EPS - galinga šilumos izoliacijos klasika


„EPS“ (išsiplėtęs polistirenas, „Styrofoam“) yra sintetinė izoliacinė medžiaga, kuri laikoma klasikine šilumos izoliacija. Kaip ir kiti plastikai, jis turi puikias šilumos izoliacijos galimybes ir gali būti naudojamas labai lanksčiai.

Pagrindinė EPS medžiaga yra stirenas. Chemikai pripažino šio mažo molekulinio svorio (monomero) nesočiųjų vandenilio polimerizacijos savybes jau XIX a. Ir pradėjo gaminti polistireną laboratorinėmis sąlygomis, kitaip tariant, polimerizuotu stirenu. 1920-aisiais Vokietijos chemikas ir Nobelio premijos laureatas Herrmann Staudinger sukūrė pagrindą pramoninei polistireno gamybai per savo polimerinės chemijos tyrimus.

Pramoninė išsiplėtusio polistireno gamyba

Nuo 1931 m. IG Farben Ludwigshafen gamina plataus masto polistirolą. Nuo 1949 m. BASF perėmė šį verslo padalinį kaip IG Farben įpėdinį. Vokietijos patentas Styrofoam buvo suteiktas BASF 1950 m. JAV chemijos kompanija „Dow Chemical“ pateko į prekės ženklą „Styrofoam“, taip pat patentuotą paralelinį rinkos vystymąsi.

Polistirenas - standartinis plastikas

Polistirenas yra standartinis plastikas, kuris gali būti naudojamas įvairiose srityse: jis yra ketvirtasis pasaulyje pagal polietileną, polipropileną ir polivinilchloridą (PVC). Produktai, pagaminti iš polistireno, naudojami, pavyzdžiui, kaip amortizuojančios pakavimo medžiagos, kaip elektros instaliacijų izoliacinė medžiaga, techninių folijų gamyba ir šilumos izoliacija.

Polistirenas kaip šilumos izoliacija: EPS ir XPS

Kadangi termoizoliacinis polistirenas naudojamas kaip EPS (polistirenas) arba XPS (ekstruduotas polistirenas). Abi izoliacinės medžiagos yra pagamintos iš ekstruduojamų polistireno granulių. EPS gamybai papildomai plečiami polistireno rutuliai, kurie padeda optimizuoti šiluminę izoliaciją ir kitas fizines medžiagos savybes. Jų izoliacijos charakteristikos yra identiškos EPS ir XPS. Dėl savo tvirtai uždarytos ląstelių struktūros, XPS, kuri yra prieinama tik standžioje plokštelės formoje, yra ypač stabili ir jautri drėgmei, ypač palyginus su EPS. Priešingai, EPS yra universalesnis. Pvz., „EPS“ taip pat galima įsigyti granules, skirtas izoliuotoms ir smūginėms izoliacijai, taip pat elastingoms savybėms.

EPS kaip šilumos izoliacinė medžiaga: Puikus šilumos izoliacijos efektyvumas ir lankstus naudojimas

Kaip ir XPS ir PUR / PIR, EPS yra sukurta sintetinė izoliacinė medžiaga. Jos rinkos dalis Vokietijoje yra apie 30%. Kartu su mineraline vata (akmens ir stiklo vata) EPS yra viena iš populiariausių Vokietijos statybinių medžiagų rinkos izoliacinių medžiagų. Tai prisideda aukštas šilumos izoliacijos efektyvumas, labai lanksčios naudojimo galimybės, paprastas apdorojimas ir labai palanki šios izoliacinės medžiagos kaina. EPS galima naudoti praktiškai visoms izoliacijos rūšims. Tačiau EPS garso ir šilumos apsaugos savybės yra ribotos.

1 lentelė: EPS bruožai

šilumos laidumas0,035 - 0,045 W / mK
Statybinių medžiagų klasėSenas: B1, B2 (sunkus arba įprastas degus), naujas: E (be antipireno, paprastai degus)
minimalus izoliacijos storis pagal EnEV 201414 cm
tankis15-30 kg / m3
Kaina už m25 - 20 EUR

Kokie pirmtakai yra EPS?

EPS žaliavos yra arba žalios naftos, arba gamtinių dujų, iš kurių stirenas pirmą kartą gaminamas distiliuojant ir po to polimerizuojamas. Todėl EPS yra sintetinė izoliacinė medžiaga organiniu pagrindu. Jį sudaro 2% polistireno ir 98% oro. Kaip priedai naudojami pūtikliai (pentanas) ir antipirenai (išskyrus heksabromociklododekaną, HBCD).

