Expandované pěnové polystyreny patří k nejpoužívanějším typům tepelné izolace. Vyrábí se vnapěněním polystyrenových perlí o velikostech podle druhu použití (cca 0,63 - 3,15 mm). Označuje se zkratkou EPS a číslem, které vyjadřuje napětí v kPa při 10% stlačení. Pro stavební účely se používá EPS 70 až 150. EPS 70 se uplatňuje v zateplovacích systémech a jako spodní vrstva tepelné izolace nepochůzných plochých střech. EPS 100 se nejčastěji používá právě do plochých střech jako vrchní vrstva tepelněizolačních vrstev plochých střech nebo jako izolace do podlah s malou zátěží.
Do stavebních konstrukcí se používá EPS samozhášivý, který obsahuje tzv. retardéry hoření způsobující, že při odstranění zdroje hoření materiál sám uhasne a stabilizovaný, tzn., že desky dané tloušťky byly z bloků nařezány až po tom, co proběhlo přirozené smrštění materiálu obvyklé v prvních týdnech po jeho vyrobení. EPS se používá do stavebních konstrukcí bez zvláštních požárních požadavků. V případech, kdy to požární předpisy vyžadují (například u zateplovacích systémů budov o větších výškách a u skladeb střech), se obvykle nahrazuje deskami z minerálních vláken.
Objemová nasákavost je při úplném ponoření do 5 % (tj. Jedná se o obdobný materiál, jako bílý EPS. Do materiálu je přidána přísada z grafitových nanočástic, díky níž se významně snižuje sálavá složka přenosu tepla v izolačním materiálu. Expandované polystyrenové kuličky jsou někdy dodávané s příměsí proti škůdcům. Vyrábí se ze samozhášivého polystyrenu, napěněním polystyrenového perlitu. Lze využít materiálový základ bílý polystyren či grafitový polystyren. Materiál je rozvolněný, není stlačen do desek. Perimeter se vyrábí tzv. vypěňováním do formy. Výrobek se dále nedělí.
Na rozdíl od EPS má uzavřenou strukturu povrchu. Tento polystyren má obvykle dlouhodobou objemovou nasákavost při úplném ponoření < 3 % (dle ČSN EN 12 087), a proto může být užívaný pro izolaci podzemních částí budovy, soklů (do míst exponovaných vodou), kde díky profilaci povrchu může plnit i drenážní funkci, a pro podlahy na terénu bez nároků na kročejový útlum. Někteří výrobci uvádějí použití i pro inverzní střechy.
Extrudovaný polystyren se označuje zkratkou XPS a číslem, které označuje napětí při 10% stlačení materiálu. Prvotní surovinou pro výrobu XPS je ropa, dále polystyrenový granulát, který se extruduje rozpínavými plyny. Hlavní předností extrudovaného polystyrenu je uzavřená struktura pórů, což zaručuje téměř nulovou nasákavost. XPS se vyznačuje velkou pevností v tlaku. Používá se zejména do konstrukcí staticky zatěžovaných a exponovaných vodou (tepelná izolace stěn v kontaktu s terénem a sokly budov, střechy s opačným pořadím vrstev, pod plošné základy, pojížděné střechy atd.).
Jedná se o materiál na bázi polystyrenu, strukturou připomínající pemzu nebo sádru. Pro svou vysokou pevnost v tlaku (pevnost kompaktního polystyrenu až 10 MPa - pro srovnání EPS: 0,1-0,2 MPa) se využívá ke složitě řešitelným detailům, především k přerušení bodových tepelných mostů. Patří k dražším typům izolace. Veškeré zde uváděné informace a vlastnosti jsou pouze orientační pro účely porovnání jednotlivých materiálů.
Hlavní rozdíly a typy XPS a EPS
Na českém trhu působí množství výrobců expandovaného pěnového polystyrenu EPS. Většina z nich má ve výrobním programu rovněž šedý grafitový polystyren a perimetr. Mezi výrobce patří DCD Ideal, Bachl, Izopol Dvořák, Penopol, Polyform, P-Systems, Rapol, Sepas, Styrotrade, Synthos, Terman-Janoušek, Termax a Vodotop FM. Mezi největší dodavatele nebo výrobce patří Dektrade a Isover. Mezi nejvýznamnější české výrobce a dodavatele extrudovaného polystyrenu XPS patří Synthos s produktem shodné značky, společnost Ursa, která vyrábí extrudovaný polystyren stejné značky, a také společnost Bachl. Značku XPS Austrotherm zastupuje v ČR společnost Baumit, značka Fibran Eco patří společnosti Penopol. Výhradním dodavatelem německého XPS Styrodur od společnosti BASF je Isover.
Polystyren spolu s minerální vatou jsou nejpoužívanější tepelné izolace. Setkáváme se s nesprávně uváděným ale i vyhledávaným termínem polistyren, polystiren a také polistiren. Můžeme je rozdělit na několik druhů, dle typu na expandovaný - EPS nebo extrudovaný XPS. Polystyreny EPS používáme pro izolace vnějších stěn, stropů, podlah, střech, polystyren XPS má vyšší pevnost v tlaku, je odolný vůči povětrnostním vlivům a používáme jej v místech, kde beze zbytku využijeme jeho vlastnosti.
Fasádní polystyren - tepelně izolační desky určené především do fasádních zateplovacích systémů. Běžná tepelná ztráta domu je cca 30% a kvalitním zateplením stěn získáme značnou úsporu nákladů na vytápění. Extrudovaný polystyren XPS má vlastnosti, které ho předurčují pro použití do těžkých provozních podmínek. Má vysokou pevnost v tlaku, velmi malou nasákavost, vynikající přilnavost k betonu a dlouhou životnost.
Podlahový polystyren s útlumem kročejového hluku - zvukově a tepelně izolační desky určené pro vytváření vrstev v podlahách s požadavkem kročejového útlumu a zvukově izolačních vrstev v konstrukcích. Spádový polystyren nebo také spádové klíny - tepelná izolace pro dodatečné vyspádování plochých střech. Spádové desky a klíny jsou vyráběny na zakázku dle projektové dokumentace ploché střechy.
Hodnocení vhodnosti XPS vs EPS. Základní rozdíly spočívají ve struktuře a voděodolnosti: XPS má uzavřenou strukturu pórů a téměř nulovou nasákavost, EPS má otevřenější buněčnou strukturu a absorbuje vodu, což zhoršuje tepelnou izolaci. U zateplovacích systémů nad terénem se často používá EPS a u míst vystavených vodě či vlhkosti XPS. Video ukazuje rozdíl absorpce vody mezi EPS a XPS.
Použité typy a jejich specifické využití
- EPS70 - vhodný do zateplovacích systémů a jako spodní vrstva nepochůzných plochých střech.
- EPS100 - nejčastěji do plochých střech jako vrchní vrstvy a do podlah s malou zátěží.
- EPS samozhášivý - obsahuje retardéry hoření.
- XPS - vysoká pevnost v tlaku, velmi nízká nasákavost, vhodný do míst vlhkostí a tlakově namáhaných konstrukcí, sokly, plošné základy, terasy.
Ve stavebních konstrukcích s běžnými požadavky na zatížení jsou vhodné EPS desky. Pro konstrukce vystavené vodnímu prostředí a vlhkosti je vhodný XPS. Při výběru je důležité brát v potaz pevnost v tlaku, nasákavost a hydroizolační chování. U některých typů střešních systémů mohou být vhodné i kombinace DUO střech, kde spodní vrstvy tvoří EPS a vrchní vrstvy XPS.
Průmyslový a regionální kontext v ČR
Na českém trhu působí mnoho výrobců EPS a XPS, včetně značek Austrotherm, Styrotrade, Baumit, Penopol, Isover a dalších. Austrotherm XPS nabízí řadu produktů pro základovou desku, sokly a obvodové stěny sklepů. Desky se dodávají s různými úpravami povrchu a hranami pro zajištění lepší adheze a minimalizaci tepelných mostů. Společnost Isover je výhradním dodavatelem německého Styroduru v ČR.
Celkově lze říci, že polystyreny EPS a XPS zůstávají dominantními materiály v izolacích plochých střech, stěn a podlah, každá technologie má svá specifika a nejlepší využití v závislosti na prostředí a požadavcích na pevnost a odolnost vůči vodě.
XPS vs. EPS pevná pěnová izolace - jaký je rozdíl?
Ve výrobě a využití jsou důležité i doplňky jako spádové desky, drážkované povrchy pro lepší přilnavost, a různé typy hran (shiplap, L, I, D) pro minimalizaci tepelných mostů. Hranové detaily se volí podle účelu aplikace a potřebné pevnosti v tahu a kontaktu s povrchem.
EPS 100 tloušťka a izolace pro univerzální použití - desky pro podlahy, ploché střechy a jiné konstrukce s běžným zatížením až do 2000 kg/m2. Desky z EPS mohou být dodávány s polodrážkami pro zlepšení kontaktu a těsnosti spojů. EPS desky jsou lehké, snadno opracovatelné a recyklovatelné, což podporuje jejich široké využití v evropském stavebnictví.
Pro udržení správných provozních podmínek a energetické účinnosti je důležité volit správný typ izolace podle místa aplikace, vlhkosti a zatížení. Ekonomická a ekologická efektivita tepelných izolací XPS a EPS spočívá v jejich stabilitě, nízké tepelné vodivosti a schopnosti redukovat tepelné ztráty.