Mezi mnoha moderními tepelně izolačními materiály expandovaný polystyren postupně ustupuje do pozadí, ale některé vlastnosti mu nedovolují zcela ztratit svou pozici. Zjistíme, co je to za materiál a jak efektivní, bezpečné a ziskové je jeho použití.
Obecná charakteristika
Styrofoam – Jedná se o pěnovou pěnu vyrobenou polymerací styrenu. Výroba probíhá za použití látek, jako je methylenchlorid, isopentan atd. Během procesu polymerace se zavádějí do granulí polystyrenu – při zahřívání pění. Po vysušení, pod vlivem teploty více než 150 ° C a tlaku asi 200 kgf / cm², je výsledný plynem naplněný materiál slinován do velkých bloků, které jsou poté rozřezány na menší.
Materiál se velmi rychle stal komerčně životaschopným při řešení problémů souvisejících s úsporou energie. Není se čemu divit, protože pěnový polystyren je velmi lehký (98 % vzduchu) a levný – stal se nepostradatelným materiálem při stavbě obytných panelových „tepelných domů“ a dalších staveb.
„Chemická výplň“ zvaná polystyren je již dlouho nabízena jako úspěšná alternativa k jiným tepelně izolačním materiálům. Některé výhody však mají velmi kontroverzní základ, a tak jsme sami zjistili, kde je pravda a kde fikce.
Mýtus první: dobrá izolace
Tepelně izolační vlastnosti tohoto materiálu závisí na způsobu výroby a provozních podmínkách:
- V normálním stavu, při teplotě + 25 ° C, je tepelná vodivost expandovaného polystyrenu a jiných podobných ohřívačů 0,034-0 W / mK. Někteří výrobci uvádějí toto číslo dokonce až na 045 W / mK.
- Struktura pěnového polystyrenu s nízkou hustotou (asi 17 kg / m³) vede ke zvýšení absorpce vody – číslo může dosáhnout až 350-900% hmotnosti. To je možné například v případě, že jsou vady na hydroizolačním koberci. U takových indikátorů bude koeficient tepelné vodivosti mnohem vyšší než koeficient uvedený v prvním odstavci.
- V obytných oblastech se vlhkost ještě zvyšuje. Za prvé, každý z živých lidí vypustí každou hodinu přibližně 100 gramů vlhkosti. Za druhé, během provozu se vlhkost zvyšuje po mytí, vaření atd. Za takových podmínek jsou standardní indikátory možné pouze s vysokou paropropustností izolace.
Paropropustnost pěnového polystyrenu
V porovnání se skelnými vlákny a minerální izolací má pěnový polystyren nízkou paropropustnost (cca 0 mg / mchPa), což pomáhá snižovat difúzi molekul vody stěnami o cca 06-50 %.
V domech zateplených pěnovým polystyrenem bude i při kvalitním větrání zvýšená vlhkost (více než 70% při teplotě +19°C). Takové indikátory přispívají k tvorbě hub.
Mýtus druhý: dlouhá životnost
Expandovaný polystyren vyrobený lisováním nebo nelisováním ztrácí schopnost udržet teplo poměrně rychle – během 8-10 let. Pro bytový dům je to katastrofálně krátká doba!
Takové indikátory jsou způsobeny nejen procesem přirozeného ničení materiálu, ale také neopatrným provozem domu nebo velkými opravami s použitím těkavých uhlovodíkových sloučenin. Ukazuje se, že prvotní přínos z použití pěnového polystyrenu se v budoucnu promění v mnohamilionové náklady na vytápění.
Zde je jeden smutný příklad.
- Podzemní obchodní pavilon (Moskva). Vždy za pouhé 2 roky se na izolaci vytvořily obrovské trhliny. Tloušťka materiálu se výrazně snížila a hustota se naopak zvýšila téměř 4krát! To vše vedlo ke snížení koeficientu odporu prostupu tepla z 0,31 na 2,6 m² °C / W. Důvod: nebyly zohledněny teplotní a vlhkostní podmínky.
Výjimkou je extrudovaná polystyrenová pěnavelmi populární v Evropě. Doporučuje se však měnit pouze jako topení pro umělá jezírka nebo dlažbu, případně zajistit tepelnou izolaci sklepů. Za takových podmínek si extrudovaná polystyrenová pěna zachovává své vlastnosti po dobu až 50 let provozu.
Mýtus třetí: ekologický materiál
Někdy můžete najít články, ve kterých se polystyrenová pěna nazývá materiálem šetrným k životnímu prostředí. Abychom pochopili, zda tomu tak je, připomeňme, že proces polymerace polystyrenu neprobíhá úplně, ale pouze z 96-98%. Kromě toho je tento proces reverzibilní a pod vlivem tepla, kyslíku a dalších látek vede k rozkladu polymerů a v důsledku toho k uvolňování styrenu. jaké to má následky?
- Styren se začne hromadit v obytných oblastech. I malé dávky, které člověk neustále dostává, vedou k výskytu onemocnění srdce, jater, dýchacího, reprodukčního a oběhového systému, včetně leukémie, neplodnosti a toxické hepatitidy. Zvláště velké škody styren přináší tělu dětí a těhotných žen.
- Úroveň koncentrace styrenu závisí na teplotním režimu. S jeho nárůstem rostou i emise styrenu. Při 25 ° C to bude přibližně 104 gramů látky v 1 cu. metr materiálu. Vzhledem k tomu, že maximální povolená rychlost je 0 mg!
Ukazuje se, že i při běžné, pokojové teplotě se uvolňuje 3-10x více škodlivých látek, než je přípustné. V létě se budovy zahřejí až na 80 stupňů a pak se dá mluvit i o 170násobku normy.
Podle výsledků výzkumu se až 15 % plynových ohřívačů rozloží do 10 let. Nejhorší ale je, že 60 % rozložených látek tvoří styren. Jediným možným řešením v tomto případě je snížit jeho maximální přípustnou míru asi 550krát. Vezmeme-li v úvahu, že se styren v těle časem hromadí (kumulativně), nelze jej na zateplení bytových domů i při poklesu přípustné normy vůbec použít.
Poslední vážné nebezpečí použití polystyrenu – vysoké riziko požáru. Tento materiál má velmi vysokou teplotu spalování – více než 1000 °C. Takový plamen rychle vede ke zničení budovy, i když byla postavena z kovových konstrukcí.
Výkon
Pokusili jsme se vyvrátit všechny nejčastější mýty týkající se použití pěnového polystyrenu jako topidla. Závěr může být jen jeden – pěnový polystyren by měl být zcela vyloučen z procesu výstavby. Jen v tomto případě se lze vyhnout takovým nešťastným událostem, jako byl například požár v klubu permských chromých koní, kde zemřelo 156 lidí.
Nyní existuje mnoho účinných náhražek polystyrenu – což znamená, že již není žádný dobrý důvod k dalšímu používání škodlivých materiálů ve stavebnictví.
