atsparus vandeniui putplastis: polistireninio putplasčio savybės, panaudojimas ir svarbiausios charakteristikos

Polistireninis putplastis (polistirolas), EPS ( Expanded Polystyrene ), - termoizoliacinė medžiaga, sudaryta iš stirolo ir pentano. Šią medžiagą sukūrė vokiečių mokslininkai 1950 m. Polistireninis putplastis šiandien plačiai naudojamas kaip ekonomiškai efektyvi termoizoliacija pastatų šiltinimui, taip pat kelių ir krantinių įrengimui, interjero ar eksterjero dekoravimui ir kt.

Polistireninį putplastį sudaro 98 % oro ir 2 % polistireno. Pagrindinės polistireno sudėtinės medžiagos - stirolas ir pentanas - yra angliavandeniliai, gaunami iš naftos. Stirolas gamtoje aptinkamas vaisiuose, daržovėse, riešutuose, mėsoje. Dėl išskirtinių savybių polistireninis putplastis puikiai tinka naudoti tokiose srityse, kur reikalingas didelis patvarumas ar būtina užtikrinti akustinį komfortą. Polistireninio putplasčio gaminiai išlaiko savo izoliacines savybes per visą naudojimo laikotarpį.

Infografika: EPS sudėtinių medžiagų dalys ir oro uždaromas kapsulėse

Taip pat Polistireninis putplastis (polistirolas) yra nedrėkstantis, t. y., hidrofobinis - vanduo nubėga nuo paviršiaus, neįsiskverbdamas į vidų. Su polistireniniu putplasčiu lengva dirbti - jis lengvai pjaustomas, įrankiai ir įkaitinta viela jį formuoja. Dėl šių savybių EPS puikiai tinka šiltinant pastatus, taip pat dėka gerų mechaninių ir termoizoliacinių savybių ilgą laiką užtikrina sandarumą.

  • Skirtingoms pastato zonoms šiltinti naudojamos atitinkamos polistireninio putplasčio rūšys: EPS 70 išorinėms sienoms, EPS 80 stogams, EPS 100 pamatsams ir cokoliui. Kai kurie specialistai cokolinei daliai šiltinti rekomenduoja tik polistireninį putplastį dėl mažo vandens įgeriamumo.
  • Polistireninis putplastis dažnai naudojamas tinkuojamųjų fasadų šiltinimo sistemose, nes užtikrina gerus sandarumo rezultatus.

Matmenys nekinta esant įprastoms oro sąlygoms iki 100 °C; aukštesnėje temperatūroje polistireninis putplastis pradeda trauktis, o gaisro metu iš jo išeina oras ir didėja šilumos laidumas. Polistireninis putplastis laikančiosiose konstrukcijose bei atitvaruose nesulaiko kaitros, todėl gaisro metu konstrukcijos išlieka švelniau pažeidžiamos ir greičiau atvėsta. Gaisro bandymai atliekami pagal LST ISO 11925-2, o degimo įvertinimai pagal LST 1533.

EPS gaminiai su degumą slopinančiais priedais išlieka atsparūs liepsnai. Degimo temperatūra be papildomo priemaišų sluoksnio - apie 374 °C. Ilgiau veikiamas liepsnos, polistireninis putplastis su degumą slopinančiais priedais degina lėtai, o pašalinus liepsnos šaltinį, jis liaujasi degęs. Aplinkai pavojingų dujų išsiskyrimas tampa minimalus; pagrindinė toksikologinė rizika - CO ir kitų mažai koncentracijų dujų.

Grafikas: Polistireninio putplasčio degumo scenarijai ir sąlygos

Ekologiškumas - ši medžiaga biologiškai neutralus, nedegina dirvožemio, netirpsta vandens. Polistireninis putplastis neturi formaldehido, neteikia kvėpavimo takų problemų, o energijos sąnaudos gamybai yra nedidelės. Degimo metu išsiskiriantis CO2 ir vanduo sudaro the pernesimą. Gamyboje įterpiami degumo slopinantys priedai, kurie netirpsta vandenyje ir išlieka veiksmingi dešimtmečius.

Pilkas EPS (neoporas) yra naujos kartos putplastis, kuriame yra grafito priedų, suteikiančių daugiau nei 20% geresnes izoliacines savybes. Tačiau pilkasis EPS turi judrumą įšilusios saulės poveikiui - ilgainiui jis gali įkaisti ir deformuotis, todėl rekomenduojama vengti tiesioginių saulės spindulių spinduliavimo.

Šilumos laidumo koeficientas λ paprastai svyruoja nuo 0,028 iki 0,045 W/(m·K). Uždaros poros sudaro įspūdingą izolaciją, sumažindamos šilumos nuostolius. Vanduo gali progresyviai bloginti šilumos laidumo koeficientą, todėl vandens įmirkis yra kritiškai svarbus, tačiau EPS dažnai išlaiko savo izoliacines savybes net ir nedidelio vandens įsiskverbimo atveju.

