Permatomasis struktūrinis polistirenas: savybės, taikymas ir integruoti sprendimai pastatų šiltinimui

Polistireninis putplastis, dar žinomas kaip putų polistirenas, polistirolas, šiloporas ar EPS putplastis, yra puikus pasirinkimas būsto vidaus ir išorės izoliacijai. Statant naują ar renovuojant seną statinį, būsto savininkai dažnai susiduria su dilema: kaip apsaugoti būstą nuo išorės poveikio - šalčio, vėjo, drėgmės ir kitų Lietuvos orams būdingų stichijų. Šiandien izoliaciją galima atlikti pasitelkus įvairias rinkoje siūlomas medžiagas. Vis dėlto, jau ne vienerius metus populiariausias pasirinkimas - polistirolo plokštės.

Kas yra polistireninis putplastis ir kodėl jis toks populiarus?

Polistireninis putplastis yra medžiaga, efektyviai izoliuojanti šilumą ir sukurta vokiečių mokslininkų Vokietijos kompanijoje „BASF“. Jos angliškas pavadinimas - Expanded Polystyrene, trumpinant žymima - EPS. Polistireninį putplastį sudaro oras (98%), uždarytas į nedidelio skersmens stireno (sudaro tik 2%) 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. Stirenas plačiai naudojamas gumos, plastiko, stiklo pluošto, vamzdžių, automobilių detalių, maisto talpų ir t.t. gamyboje.

Kad EPS granulės išsiplėstų, naudojamas pentanas. Pentanas yra bespalvis, 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.

Pagrindinės polistireninio putplasčio savybės: gera šilumos izoliacija, saugi sudėtis, atsparumas suspaudimui, atsparumas drėgmei, lengvas svoris, atsparumas aukštai temperatūrai, lengvas perdirbamas, biologiškai neutrali bei nekenksmingas sveikatai. Toliau nuosekliai aprašysime šias savybes ir jų praktinį taikymą.

Šilumos izoliacija ir jos požymiai

Šilumos laidumo koeficientas λ parodo, kaip gerai medžiaga izoliuoja šilumą. EPS plokštės turi λ reikšmes maždaug 0,028-0,043 W/(m·K). Kuo mažesnė λ, tuo geresnė izoliacija. EPS sudaro 98% oro ir 2% polistireno, o uždaras oras yra geras šilumos laidininkas. Dėl to EPS pasižymi puikomis termoizoliacinėmis savybėmis. Vandens įsiskverbimo rizika į EPS yra maža dėl jo sandara, o vanduo blogina šilumos laidumą, todėl svarbu užtikrinti sandarų paviršių ir tinkamą hidroizoliaciją.

Atsparumas drėgmei ir aplinkos poveikiui

EPS yra atsparus drėgmei, nes neturi atviros poros į kurias galėtų įsiskverbti vanduo. Tačiau vanduo vis tik gali patekti į mikrotarpelius, todėl svarbu išlaikyti tinkamą išorinį sluoksnį, todėl akytosios atitvaros apšiltinant EPS tampa sandarios, į jas nepatenka teršalų ir neperpučia vėjai. Ilgalaikis įmirkis vandeniu nedidelis, o termosizoliacinės savybės beveik nepakinta.

Konstrukcinės savybės ir mechanika

EPS turi nedidelią tankį (10-35 kg/m³) ir atsparumą suspaudimui bei deformacijai. Plokštės gali būti naudojamos grindims, stogams, pamatams, fasadams ir cokoliams. Didelis pliusas - tai gebėjimas išlaikyti formą esant apkrovai, todėl tinka plokštiems stogams ir kitoms konstrukcijoms, kur būtina stabili forma.

Ilgaamžiškumas ir aplinkosauga

EPS nepūva, nerūgsta, nekeičia tūrio, todėl ilgaamžiškumas yra vienas iš dažniausiai paminimų privalumų. Dėl plytimo proceso ir atsparumo UV spinduliams pilkasis putplastis (neoporas) turi būti apsaugotas nuo tiesioginių saulės spindulių. EPS yra perdirbamas, gali būti perdirbamas kelis kartus. Taip pat EPS nėra įtakojamas formaldehido ar radioaktyvių medžiagų; energijos sąnaudos gaminant EPS yra palyginti mažos.

Atsparumas karščiui ir degumas

Platus EPS atsparumas aukštai temperatūrai: degimo temperatūra su degimą slopinančiais priedais yra apie 374°C. Be degimo šaltinio, putplastis neužsidega. Šiltinimo sistemose EPS visada dengiamas nedegiosiomis medžiagomis, o jų įrengimas laikosi teisinių reikalavimų. Degimo metu iš polistireninio putplasčio išbėga oras ir medžiaga santykinai greitai atvėsta, todėl gaisro metu paviršiai išlieka paviršiai su sumažinta rizika pažeisti konstrukcijas.

Ekologiškas aspektas ir perdirbamumas

EPS gaminių perdirbimas gali vykti iki septynių kartų. Įmonės Lietuvoje stengiasi gaminti be atliekų ir užtikrinti aplinkosaugą. EPS gamybos metu išmetimo dalys yra mažos, o degimo metu susidaro daugiau CO2 ir vandens, tačiau tai laikoma palankiu ekologiniu profiliu lyginant su kitomis termoizoliacinėmis medžiagomis.

Kokį polistirolą rinktis pamatai

Pamatų šiltinimui rekomenduojama naudoti specializuotas plokštes su didesniu atsparumu drėgmei ir apkrovoms. Ekstrudinis polistirenas (XPS) pasižymi mažesniu vandens įgeriamumu ir didesniu atsparumu gniuždymui, todėl tinka drėgnose vietose. Finnfoam F300 - vienas iš tokių XPS plokščių pamatams, rekomenduojamas storis 10 cm.

EPS plokštės taip pat tinka pamatams, tačiau būtina pasirinkti tinkamos gniuždymo stiprio klasės plokštes (pvz., EPS100). Pilkasis (neoporo) polistirenas, kuriame yra grafito priemaišų, suteikia didesnę šilumos varžą tuo pačiu tankiui. Taip pat svarbu nepainioti - fasadinio EPS 70 plokštė negalima naudoti pamatų šiltinimui dėl didelio vandens įgeriamumo.

Polistireno plokščių storis ir montavimo principai

Dažniausiai pamatų šiltinimui naudojamos 10-15 cm storio plokštės. Akcentuojama, kad pamatus reikia šiltinti iš lauko pusės, o klijavimo schema turi būti suderinta su hidroizoliacija. Jei montuojami du plokščių sluoksniai, siūlės turi persidengti. Žemiau nuogrindos esančių plokščių klijavimui taikoma speciali schema su grunto sluoksniu ir drenavimo membrana, siekiant apsaugoti nuo vandens ir mechaninių pažeidimų.

Gręžtinių pamatų su rostverku šiltinimas reikalauja Rostverko apsaugos iš visų pusių. Rostverko izoliuotas sluoksnis susijungia su grindų izoliacija, sudarant vientisą šiltinimo sluoksnį. Svarbu užtikrinti, kad į gruntą įgilinta polistirolo dalis būtų pakankamai lygi ir šilumos laidumo koeficientas mažintų šilumos praradimą.

Montavimo ypatumai ir rekomendacijos

Paviršius turi būti lygus ir švarus, paviršių reikia gruntuoti prieš klijavimą. Reikalingos klijavimo putas ir tvirtinimo elementai (grybai), pritvirtinti tinkamai su armavimo tinkleliu. Žemiau nuogrindos esantį EPS plokščių sluoksnį reikia dengti drenavimo ir vėdinimo membrana. Polistireno plokštės neturi būti dengtos tiesiogiai saulėje, ypač pilkokasis Neoporas, nes saulės poveikis gali per daug įšildyti pagrindą ir sukelti drėgmės šalinimas.

Kokios įmonės Lietuvoje gali pasiūlyti EPS sprendimus?

Nors rinkoje pasirinkimas platus, svarbu rinktis patikimus pardavėjus su žinomais prekių ženklais, pavyzdžiui, „Sonarol“, „Kauno Šilas“, „Ukmergės gelžbetonis“ ar „Balpol“. Oropor - lietuviškas polistireninio putplasčio gamintojas Nemenčinėje, siūlantis kokybiškus šilumos izoliacijos sprendimus su greitu pristatymu ir konsultacijomis renkantis izoliacijos tipą.

Specifiniai polarizacijos skirtumai ir tipai

EPS, XPS ir pilkasis EPS N (neoporas) turi skirtingas taikymo sritis. EPS dažniausiai naudojamas konstrukcinėse plokštėse, išoriniame fasadų apšiltinime ir plokštėse. XPS pasižymi didesniu atsparumu vandeniui ir mechaninei įmonei, todėl tinka pamatus šiltinti. Pilkasis putplastis su grafitu suteikia geresnį šilumos laidumą net ir su mažesniu tankiu, tačiau reikia vengti tiesioginio saulės poveikio.

Kas svarbiausia renkantis ir naudojant polistirėninį putplastį?

Renkantis - atkreipti dėmesį į gamintoją, atsparumą vandeniui, gniuždymo stiprį, tankį bei paskirtį. Svarbu pasirinkti tinkamus klijus pagal hidroizoliacijos tipą, uždarytas siūlės ir tinkamas įpakavimas. Montavimo procese būtina laikytis techninių reikalavimų, užtikrinti paviršiaus paruošimą, naudoti gruntą, o plokštes suklijuoti ir pritvirtinti tinkamai.

Polistireno putplastis yra lengvas, šilumą efektyviai izoliuojanti ir ekologiškai palanki medžiaga, tinkama beveik visų tipų pastatų šiltinimui: pamatai, rūsių išorinės sienos, cokoliai, antžeminės sienos, plokštieji ir šlaitiniai stogai bei grindys virš grunto.

Vertikalioji šilumos izoliacija: pamatai, rostverkai, rūsių išorinės sienos, cokoliai. Plotas turi būti apšiltintas taip, kad išorės ir vidaus temperatūros skirtumas sumažintų energijos nuostolius. U vertė priklauso nuo λ ir storio; didesnis storis ir mažesnis λ sumažina energijos suvartojimą.

Žymėjimas ir tankis: EPS-50, EPS-70, EPS-80, EPS-100, EPS-150, EPS-200. Tankis nėra pagrindinis klasifikavimo kriterijus polistireninio putplasčio klasifikavimui; jis turi įtakos mechaniškai atsparumui ir naudojimo sričiai. Svarbu atsižvelgti į gniuždymo, įtempimo ir lenkimo stiprius, kad pasirinkta plokštė atlaikytų konkrečias apkrovas.

Dar vienas svarbus aspektas - pamatų šiltinimo ilgaamžiškumas. Teisingai įrengta šiluminė izoliacija užtikrina šilumos nuostolių sumažėjimą ir ilgalaikį pastato patogumą. Darbų metu laikykitės saugos reikalavimų ir naudokitės kokybiškomis medžiagomis.

tags: #permatomas #strukturinis #polistirenas