Kaip sukuriama EPS?

EPS polistireno granulės gaminamos iš anksto 90° C temperatūroje vandens garais, o polistireno rutuliukai, paduodami propanto pentaną, padidina iki 20–50 kartų didesnį nei jų pradinis dydis. Vėliau pluoštiniai putplasčiai yra putojantys arba spaudžiami termiškai, kad susidarytų lakštai, blokai ar EPS profiliai. Dėl laiko trukmės, temperatūros ir kitų gamybos parametrų EPS izoliacinių elementų fizines savybes galima paveikti ir kontroliuoti. Polistireno granulių dalelių struktūra išlieka izoliacinių elementų gamyboje, taip išplėstos polistireno granulės yra tvirtai suvirintos.

Kaip į rinką patenka EPS izoliaciniai elementai?

Prekyboje prieinami EPS izoliaciniai elementai standžių putų plokščių arba blokų pavidalu, EPS formų elementai, pavyzdžiui, izoliaciniai pleištai, kaip elastiniai, nesukelti tinklai arba kaip išplėstiniai polistireno granulės. Prekyboje esančios EPS plokštės yra nuo 20 iki 200 mm storio. Storesnės plokštės ne tik užtikrina efektyvesnę šilumos izoliaciją, bet ir padidina atsparumą slėgiui bei bendrą mechaninį izoliacijos stabilumą.

EPS - labai prieinama izoliacinė medžiaga

Su 5 iki 20 eurų už m2 kaina EPS yra viena iš pigiausių rinkoje esančių izoliacinių medžiagų ir leidžia labai ekonomišką šilumos izoliaciją. Palyginimui, mineralinės vatos kaina už m2 nuo 10 iki 20 eurų, XPS izoliacijos kvadratinių metrų kaina yra nuo 18 iki 30 eurų.

ETICS ir sudėtinės statybinės medžiagos

„EPS“ yra klasikinė kompozitinių izoliacijos ir šilumos izoliacinių sistemų (ETICS) medžiaga. Kompozitinės izoliacinės medžiagos, pagrįstos EPS, gaminamos dengtų plokščių arba tinklelių pavidalu. Tai yra vadinamosios EPS saugos membranos, skirtos ypač tvirtai terminei izoliacijai su EPS, kurios naudojamos, pavyzdžiui, stogo izoliacijai.

EPS izoliacinių elementų gamintojas

EPS izoliacinius elementus Vokietijoje ir Europoje gamina daugybė statybinių medžiagų gamintojų. Gerai žinomi gamintojai yra rinkos lyderis BASF ("Styrofoam", "Neopor" ir kt.), Austrotherm, Dow Chemical, Isobouw ir Isover. Pavyzdžiui, EPS pagrįstas EPS yra iš Austrotherm, Brillux ir Isover, bet taip pat siūlo daugelis kitų statybininkų.

Kokios yra fizinės EPS savybės?

EPS šilumos laidumas (β-lambda) yra tarp 0,035 - 0,045 W / mK (vatai metrui x Kelvinui). Jis iš esmės yra identiškas mineralinės vatos ir XPS izoliacijos charakteristikoms ir yra tik didesnis už PUR / PIR, kurio šilumos laidumas yra tik 0,02–0,025 W / mK. Kaip ir kitiems termoizoliaciniams plastikams (XPS, PUR / PIR), puikios izoliacijos savybės atsiranda dėl uždarytos medžiagos struktūros, o tai lemia didelę šiluminę varžą net ir esant mažiems storiams.

Ribotos šilumos ir garso izoliacijos galimybės

Kaip ir XPS, EPS turi labai ribotas šilumos ir garso izoliacijos galimybes, todėl tai nėra pirmas pasirinkimas pastatams, kurie reikalauja šioje srityje. Tačiau kompozicinės statybinės medžiagos ir „EPS“ pagrindu sukurta ETICS leidžia užtikrinti gerą garso ir šilumos apsaugą.

Kaip pralaidi yra EPS?

EPS yra iš esmės difuzijos atvira izoliacinė medžiaga, jos vandens garų difuzijos varža yra nuo 20 iki 100? todėl yra mažesnis nei, pavyzdžiui, su XPS 80-200 ?. EPS izoliacija gaminama čia su skirtingomis medžiagų savybėmis. Išorės sienų izoliacijai taip pat tinka labai pralaidžios garų versijos, kurios kelia ypač didelius reikalavimus izoliacinės medžiagos kapiliariniam aktyvumui. Pavyzdžiui, kalcio silikato plokštės, dėl jų difuzijos ir atvirumo bei kapiliarinės veiklos, yra laikomos tinkamiausia atnaujinimo medžiaga, kad būtų užtikrintas tvarus pastato drėgmės valdymas. Jūsų vandens garų difuzijos atsparumas yra nuo 5 iki 20? - EPS gali „konkuruoti“ viršutinėje srityje.

