Polystyren EPS a extrudovaný polystyren XPS – srovnání

 Datum: 9.5.2013   Kategorie: Rady a návody 

Tento článek vznikl z důvodu častého zaměňování těchto sice vzhledově podobných, ale přitom poměrně co se týká do vlastností rozdílných tepelných izolací.

Obecně o polystyrenu.

Polystyren jako takový je velmi lehká a pevná látka, tato vzniká na základě polymerace styrenu a pentanu, což jsou látky, se kterými se můžeme setkat v přírodě ve formě tlejících rostlin při působení mikroorganismů a také se nalézá v zažívacím traktu zvířat, což je látka pentan, jinak se také vyrábí z ropy. Uhlíkový řetězec, který vzniká při chemické reakci a na každém svém druhém uhlíku má navázán fenylovou skupinu. Tyto jsou rozmístěny u průmyslově vyráběného polystyrenu nepravidelně a tím se zabrání při výrobě krystalizaci polystyrenu. Hlavní surovinou pro výrobu pěnového polystyrenu je, zpěňovatelný polystyren ve formě perlí. Tento obsahuje nadouvadlo – pentan cca 6-7%. Perle polystyrenu jsou vyrobeny suspenzí, polymerací monomeru styrenu. Samotná výroba polystyrenu pak je založena na třech fázích: předpěnění, meziuskladnění a pak konečná výroba bloků polystyrenu EPS, ze kterého se řežou požadované formáty desek o různých tloušťkách, nejčastěji má deska polystyrenu EPS formát 1000x500mm.

 

Vlastnosti polystyrenu EPS:
Vynikající tepelně-izolační vlastnosti, které jsou založeny na struktuře hmoty, která je tvořena buňkami, které obsahují vzduch. Vzduch má velmi malou tepelnou vodivost a tím že je takto uzavřen v desce polystyrenu a správně a rovnoměrně uvnitř rozmístěn se deska polystyrenu EPS stává výbornou tepelnou izolací. Jen pro představu a také vysvětlení, proč má polystyren EPS při svém objemu tak malou hmotnost? Protože hmota, ze které je deska vytvořena je složena z cca 2% polystyrenu a zbytek tedy cca 98% je vzduch obsažený v celém objemu hmoty. Navíc, tím že se jedná o vzduch a ne nějaký složitý plyn je deska velmi stabilní a její vlastnosti jsou neměnné a to je pro životnost tepelné izolace poměrně důležitá vlastnost.

 

Akustické vlastnosti polystyrenu EPS:
Polystyren EPS je také vyráběn a upravován ve formě plastifikovaných desek, které jsou nařezány opět z bloku takto upraveného polystyrenu, kdy při výrobě je blok stlačován lisem na 1/3 své tloušťky před stlačením. Následným uvolněním hmota dosahuje 4/5 svého výchozího rozměru a tímto způsobem je dosaženo narušení struktury polystyrenu EPS a tento získává velmi dobré akustické vlastnosti, které jsou využívány zejména při realizaci skladby podlahy v patře, pod kterým se bydlí. Desky plastifikovaného polystyrenu EPS pohlcují velmi dobře kročejový, strukturální hluk nesoucí se konstrukcemi.


Minimální nasákavost polystyrenu EPS:
Polystyren EPS je vytvořen z hmoty, která má uzavřenou buněčnou strukturu, navíc hmota není rozpustná ve vodě. Tyto vlastnosti zajišťují prakticky mizivou nasákavost polystyrenu EPS. Neznamená to ale, že voda ve formě vodní páry, tedy normální vzdušné vlhkosti nemůže procházet buňkami polystyrenu EPS. Difuse je tedy možná a záleží na tloušťce desky polystyrenu EPS a na faktoru difusního odporu.

 

Mechanická odolnost a tvarová stabilita polystyrenu EPS:
Pokud není polystyren EPS dodatečně nijak zatěžován, dokáže snášet v krátkém časovém úseku i teplotu do maximálně 100°C. Čím je tloušťka desky větší, tím lépe snáší hmota teplotní zatížení, to je díky jeho velmi malé tepelné vodivosti a pokud je polystyren EPS mechanicky zatěžován, je jeho dlouhodobá teplota použití v závislosti na jeho objemové hmotnosti mezi 75-80°C.

 

Polystyren EPS je ekologicky nezávadný:
Toto tvrzení je podpořeno na základě složek, ze kterých se polystyren EPS vyrábí. Jak pentan, tak i styren jsou běžně se vyskytující se látky v přírodě. Jak už je v úvodu tohoto článku psáno, tak se styren i pentan vyskytují v přírodě ve formě rostlin rozkládajících se spolupůsobením mikroorganismů což je styren, dále se pentan běžně vyskytuje v zažívacích traktech zvířat. Další důležitou informací, která je někdy milně dávána do oběhu informací je ten fakt, že polystyren EPS neobsahuje a nikdy před tím neobsahoval žádnou z látek, která by poškozovala, anebo mohla poškozovat ozónovou vrstvu Země, tudíž je jasné, že polystyren EPS neobsahuje žádné freony.

