Termoizoliacinė medžiaga putplastis (polistirenas): savybės ir panaudojimas statybose

Polistireninis putplastis yra termoizoliacinė medžiaga, išsiskirianti puikiu kainos ir efektyvumo santykiu. Putplastį sudaro 98% oro ir 2% polistireno. Kadangi, pagal gaminimo technologiją oras neišsisklaido iš putplasčio, yra išlaikomas pastovus termoizoliacinis poveikis. Polistirenį putplastį (EPS) sudaro oras 98 %, uždarytas į nedidelio skersmens akeles, ir 2% polistireno, sudarančio šių akelių sieneles.

Polistireninis putplastis (EPS) yra viena populiariausių ir universaliausių medžiagų, naudojamų pastatų šilumos izoliacijai. Jo lengvumas, geros šilumos izoliavimo savybės, atsparumas drėgmei ir mechaniniam poveikiui, taip pat prieinama kaina daro jį puikiu pasirinkimu įvairioms statybos reikmėms. Tinkamai montuojamas polistirenas tarnauja net iki 50 metų, o kartais ir ilgiau.

Struktūra ir šiluminės savybės

Polistireninis putplastis yra lengva, porėta medžiaga, kurios struktūrą sudaro uždaros, oru užpildytos poros. Polistirene oras uždarytas į 0,2-0,5 mm skersmens akeles, kurių sienelių storis siekia 0,001 mm. Dėl šios uždaros struktūros EPS pasižymi puikiomis termoizoliacinėmis savybėmis. Oras yra blogas šilumos laidininkas, todėl jis garantuoja puikias polistireninio putplasčio termoizoliacines savybes.

Viena iš pagrindinių savybių yra šilumos laidumo koeficientas, kuris žymimas λ ir matavimo vienetai yra W/(m·K). Polistireninio putplasčio šilumos laidumo koeficientas svyruoja ir priklausomai nuo kitų savybių gali būti λ = 0,028-0,043 W/(m·K). EPS polisterinis putplastis - tai baltos spalvos, ilgaamžės plokštės. Šilumos laidumas ≤0,039 W/(m*K).

Grafitinis putplastis (neoporas) - pilkasis polistirenas

Neoporas - pilkos spalvos putplasčio analogas. Neoporo termoizoliacines savybes pagerina plokščių gamyboje naudojamas grafitas. Jis atspindi, absorbuoja infraraudonuosius spindulius ir tokiu būdu sumažina šilumos pralaidumą. Neoporo termoizoliacinės savybės lyginant su EPS baltuoju putplasčiu yra apie 25% efektyvesnės. Geresnės termoizoliacinės savybės leidžia suploninti iki 25% termoizoliacinio sluoksnio storį.

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.

Ekstruzinis polistirolas (XPS)

Ekstruzinis polistirolas (XPS) - universali šilumos izoliacija. XPS plokščių savybės priklauso nuo jų porų struktūros, kuri yra visiškai vientisa ir uždara; ji visiškai skiriasi nuo putų polistirolo (EPS) porų struktūros. Uždara XPS porų struktūra garantuoja puikias ir patikimas šilumos izoliacijos savybes, netgi esant prastoms oro sąlygoms.

XPS yra itin atspari ir patvari termoizoliacinė medžiaga. Priešingai nei įprastas polistirenas, XPS yra labai tankus, dėl ko jis nesugeria vandens ir nepraranda savo izoliacinių savybių net ir tada, kai ilgą laiką yra veikiamas drėgmės. XPS yra atsparus slėgiui, todėl jis gali atlaikyti net ir itin dideles apkrovas, išlaikydamas savo struktūrą.

Pagrindinės panaudojimo sritys statybose

Kaip ir bet kuri kita medžiaga, putų polistirolas gali būti panaudotas pačioms įvairiausioms apšiltinimo reikmėms statybose. Panaudojimo būdų gali būti labai daug ir įvairių. Pagal paskirtį reikėtų pasirinkti ir polistireno tipą, kuris išreiškiamas konkrečia kategorija, nusakančia medžiagos savybes.