Ribota priešgaisrinė apsauga

Išplėstas polistirenas yra degi medžiaga. Jis ištirpsta esant šiek tiek aukštesnei nei 100° C temperatūrai ir suskaido maždaug 300° C temperatūroje. „EPS“ lašų deginimas gamina stireną, kurio pliūpsnio temperatūra yra 31° C ir pentanas, kuris užsidega esant -50° C temperatūrai. Gaisro atveju EPS izoliacija gali veikti kaip ugnies pagreitis, tačiau pridėjus antipireninį HBCD teigiamai veikia EPS elgseną. EPS sudegina sunkūs dūmai ir išskiria toksiškas dujas. Ilgą laiką jis atsparus temperatūrai iki maždaug 85° C. Ugniai atsparios dangos ir kompozitinė izoliacija, pagrįsta EPS, gali būti panaudotos EPS izoliuojamų pastatų priešgaisrinėms savybėms optimizuoti.

2 lentelė: EPS ir kitos šilumos izoliacinės medžiagos

izoliacinės medžiagosŠilumos laidumas (W / mK)Minimalus izoliacijos storis pagal EnEV (cm)Kaina už m2 (eurais)
EPS / polistirolas0,035 – 0,045145 - 20 EUR
XPS0,035 – 0,0451418 - 30 EUR
PUR / PIR0,02 – 0,0251010 - 20 EUR
akmens vata0,035 – 0,0401410 - 20 EUR
Kalcio silikato plokščių0,0652080 EUR

DIN standartai, statybinių medžiagų klasės, EnEV

ES standartas DIN EN-13501-1 priskiria „EPS“ statybinės medžiagos E klasei, paprastai užsidegiančiai be specialios antipirenijos. Pagal senąjį nacionalinį standartą DIN 4102-1 jis priklauso B1 statybinės medžiagos klasei (antipirenui) su antipirenų priedais ir B2 tipo statybinėmis medžiagomis (normalus degumas) be antipirenų. Energijos taupymo įsakymo (EnEV) 2014 specifikacijos atitinka EPS izoliaciją, kurios minimalus izoliacijos storis yra 14 cm. Šiuo atveju EPS, taip pat XPS ir mineralinė vata pasiekia 0,24 W / (m²K) U reikšmę, nurodytą EnEV.

Patarimai ir gudrybės

EPS izoliaciniai elementai yra pagaminti iš polistireno. Jie turi puikias šiluminės izoliacijos galimybes, yra atsparūs drėgmei ir atsparūs. Kaip granulės, EPS taip pat tinka sandarinimui ir izoliacijai.

Šilumos izoliacijos taikymo sritys EPS

EPS yra labai lankstus ir apima beveik visą įvairių rūšių izoliaciją. EPS šilumos izoliacijai yra:

  • Šerdies izoliacija ir ertmės izoliacija: čia naudojamas kaip granulės ir izoliacinė izoliacija.
  • Stogo izoliacija: stogo izoliacija su EPS yra įmanoma visose formose ir variantuose - izoliacinė medžiaga tinka ir šlaitiniams stogams, ir plokščio stogo izoliacijai. Daugeliu atvejų stogo izoliacijos EPS plokštės yra aprūpintos bituminėmis membranomis arba kita apsauga nuo mechaninio streso ir atmosferos poveikio. Plokščiosioms stogo izoliacijai naudojamos EPS standžios putų plokštės su ir be laivo dugno ar ritininių EPS lakštų. Plokštelių izoliacijai naudojamos itin didelės EPS izoliacinės plokštės su ir be laivo. Tarp parketo izoliacijos dažnai gaminamos lanksčios EPS izoliacinės medžiagos. EPS po gegnių izoliacijos paprastai laminuojamos konstrukcinėmis plokštėmis.
  • Fasadų izoliacija: Didelio paviršiaus fasadų izoliacijai EPS leidžia tiek ekonomiškai, tiek efektyviai šilumos izoliacijai. Izoliacinė medžiaga taip pat tinka išorinėms sienoms ir vėdinamoms užuolaidų sienoms.
  • Poveikio garso izoliacija: Dėl kietos apkrovos EPS kietos putų plokštės idealiai tinka triukšmo izoliacijai, kuriai būdingos elastingos savybės.
  • Grindų ir lubų izoliacija: Grindų izoliacijai su EPS taip pat siūlomos specialios plokštės, kurios taip pat tinka lubų vidaus izoliacijai.
  • Perimetro izoliacija: Dėl savo atsparumo ir atsparumo drėgmei EPS gali būti naudojamas ir perimetro izoliacijai. Visų pirma, esant labai didelėms apkrovoms, XPS yra laikoma tinkamiausia medžiaga.
  • Interjero šiluminė izoliacija.
  • Kompozicinės izoliacinės medžiagos ir ETICS.