 

Snadná opracovatelnost polystyrenu EPS:
Polystyren EPOS ve své konečné formě lze velmi dobře a hladce opracovávat. Broušení, řezání a vrtání, anebo tvarování do různých dekoračních prvků, velmi dobře snáší běžné stavební hmoty bez známek poškození.

 

Požární odolnost polystyrenu EPS:
Tato otázka již byla mnohokráte diskutována a je třeba jen uvést ten fakt, že polystyren EPS je zařazen mezi látky, stavební hmoty s nesnadnou hořlavostí. Tento fakt je na základě skutečnosti, že polystyren EPS je samozhášlivý, každá jeho buňka obsahuje samozhášlivou úpravu.

 

Extrudovaný polystyren – polystyren XPS

Jako další používaná tepelná izolace, která je ale trochu jiná a je také jinak vyráběná a má i jiné vlastnosti a to je velmi důležité vědět je Extrudovaný polystyren, také označován jako polystyren XPS.

 

Extrudovaný polystyren je většinou používán ve formě tepelně izolačních desek ve formátu 1250x600mm, a jedná se o tepelnou izolaci, která je velmi odolná v tlaku, má velmi dobré vlastnosti co se týká nenasákavosti, navíc je extrudovaný polystyren odolný vůči zemině a dalším vlivům, které mohou přijít při styku desky XPS s terénem. Tento fakt již nabízí, kde se nejvíce extrudovaný polystyren používá, ano jsou to spodní stavby, základy, soklové části domu, izolace základových desek. Zateplení suterénních prostor, zejména tam, kde se izoluje pod terénem, tedy kde může deska XPS přijít do styku se zeminou a vodou, které velmi dobře odolává, navíc její mechanická odolnost je oproti polystyrenu EPS mnohonásobně větší. Záleží na druhu polystyrenu XPS, ale je běžné, že extrudovaný polystyren snáší zatížení v tlaku 300 kPa a více, proto se používá pro izolaci míst, kde dochází k velkému zatížení, což jsou velmi zatížené podlahy, nebo základové části domu, také soklové části objektů, kde u země, perimetru terénu může dojít k mechanickému poškození a tam extrudovaný polystyren ukazuje svou velmi dobrou vlastnost, kterou je jeho mechanická odolnost, velmi dobře snáší nárazy a tlaky. Souhrnem tedy XPS polystyren odolává nejen mechanickému zatížení, ale také vodě, zemině, plísním a hlodavcům, nehnije, tím se z něj stává velmi dobrá tepelná izolace pro styk s terénem.

 

Extrudovaný polystyren se vyrábí vytlačováním taveniny krystalovaného polystyrenu, hmoty, kterou již známe z textu výše. Současně se hmota sytí vzpěňovadlem a uvolněním tlaku na konci vytlačovací trubice stroje dochází k napěnění materiálu. Extrudovaný polystyren je oproti běžnému polystyrenu EPS vyráběn na základě postupu známého jako extruze, tento postup je jiný nežli výroba polystyrenu EPS a proto jsou také vlastnosti polystyrenu XPS jiné nežli vlastnosti polystyrenu EPS. Jeden fakt zůstává, oba druhy polystyrenu mají základ ve stejné hmotě, která je upravována. Na výsledný produkt a jeho poměrně odlišné vlastnosti má vliv právě technologický postup při výrobě.

 

Extrudovaný polystyren bývá pro své použití také vyráběn s upravenou hranou, kdy je aplikován na okraji desky tzv. zámek (polodrážka), na základě které jsou desky vedle sebe lépe spojeny a snižují se tímto úniky v podobě tepelných ztrát. Dále bývá polystyren XPS vyráběn s mřížkovaným povrchem, které usnadňuje nanášení stěrky na tento jinak velmi hladký povrch, který je opatřen tímto zdrsněním pro místa jako je aplikace při zateplování soklové části objektů, všude tam, kde je třeba opatřit extrudovaný polystyren stěrkou, která musí být vždy flexibilní. Extrudovaný polystyren má oproti běžnému polystyrenu EPS naprosto uzavřené póry.

 

Závěrem je tedy potřeba si uvědomit, že rozdíl a ten hlavní citelný mezi polystyrenem XPS a polystyrenem EPS je v pevnosti desek, to může poznat vlastně každý při prvním kontaktu s oběma deskami, dále je tady rozdíl vlastností polystyrenu, které jsme uvedli do níže vložené tabulky, která obecně srovnává polystyren EPS a extrudovaný polystyren XPS. Po srovnání obou polystyrenů je tedy nad míru jasné, že se nesmějí a nemohou v určitých případech a použitích obě polystyrenové desky zaměňovat.

 

Vlastnosti Polystyren EPS Polystyren XPS
vysoká pevnost v tlaku ne ano
nasákavost minimální prakticky nulová
odolnost vůči teplotním výkyvům ne* ano
odolnost vůči zemině ne ano
odolnost vůči mechanickému poškození ne ano
tepelně izolační vlastnosti ano ano
akustické vlastnosti ne** ne