• Grindims - per grindis į namo vidų smelkiasi didžioji dalis drėgmės ir šalčio. Putų polistirolas (EPS) šiuo atveju yra puikus sprendimas, padedantis gerokai padidinti namo šilumos efektyvumą.
• Sienoms - nepamainomas putų polistirolas sienų šiltinimui. Polisitirolas fasadui taip pat labai puikus sprendimas, leidžiantis užtikrinti aukštą sandarumo lygį ir gerą apšiltinimą.
• Stogams - putų polistirolas (EPS) šiuo atveju yra puikus pasirinkimas. Apšiltintos stogo konstrukcijos praleidžia žymiai mažiau šalčio ir drėgmės iš lauko.
• Pamatams - polistirenas pravers ir pamatų apšiltinimui, tačiau reikėtų atkreipti dėmesį į polistireno kategoriją.
• Cokoliai, rūsių išorinės sienos, rostverkai, šlaitiniai ir plokštieji stogai, grindys virš grunto su šilumos izoliacija po armuoto betono sluoksniu.

Polistireno tipai, stiprio ir tankio reikšmė

Skirtingi gaminiai žymimi kategorijomis polistirenas EPS 150, EPS 100, EPS 80, EPS 70, EPS 60, EPS 50 ir kt. Kiekvienos kategorijos žymėjimas nurodo medžiagos stiprumą gniuždant (kPa). Kuo didesnis skaičius, tuo didesnį spaudimą medžiaga gali atlaikyti. Pavyzdžiui, EPS 150 yra daug tvirtesnis nei EPS 50.

Statybos techninis reglamentas reikalauja, kad termoizoliacinis sluoksnis būtų sudarytas iš dviejų ar daugiau polistireninio putplasčio EPS arba XPS. Apatinio putplasčio sluoksnių gniuždymo įtempis turi būti ne mažesnis kaip 80 kPa (kai produktas deformuojasi 10%). Viršutinio polistireninio putplasčio įtempis ne mažesnis kaip 100 kPa. Jei pastato termoizoliacinis sluoksnis sudarytas iš vieno polistireninio putlasčio sluoksnio (EPS, XPS), tokio statybos produkto iš putplasčio gniuždymo įtempis turi būti ne mažesnis kaip 100 kPa (jei produktas deformuojasi 10%).

Fizinės ir mechaninės savybės

Polistireninis putplastis yra labai lengva medžiaga, tankis būna 9-40 kg/m³ (dažniau 10-35 kg/m³). EPS turi labai gerą mechaninį stiprį: atsparumas gniuždymui, lenkimui, tempimui, smūgiams. Polistireno plokštės gali būti naudojamos grindims, plokštiesiems stogams, pamatams, kur pasireiškia gniuždomoji apkrova.

Polistireninis putplastis pasižymi puikiu atsparumu aukštoms temperatūroms. Jis nedegus ir pradeda lydytis tik nuo 100°C. Bandymai rodo, kad polistireninio putplasčio su degumą slopinančiais priedais degumo temperatūra yra 374°C. Pašalinus liepsnos šaltinį, polistireninis putplastis liaujasi degęs, nebūna nei rusenimo, nei smilkimo.

Drėgmės atsparumas ir įmirkis

Polistireninis putplastis nėra higroskopinis, vanduo į jį gali įsiskverbti tik mikroskopiniais kanalėliais tarp susilydžiusių akelių. Polistireninio putplasčio ilgalaikis įmirkis, kai putplastis yra visiškai panardinamas į vandenį ir jame išlaikomas 28 paras, nesiekia net 3% tūrio. Vandens įmirkis tik labai mažai pakeičia polistireninio putplasčio termoizoliacines savybes.

Uždara XPS porų struktūra garantuoja puikias šilumos izoliacijos savybes net ir esant prastoms oro sąlygoms. Dėl uždaros struktūros XPS nesugeria vandens ir nepraranda savo išskirtinių savybių drėgnose aplinkose.

Atsparumas UV spinduliams ir eksploatacija

Pilkasis polistireninis putplastis (neoporas), ilgesnį laiką veikiamas tiesioginių saulės spindulių, gali įkaisti ir deformuotis - todėl reikia vengti tiesioginio saulės spindulių poveikio. 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 per visą eksploatacijos laikotarpį praktiškai nekeičia savo savybių. Polistireno plokštės laikomos ilgaamžėmis: patikimai nustatyta, kad polistireninis putplastis visiškai išlaiko savo termoizoliacines bei mechanines savybes per visą pastato gyvavimo trukmę, kuri šiandien paprastai apibrėžiama kaip mažiausiai 50 metų.

Saugumas ir degumas

Pastatų šilumos izoliacijai skirtame polistireniniame putplastyje yra ugnį slopinančių priedų, dėl to jis priskiriamas prie sunkiai užsiliepsnojančių gaminių. Pašalinus liepsnos šaltinį putplastis F liaujasi degęs. 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.

Ekologija ir perdirbimas

Polistireninis putplastis yra nekenksmingas aplinkai, vandenyje netirpsta, neišskiria medžiagų, galinčių užteršti gruntinį vandenį, nepūva ir neyra. Polistireninis putplastis pagaminimo energijos sąnaudos yra mažos, palyginti su kitų termoizoliacinių medžiagų gamyba. Polistireninis putplastis gali būti lengvai perdirbamas net iki septynių kartų ir tinka pakartotiniam naudojimui.

Polistireninis putplastis neturi liestis su ardančiomis jį medžiagomis ir yra biologiškai neutralus - juo neminta jokie gyvi organizmai, jis nėra pelėsinių grybų maitinimosi terpė. EPS gaminiai, pagaminti su degumą mažinančiais priedais, turi atitikti reikalavimus, keliamus sunkiai užsiliepsnojančioms medžiagoms.

Montavimas, praktiniai patarimai ir eksploatacija

Polistireno plokštės lengvai pjaustomos specialiomis staklytėmis, įrankiais, įkaitinta viela ar peiliu. Polistireninis putplastis šiltinimo sistemose paprastai yra dengiamas armavimo mišiniu, tinku ar kitais apsauginiais sluoksniais. Klijai neįsigeria į polistireninį putplastį, dėl to greičiau vyksta džiūvimo procesas.

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 ir jie nespėja patikimai priklijuoti polistireninio putplasčio plokščių prie pagrindo. Šiltinamų atitvarų įkaitinimo galima išvengti naudojant įprastus uždangalus ir saulės spindulių intensyvumą mažinančius tinklus.

Palyginimas su kitomis izoliacinėmis medžiagomis

Be polistireninio putplasčio ir ekstruzinio polistireno, rinkoje taip pat populiarūs purškiamos izoliacijos produktai, tokie kaip POLYNOR PRO ir POLYNOR HOME. Šios poliuretano putos užtikrina aukštos kokybės šilumos ir garso izoliaciją, suformuoja monolitinę dangą be sandūrų ir tarpų. Jų šilumos laidumo koeficientas (λ) siekia 0,030 W/(m·K).

Prekyba, matmenys ir kainos

Prekė parduodama lapais. Dažniausiai galimi tokie pasirinkimai kaip polistirolas 20 mm, 30 mm, 50 mm ar 100 mm, taip pat polistirolas 150 mm. Polistireninio putplasčio matmenys ir storis apskaičiuojami, įvertinant šilumos laidumo koeficiento λ vertę ir polistireninio putplasčio eksploatacinę būseną.

Praktiniai sprendiniai ir rekomendacijos

1. Parinkite polistireno tipą pagal paskirtį: EPS 70 sienoms, EPS 80 stogams, EPS 100 pamatams ir cokoliui-taip rekomenduojama atsižvelgiant į mechaninius reikalavimus ir drėgmės poveikį.
2. Atkreipkite dėmesį į stiprio (kPa) žymėjimą - jis nurodo medžiagos gniuždymo atsparumą.
3. Naudokite neoporą (grafinį EPS) ten, kur svarbus geresnis šilumos laidumo koeficientas ir norima sumažinti sluoksnio storį.
4. Stogo ir fasadų konstrukcijose užtikrinkite UV apsaugą: dažymas, tinkavimas arba kiti dangalai apsaugos medžiagą nuo erozijos.
5. Montuojant plokštes venkite klijavimo ant įkaitusių nuo saulės pagrindų, ypač neoporo plokščių.

Polistireninis putplastis (EPS) ir ekstruzinis polistirenas (XPS) yra plačiai statybos sektoriuje naudojamos termoizoliacinės medžiagos, pasižyminčios puikiomis savybėmis ir plačiu pritaikymu. Šios medžiagos užtikrina efektyvią apsaugą nuo šalčio, drėgmės ir garso, todėl yra nepakeičiamos moderniame statybos procese.

tags: #termoizoliacine #medziaga #putplastis