Šilumos izoliacijos privalumai naudojant EPS

Šilumos izoliacijos su EPS privalumai:

  • Puikus šilumos izoliacijos efektyvumas.
  • Didelis efektyvumas dėl mažo izoliacijos storio.
  • Atsparumas, atsparumas drėgmei ir atsparumas oro sąlygoms.
  • Difuzijos atvirumas ir kapiliarinis aktyvumas: EPS yra garų pralaidi ir kapiliarinė medžiaga, tinkama kokybe ji taip pat tinka seniems pastatų renovavimui ir (arba) išorinių sienų izoliacijai.
  • Mažas svoris: Dėl mažo tankio EPS izoliacija taip pat labai tinka jautrioms konstrukcinėms sritims, pvz., Stačiam stogo izoliavimui. Statybos proceso metu mažas svoris leidžia nesudėtingai tvarkyti.

EPS šilumos izoliacijos trūkumai

EPS šilumos izoliacijos trūkumai

  • Gamyba, pagrįsta nafta ir gamtinėmis dujomis: EPS, kaip ir kiti plastikiniai termoizoliaciniai gaminiai, turi nepalankų energijos balansą. Be to, jis gaminamas tik iš ribotų galimų žaliavų.
  • Labai ribotos šilumos ir garso izoliacijos savybės.
  • Degumas: EPS paprastai yra degus be priedų. Gaisro atveju jis išskiria toksiškus teršalus.

Kaip tvarkomas EPS?

EPS gali būti nupjautas, nuobodu, pjaustytas arba malamas įprastais medienos apdirbimo įrankiais. Be to, vadinamasis karštojo vielos pjovimas (terminis pjovimas) su specialia pjovimo priemone taip pat tinka EPS apdirbimui - vienas iš šio apdirbimo formos privalumų yra tas, kad galima išvengti potencialiai kenksmingų smulkių dulkių. EPS izoliacinių elementų pritvirtinimas paprastai atliekamas klijuojant paviršius arba kaiščius. ETICS kontekste EPS izoliacija taip pat gali būti pritvirtinta geležinkelio sistema.

Išmontavimas, perdirbimas, šalinimas

Dėl nepraleidžiamų EPS izoliacijų griovimo išlaidos yra mažos, tačiau didelės, kai naudojamos EPS plokštės ir izoliaciniai elementai. Dėl švaraus EPS atliekų teoriškai galima pakartotinai panaudoti kaip „Schüttdämmstoff“ arba „Aussparungskörper“ betoninėje konstrukcijoje, tačiau jis atliekamas dėl ekonominių pastangų, bet ne vaidmens. EPS yra profesionaliai šalinamas kontroliuojamų atliekų deginimo arba statybinių medžiagų sąvartynuose.

Sveikatos sauga ir apsauga

Polistireno izoliacija iš pradžių skleidžia kenksmingą stireną, todėl ją galima naudoti tik po minimalaus keturių savaičių saugojimo. Vėliau EPS izoliacija nekenksminga sveikatai. Ugnį slopinantis HBCD turi toksiškų ir bioakumuliacinių (organizme kaupiamų) savybių, kurios yra svarbios, ypač gaminant ir šalinant EPS. Apdorojant EPS, gali atsirasti kietųjų dalelių ir stireno poveikis (dėl medžiagos, kuri nebuvo pakankamai ilgai laikoma arba karšta). Ypač reguliariai dirbant su EPS, būtina laikytis atitinkamų sveikatos ir saugos taisyklių - dėvėti kvėpavimo kaukę ir galbūt dėvėti specialias pirštines.

Patarimai ir gudrybės

EPS yra labai universalus ir tinka beveik visoms izoliacijos rūšims. Medžiaga leidžia efektyviai ir ekonomiškai apšiltinti šilumą. Trūkumai daugiausia kyla dėl labai ribotų šilumos ir garso izoliacijos savybių, kurias galima optimizuoti dengiant dangą ir kompozitinę izoliaciją.


Vaizdo Diskusijų: