Ekstrudirani polistiren kao izolator: prednosti i nedostaci materijala + savjeti za primjenu

Najtraženijim materijalom za toplinsku izolaciju svih građevina, kako zidova, tako i podova i stropova, u naše se vrijeme smatra izolacija od ekstrudiranog polistirena. No, kao i većina ostalih građevinskih materijala, uz prednosti ima i svoje nedostatke.

U ovom ćemo materijalu pokušati što detaljnije analizirati njegove jake i slabe strane. Također ćemo govoriti o tome kako raditi s ovim materijalom, poštujući mjere zaštite od požara.

Što je to XPS?

U svakodnevnom životu ovaj se materijal može sresti pod nazivom «stiropor», ali to je u korijenu netočno. Ta se dva materijala bitno razlikuju jedan od drugog. Na primjer, ekstrudirani polistiren (XPS) jedna je od najotpornijih na deformacije i najčvršćih vrsta, pritom njegova toplinsko-zaštitna svojstva gotovo ne trpe.

Visokočvrsti XPS izrađuje se na posebnim proizvodnim linijama putem kemijske ekstruzije početne sirovine, koju čine čiste granule polistirena.

Pomoću posebne opreme sirovina se pretvara u pjenu, iz koje se, pak, proizvode sitne granule. Te se granule u procesu stvrdnjavanja prešaju u ploče potrebnih oblika i veličina, nakon čega se mogu koristiti ne samo za izolaciju kuća, već i za druge svrhe.

Upravo zbog svoje sitne poroznosti XPS je za red veličine čvršći od običnog polistirena. Prešane pod visokim tlakom i pri visokoj temperaturi, takve granule daju materijalu veću čvrstoću, tvrdoću i pouzdanost.

Glavna razlika ekstrudiranog polistirena od prešanog leži u karakteristikama njegovih granula. One su sitnije, što ovaj građevinski materijal čini otpornijim na fizička opterećenja. Veličina granula toplinsko-izolacijskog materijala proizvedenog metodom ekstruzije ne prelazi 0,1 mm, dok granule neprešanog mogu doseći i do 10 mm.

U inozemnoj interpretaciji XPS se može nazivati XPS. Proizvodi se nekoliko njegovih varijanti. Nakon kratice «XPS» u oznakama ovog materijala nalaze se brojevi od 25 do 45, koji govore o njegovoj gustoći.

Što je vrijednost veća, to je gustoća materijala veća. Posebno gusti ekstrudirani materijal može se koristiti čak i za toplinsku izolaciju cestovnog asfaltnog pokrova, na primjer, proizvodi tvrtke Penoplex.

Sada kad smo shvatili što je XPS, detaljno ćemo razmotriti sve njegove prednosti i nedostatke.

Glavne prednosti materijala

U biti, polistiren je ista plastika, samo s drugačijim svojstvima. No zato što je nešto lakši i manje gust, ne prestaje biti plastika, i stoga ima sve prednosti ovog materijala.

Kako se vlasnik ne bi mučio s oblaganjem prednje strane nakon toplinske izolacije zgrade, proizvođači su smislili odlično rješenje. Počeli su proizvoditi sendvič panele u kojima je ploča ekstrudiranog polistirena (XPS) izvorno opremljena dekorativnom pločom od bilo kojeg materijala po izboru.

Jedna od glavnih prednosti polistirena je lakoća materijala, ali i ostale njegove prednosti nisu manje važne:

1. Otpornost na gljivične infekcije. Kao što je poznato, gljivama je za život potrebna hrana. No sintetika im kao hrana ne odgovara.
2. Materijal ne truli i ne raspada se. Truljenju i raspadanju podložni su samo prirodni, biološki materijali. XPS je, pak, izvorno proizvod sintetiziran od umjetnih polimera, pa stoga o bilo kakvom raspadanju ne može biti riječi.
3. Otpornost na tlak. XPS, posebno visoke gustoće, sposoban je izdržati ogromna opterećenja.
4. Odsutnost upijanja vlage. Svatko zna da celofanska vrećica ne propušta vodu. To svojstvo nije strano ni polistirenu.
5. Otpornost na smrzavanje. Materijal se ne smrzava u potpunosti jer u njemu jednostavno nema vlage. On je prozračan, ali istovremeno potpuno «dehidriran».
6. Nizak stupanj toplinske vodljivosti. Kao što je već rečeno, ovaj je materijal doslovno ispunjen zrakom, a upravo je zrak najintenzivniji toplinski izolator.