Ekologiškas aspektas ir ilgalaikis stabilumas lemia, kad Polistireninis putplastis išlieka viena iš populiariausių šiltinimo medžiagų. Jo plokštės yra lengvos, atsparios drėgmei ir taršai, gali būti naudojamos visų tipų pastatų šiltinimui - nuo gyvenamųjų namų iki pramoninių objektų. EPS plokštės dažnai siūlomos skirtingais dydžiais (paprastai 1000 x 500 mm), o XPS ( ekstrūzinis polistirolas ) plokštės turi aukštesnį atsparumą spaudimui ir mažesnį vandens įgeriamumą, naudojamos ten, kur reikalinga didesnė apkrova ir atsparumas drėgmei.

Infografika: EPS vs XPS - pagrindiniai skirtumai

Pagrindiniai polistireninio putplasčio naudojimo kriterijai

Plokščių pasirinkimas priklauso nuo apkrovos, drėgmės, hidroizoliacijos poreikio ir dengiamų paviršių. EPS 70 tinka lengvoms grindims ar sienoms, EPS 80 - plokštiems stogams ar luboms su nedideliu apkrovos lūkesčiu, EPS 100 - grindims su vidutinėmis apkrovomis ir nepalankioms hidroizoliacijos situacijoms. XPS plokštės pasižymi didesniu atsparumu spaudimui (nuo 100 kPa iki 300 kPa), mažesniu įgeriamumu ir tinka intensyvioms apkrovoms bei vietoms, kur dažnai susiduria su drėgme.

Gaminiai, skirti modernizavimui ar naujoms statyboms, turi atitikti energinio naudingumo klases - Lietuvoje vertinamos kaip E, D, C, B, A, A+ ir A++ kategorijos. Šiltinimo atitvarai turi būti nugludinami, atsparūs šalčiui, saugūs nuo graužikų, o papildomi masyvūs elementai turi būti tvirtinami prie laikančiojo sluoksnio pagrindo. Reikšminga, kad polistireno plokštės negalima klijuoti ant įkaitusio nuo saulės pagrindo, nes klijų drėgnėjimą gali sukelti sąlygas atsiklamėjimui ir deformacijai.

Polistireninis putplastis apima platesnį panaudojimą: nuo pamatų, rūsių iki fasadų, plokštiesių stogų, grindų ir pan. Visi šie sprendimai padeda ne tik sumažinti šilumos nuostolius, bet ir pagerinti triukšmo izoliaciją bei bendrą pastato komfortą.

Gamybos procese granulėse įterpiamos infraraudonųjų spindulių sugėrimo ir atspindėjimo medžiagos (grafito dalelės), kurios didina šilumos izoliacijos efektyvumą lyginant su įprastu baltuoju polistiroliu. Perdirbimo galimybės yra plačios - senas putplastis gali būti perdirbamas ir panaudojamas naujam putplastiui gaminti.

Polistireninis putplastis taip pat yra lengva perdirbama žaliava - gali būti panaudota pakartotinai, užkertant kelią atliekų susidarymui. Nesant tiesioginiam sąlyčiui su liepsna, pvz., naudoti degimo slopinimo priedai, polistireninis putplastis gali būti laikomas gana saugia šiltinimo medžiaga; tačiau visada būtina vadovautis gaisrinių reikalavimų normomis ir gamintojo rekomendacijomis.

Praktiniai patarimai montavimui

  1. Rinkitės tinkamą EPS klasę pagal poreikį ir apkrovą (EPS 70, 80, 100) arba XPS poreikį dėl didesnio atsparumo vandeniui ir mechaninei apkrovai.
  2. Neleiskite tiesioginių saulės spindulių įtakos pilkajam EPS (neoporui) - naudokite apsauginius tinklus ar uždangalus.
  3. Užtikrinkite tinkamą hidroizoliaciją ir oro tarpsnių užpildymą, ypač pamatų ir cokolių zonose.
  4. Laikykitės statybos ir gaisrinių reikalavimų - naudokite degumo slopinančius priedus ir atitinkamus dengimo sprendimus.
  5. Plokštes laikykite taip, kad į jas nepatektų drėgmė - tai užtikrins ilgalaikę šilumos izoliaciją.

Ką galima įsivaizduoti su žemėmis duomenimis

MedžiagaŠilumos laidumo koeficientas λ (W/m·K)Padidinta atsparumas spaudimuiVandens įgeriamumasTaikymas
EPS 700,036mažasmažas grindų, sienų šiltinimas
EPS 800,037-0,038vidutinismažas grindys, lubos, sienos
EPS 1000,038-0,039aukštasmažas grindys, pamatų šiltinimas
XPS 1000,030-0,032labai aukštaslabai mažas grindys, pamatų, fasadai
XPS 3000,028-0,030labai aukštaslabai mažas pramoniniai objektai, infrastruktūra

Taigi pasirinkimas priklauso nuo vietos, kur bus įrengiama šilumos izoliacija, jos sąlygų ir projektinių poreikių. EPS/ XPS plokštės suteikia ilgalaikį energinį efektyvumą, lengvumą montuoti ir platus spektras pritaikymo galimybių.

tags: #atsparus #vandeniui #putplastis