramoniniuose ir kituose pastatuose. Tinka naudoti naujų ir modernizuojamų pastatų išorinėms atitvaroms bei visoms kitoms konstrukcijoms šiltinti, sandarinti, oro ir mechaniniam (smūgio) garsui slopinti. Polistireninis putplastis per visą eksploatacijos laikotarpį praktiškai nekeičia savo savybių.

Polistirenas yra lengvas, dėl to neturi reikšmingos įtakos laikančiųjų konstrukcijų ir jų pamatų apkrovoms. Polistireninis putplastis nekenksmingas žmonių sveikatai - tai inertiška, nenuodinga medžiaga neturinti žmonių sveikatai kenksmingų medžiagų. Polistireniniame putplastyje nėra kvėpavimo organams pavojingo plaušo.

Viena iš pagrindinių savybių yra šilumos laidumo koeficientas, kuris žymimas - λ ir matavimo vienetai yra - W/(m·K). Šiluminis laidumas - tai medžiagos savybė praleisti šilumą. Kuo mažesnė λ vertė, tuo geresnėmis izoliacinėmis savybėmis pasižymi medžiaga. Polistireninis putplasčio šilumos laidumo koeficientą λ deklaruoja gamintojai.

Polistireninio putplasčio tirina daugiau nei tik bazinės granulės. Polistireninio putplasčio ilgalaikis įmirkis yra retas net panardinant į vandenį ilgam laikui. Vandens įmirkis tik labia mažai pakeičia polistireninio putplasčio termoizoliacines savybes. Todėl polistireninio putplasčio sandarumas turi ypač teigiamą reikšmę šiltinant akytąsias išorines atitvaras.

Akytosios atitvaros, apšiltintos polistireniniu putplasčiu, tampa sandariomis, į jas nepatenka teršalų ir neperpučia vėjai. Polistireninis putplastis yra labai lengva medžiaga, tankis būna 10-35 kg/m³. Šiltinimo sistema su polistireniniu putplasčiu nesudaro pastato konstrukcijoms didesnės papildomos apkrovos.

Polistireninis putplastis EPS yra atsparus gniuždymui, lenkimui ir smūgiams. Polistireno plokštės gali būti naudojamos grindims, plokštiesiems stogams, pamatams, kur pasireiškia gniuždomoji apkrova. Be abejo, geros EPS stiprio savybės leidžia jį panaudoti cokoliams ir fasadams termoizoliuoti.

Didelis polistireno privalumas yra statmenas paviršiui stipris tempiant. Kai polistirenas yra slegiamas, tai jis išlieka lygus, nesusidaro duobių, o tai ypač svarbi savybė įrengiant plokščiuosius stogus. Polistireninio putplasčio gaminiai į tipus skirstomi pagal jų stiprį gniuždant, kai gaminys yra deformuotas 10 % nuo gniuždymo apkrovos, ir stiprį lenkiant. Polistireninio putplasčio klasifikavimui tankis neturi reikšmės.

Pilkojo neoporo putplasčio savybės

Polistireninis putplastis yra nekenksmingas aplinkai, vandenyje netirpsta, neišskiria medžiagų, galinčių užteršti gruntinį vandenį, nepūva ir neyra, todėl jokiomis kenksmingomis medžiagomis neužteršia aplinkos. Polistireninis putplastis yra švarus, sveikatai nekenksmingas, su juo malonu ir patogu dirbti. Polistireniniame putplastyje nėra formaldehido.

Dirbant su EPS, nereikia jokių specialių asmeninės saugos priemonių. Gaminant polistireninį putplastį, anglies dioksido kiekis, išsiskiriantis į aplinką, yra nedidelis. Polistireninio putplasčio gamybai suvartojamos energijos sąnaudos yra labai mažos, palyginti su energijos sąnaudomis kitų termoizoliacinių medžiagų gamybai.

Saulės spinduliavimo poveikis - ilgiau veikiamas tiesioginių ultravioletinių spindulių, polistireninis putplastis pagelsta ir darosi trapus, o tada dėl lietaus ir vėjo gali prasidėti erozija. Nuo saulės apsaugo dažymas, tinkavimas, laminavimas ir panašiai. Polistireninis putplastis veikiamas didesnės negu 100°C temperatūros, ima minkštėti, trauktis ir galiausiai lydytis.

Bandymų duomenys rodo, kad polistireninio putplačio su degumą slopinančiais priedais degumo temperatūra yra 374°C. Žemiau šios temperatūros degios dujos iš besilydančio polistireninio putplasčio nesusidaro. Terminio irimo produktai užsidega tik tiesiogiai susilietę su paviršiais ar erdvėmis, kurių temperatūra yra 450-500°C.

Polistireninis putplastis su degumą slopinančiais priedais dega tik netarpiškai veikiamas ugnies. Pašalinus liepsnos šaltinį, polistireninis putplastis liaujasi degęs, nebūna nei rusenimo, nei smilkimo, tai yra savarankiškai degti pavyzdžiui, kaip medis negali.

Polistireninis putplastis, kaip ir kitos šiltinimo medžiagos, atitvarų šiltinimo sistemose visada yra dengiamas dažniausiai nedegiosiomis medžiagomis. Neuždengtos šiltinimo sistemos neegzistuoja. Teisingai naudojant polistireninį putplastį, įrengiama gaisriniu požiūriu saugi sistema, atitinkanti teisės aktų nustatytus gaisrinius reikalavimus.

Remiantis LR reikalavimais pagal galutinio panaudojimo principą, vertinamas ne atskirų sistemos elementų, o visos termoizoliacinės sistemos degumas. Kilus gaisrui, iš polistireninio putplasčio išeina oras, medžiaga susitraukia, padidėja šilumos laidumas pastato atitvarose. Dėl to patalpoje susidaro žemesnė temperatūra, pastatų laikančiosios konstrukcijos bei atitvaros gaisro metu yra mažiau pažeidžiamos, greičiau atvėsta, padaroma mažesnė gaisro žala.

Polistireninis putplastis gali būti lengvai perdirbamas net iki septynių kartų ir neabejotinai tinka pakartotiniam naudojimui. Polistireninio putplasčio įmonės Lietuvoje siekia gaminti polistireninį putplastį be atraižų ir atliekų.

Polistireninis putplastis tinka visų rūšių gyvenamiesiems, viešosios paskirties ir gamybiniams pastatams šiltinti. Pateikiami sprendiniai, skirti pamatams, rūsių išorinėms sienoms, cokoliams, antžeminėms sienoms, plokštiesiems ir šlaitiniams stogams bei grindims šiltinti.

  1. Pamatai, rostverkai, rūsių išorinės sienos, cokoliai.
  2. Šlaitinis stogas su šilumos izoliacija virš gegnių arba kitokių laikančiųjų konstrukcijų.
  3. Grindys virš grunto su šilumos izoliacija po armuotojo betono sluoksniu.

Atitvarų šilumos savybes apibūdina šilumos perdavimo koeficentas U (W/(m²·K) - kuris parodo išeinančios šilumos kiekį W pro atitvaros 1 m² per 1 h, kai išorės ir vidaus temperatūrų skirtumas yra 1 K. U vertė priklauso nuo λ ir putplasčio storio.

Lietuvoje statiniai klasifikuojami į E, D, C, B, A, A+ ir A++ energinio naudingumo klases. Visos šiltinamos atitvaros turi atitikti esminius statinio reikalavimus. Šiltinamos atitvaros turi būti įrengtos taip, kad į jas nepatektų atmosferos krituliai bei teršalai, o eksternių sluoksnių atsparumas šalčiui užtikrintų ilgalaikę veikimą.

Polistireninio putplasčio plokščių, ypač pilkojo (neoporo), negalima klijuoti ant pagrindų, įkaitusių nuo saulės spindulių, nes įkaitę ir perdžiūvę šiltinamų atitvarų pagrindai iš klijų greitai ištraukia drėgmę. Dėl to šiltinimo sistema gali deformuotis arba nukristi.

Saulės spindulių poveikis pilkajam neoporui

Esant saulės spinduliams, būtina naudoti apsaugas nuo UV spindulių, tinklius ar dailinimus. Pilkasis neoporas ypač veikiamas tiesioginių UV spindulių, tad reikia vengti jo ilgalaikio tiesioginio poveikio.

Saulės spindulių poveikis šiltinimo sistemoms

Stipraus sieninių konstrukcijų įkaitimo galima išvengti naudojant įprastus uždangalus ir tinklus. Dėl įkaitusios pastato sienos iš klijų, naudojamų priklijuoti polistireninio putplasčio plokštės, per greitai ištraukiama drėgmė.

Polistireninis putplastis dažnai yra klaidingai laikomas neatspariu pelėsiui ar tirpstančiam; tačiau teigiama, kad putplastis yra atsparus pelėsiui ir degumai tik su priedais. Pelėsio kilmė yra susijusi su drėgme ir ventiliacijos trūkumu. Didesnis pelėsio pavojus kyla, kai izoliuotose patalpose nėra tinkamos išorinės ventiliacijos.

Galiausiai, tyrimai rodo, kad polistireninis putplastis yra atsparus ilgalaikei įtempčiai, mažesnėmis energijos sąnaudomis, o jo gamyba ir naudojimas mažina poveikį aplinkai lyginant su kai kuriomis kitomis medžiagomis. Neribojama perdirbimo galimybė ir lengvas montavimas daro EPS populiarią pasirinkimą šiluminėms sistemoms.

tags: #ar #polistirolas #bijo #saules