Budući da je XPS u svojoj biti plastika, ima nisku paropropusnost, što se u mnogim slučajevima može smatrati pozitivnim svojstvom. Tako se polistiren uspješno koristi za toplinsku izolaciju potkrovlja.

Uz to, polistiren je otporan na djelovanje većine kemijskih reagensa.

Zgrada izolirana XPS-om, takoreći, obavijena je slojem zraka, jer je polistiren, uz sve svoje čvrstoće, iznimno prozračan.

Također se impresivnim plusom može smatrati to što:

• XPS uz svoju iznimnu čvrstoću ima vrlo malu težinu, što smanjuje opterećenje na temelje ako se materijal koristi za toplinsku izolaciju gornjeg dijela zgrade.
• Vrlo je otporan na temperaturne promjene. Temperaturne oscilacije gotovo ne šire i ne sužavaju njegovu strukturu, kao što se događa s gušćim tvarima i materijalima.
• Vrlo je jednostavan za montažu, a budući da se lako reže čak i oštrim nožem, od njega se izuzetno lako može oblikovati blok potrebne veličine ili segment nestandardne geometrije.
• Montažni radovi na izolaciji građevina pomoću XPS-a mogu se izvoditi na temperaturama od -50 do +70 Celzijevih stupnjeva, dakle praktički tijekom cijele godine i u svim klimatskim pojasevima.
• Izvrsno se veže s drugim građevinskim materijalima. Na njemu se izvrsno drži čak i žbuka.

A ako tome dodamo i trajnost materijala, moglo bi se steći dojam da je XPS uopće panaceja za sve nevolje. No, nažalost, izolacija proizvedena od polistirenske pjene ima i niz svojih nedostataka.

Značajni nedostaci izolacije

Unatoč tome što materijal ima daleko manje nedostataka nego prednosti, u nekim slučajevima oni postaju ključni razlog za odustajanje od njegove upotrebe.

Kako se ispostavlja, plastika nema samo prednosti, a svi nedostaci XPS-a također su povezani s činjenicom da ima "polietilensku prirodu".

Prilikom izolacije drvenih i okvirnih kuća najbolje je odabrati posebni ekstrudirani polistiren impregniran vatrootpornim sredstvima. Na fotografiji se jasno vidi da je takav materijal vrlo teško zapaliti, ako je uopće moguće.

Glavni nedostaci ekstrudiranog polistirena su:

• Slaba zvučna izolacija. Materijal može malo prigušiti zvučne valove, ali ih nije u stanju u potpunosti apsorbirati, kao ni odbiti.
• Osjetljivost na ultraljubičasto zračenje. Pod izravnim sunčevim zrakama bez posebnih materijala koji ga skrivaju, poput žbuke i drugih završnih obloga koje mu, između ostalog, služe kao zaštita, XPS se raspada.
• Niska propusnost pare. U nekim slučajevima to može biti prednost. Ali ne u svima. Stoga stambeni objekti izolirani ekstrudiranim polistirenom zahtijevaju besprijekorno montiranu i učinkovitu ventilaciju. Inače će se u zidovima nakupljati kondenzat, što će doprinijeti njihovom propadanju.
• Mala ekološka prihvatljivost materijala. Koliko god proizvođači polistirenske pjene branili svoj proizvod, plastika uvijek ostaje plastika. Iako je porozna, i dalje će se razgraditi mnogo duže od bilo koje nesintetičke tvari.
• Visoka cijena izolacije takve vrste također navodi neke na razmišljanje. Štoviše, što je njegova vrsta tvrđa i gušća, to je skuplja.

Posebno se želimo osvrnuti na to da je, iz očitih razloga, ovaj materijal vrlo podložan napadima glodavaca.

Ako glodavci imaju otvoren pristup polistirenskoj pjeni, mogu putovati uz zidove, progrizajući rupe. A sitne čestice-granule životinje koriste za uređenje svojih gnijezda.

Ako izolacijskom sloju od XPS-a postoji otvoren pristup, miševi i štakori u njemu izrađuju cijele labirinte prolaza i čak uređuju svoja gnijezda.

Stoga slojeve izolacije poželjno je pažljivo obložiti takvim završnim materijalima kroz koje glodavci neće moći probiti do željenog sloja polistirenske pjene.

Ali najveći nedostatak ove varijante materijala je niska otpornost na vatru. Čim se rub ploče zapali, plamen je trenutno potpuno proguta. Osim toga, izgaranje je popraćeno oslobađanjem vrlo otrovnih tvari u atmosferu – fenola, koji mogu prouzročiti jednako opasnu štetu plućima kao i sama visoka temperatura.

Obični ekstrudirani polistiren može se zapaliti, ovisno o postojećim vanjskim čimbenicima, pri temperaturi od 250 do 450 stupnjeva Celzija, upravo zato ga treba koristiti za izolaciju drvenih građevina i objekata s najvećom opreznošću.

U takvim slučajevima stručnjaci savjetuju nabavu XPS-a obogaćenog posebnim vatrootpornim dodacima tijekom proizvodnje.

Pravila rada s materijalom

Najčešće se ekstrudirani polistiren koristi za izolaciju temelja, podova, zidova i stropnih konstrukcija stambenih i gospodarskih zgrada. Na primjer, za izolaciju zidova lođe/balkona ili zida stambenog stana iznutra.

Ali oni koji se odluče koristiti ovaj materijal za izolaciju vlastite građevine, trebaju zapamtiti nekoliko pravila.

Ako je zid dovoljno ravan i hrapav, XPS će se izvrsno držati na ljepljivoj masi. Ali najčešće je zbog geometrije zidova svrsishodnije postaviti ploče polistirena pomoću posebnih tipli. Takav način odabire se i zato što je jeftiniji.

Na što se pričvršćuju XPS ploče?

Na ravnu i gustu vertikalnu površinu ploče ekstrudiranog polistirena dobro se pričvršćuju pomoću posebnih vrsta ljepila. Za to se mogu koristiti Penoplex FASTFIX, Technonicol ili ljepljive mješavine poput Ceresit CT 83.

Ako se ne želite zamarati ljepilom, ili to ne dopušta struktura površine, može se pribjeći korištenju takvih pričvršćivača kao što su posebni tiplovi. Uopćeno, prije izolacije poželjno je izravnati površinu zidova barem grubom žbukom i postaviti ploče na oba spomenuta pričvršćivača – i na ljepilo/cementni mort i na tiple.

Ljepljiva mješavina Ceresit CT 83, prema tvrdnjama proizvođača, može se koristiti na temperaturi od 0 stupnjeva Celzijusa. Također se tvrdi da je vrlo ekonomična i ekološki sigurna.

Izolacija temelja i podova

U slučaju temelja, pločama XPS oblažu se sve vanjske strane, nakon čega se novonastali toplinski izolacijski sloj prekriva slojem hidroizolacije. Često vlasnici kuća odluče izolirati čak i trotuar.

U ovom slučaju, sloj betona formira se iznad sloja polistirenske pjene, koji se pak nalazi na podlozi od pješčano-šljunčane mješavine.

Estrih betonskog poda također se postavlja na ravno položene ploče XPS.

XPS se također koristi kao jedan od načina izolacije drvenih podova. Više o tome govorili smo u sljedećem članku.

Trotuar izoliran polistirenskom pjenom pomoći će zaštititi gornji dio temelja od smrzavanja. Osim toga, sloj takvog materijala djelovat će i kao dodatni vodootporni sloj.

Rezanje XPS ploča

Budući da je gustoća ekstrudiranog polistirena za red veličine veća nego kod običnog, s time se javlja niz malih problema. Na primjer, materijal takve vrste još uvijek se može rezati nožem, ali, prvo, njegova oštrica mora biti izuzetno tanka i čvrsta, jer debela oštrica može dovesti do mrvljenja i pukotina ploče.

A drugo, škripanje i grebanje koje će pratiti takav 'pothvat' bit će za red veličine veće nego u slučaju običnog polistirena. Stoga se prije početka postupka preporučuje podmazati oštricu noža strojnim uljem.

Netko koristi za rezanje blokova XPS-a brusilicu opremljenu najtanjom reznom pločom za metal. Rezanje u ovom slučaju ide učinkovito, ali zvižduk je takav da je bolje staviti čepiće u uši. Osim toga, ova metoda je naj 'nečista'. Nakon nje ostat će ogromna količina otpada.

Ako ste odlučili koristiti brusilicu za rezanje polistirenske pjene, preporučujemo da se upoznate s pravilima korištenja ove opreme.

Stroj ili napravu za rezanje polistirenske pjene lako možete napraviti vlastoručno. Za to samo trebate nabaviti malo nikroma i snažan transformator. Spojivši suprotne krajeve nikromske žice na žice koje dolaze od izvora napajanja, dobit ćemo svojevrsni nož za polistiren. A kako bi rez bio što ravniji, nikromsku žicu u uređaju treba držati napetom.

Najefikasnijom i najjednostavnijom smatra se metoda rezanja užarenom žicom. Uzmu se dva čavla između kojih se zategne žica od nikroma. Na čavle se dovodi napon preko transformatora, žica se užari i proces kreće. Pomoću ove metode mogu se izrezati najprecizniji blokovi i oblici visokog stupnja složenosti.

Ali ova je metoda i najštetnija. Kao što je već rečeno, pare fenola koje se oslobađaju tijekom rezanja mogu nanijeti znatnu štetu ljudskom organizmu, stoga ovaj postupak treba izvoditi na otvorenom, po mogućnosti na propuhu ili uz pomoć posebne respiratorne maske, pa čak i plinske maske.

Malo tko zna, ali od polistirenske pjene može se napraviti izvrsna oplata za temelje. Materijal se izvrsno podvrgava rezanju, bušenju i sl., stoga svatko, pokazavši određenu dozu domišljatosti i snalažljivosti, može napraviti za svoju građevinu izvrstan izolirani temelj.

Mjere zaštite od požara

Pri radu s ekstrudiranim polistirenom treba se pridržavati strogih mjera protupožarne sigurnosti, inače će ugasiti zapaljeni materijal biti puno teže nego što se čini.

Upravo zato, za slučaj da se u blizini izvode radovi s otvorenim plamenom, primjerice, nalazi se peć pomoću koje se topi bitumen i sl., uvijek treba imati pri ruci crijevo s dovodom vode, aparat za gašenje požara ili, u najgorem slučaju, bačvu s vodom i kantu.

Isto se savjetuje i pri izvođenju zavarivačkih radova u neposrednoj blizini XPS-a. Pritom se savjetuje ili zaštititi materijal od letećih iskri i šljake sa zavarivanja, ili prethodno navlažiti obližnje ploče polistirena vodom, najbolje je učiniti i jedno i drugo istovremeno. Samo u tom slučaju osigurat ćete i sebe i svoju građevinu od požara.

Većina opasnih požarnih situacija na gradilištu događa se upravo zbog zanemarivanja mjera opreza. Ako se u blizini radova koji se izvode s lako zapaljivim materijalima izvode zavarivački radovi, uvijek treba očekivati nevolju. A da se ta nevolja ne dogodi, uvijek treba imati pri ruci barem aparat za gašenje požara.

Zaključci i koristan video na temu

O tome po kojim kriterijima treba birati ekstrudirani polistiren, možete saznati iz sljedećeg videa:

Ako se uzme u obzir da na slabu zvučnu izolaciju izolacijskog materijala gotovo nitko ne obraća pažnju, osjetljivost na ultraljubičasto zračenje liječi se time što je materijal uvijek zaštićen slojem završne obrade, a niska paropropusnost kao nedostatak isključuje se postojanjem dobre ventilacije, od ukupnog broja nedostataka ostaju samo "neekološki" i "skupoća" materijala, ali i ti se nedostaci lako mogu osporiti.

Sam pojam "neekološki" govori o tome da je materijal izuzetno trajan, jer se s vremenom, posebno uz pravilno korištenje, ne raspada na sastavne dijelove. I nije li to kriterij da se "neekologičnost" građevinskog materijala smatra prednošću? Što se tiče skupoće EPPS-a, možemo navesti odličnu poslovicu: "Tvrdica plaća dvaput". Sa svim moralnim poukama i posljedicama koje iz toga proizlaze.

Razmišljate li o korištenju EPPS-a kao izolacije i želite razjasniti nekoliko detalja njegove primjene nakon čitanja našeg materijala? Postavite preostala pitanja našim stručnjacima ispod ovog članka – pokušat ćemo vam pomoći.

Ako se profesionalno bavite montažom EPPS-a i želite dati korisne savjete početnicima ili dopuniti gore navedeni materijal vrijednim primjedbama, napišite svoje komentare u blok ispod.