Pěnový plast nebo Penoplex – jaký je rozdíl: vlastnosti izolace, výrobní technologie

Ve stavebnictví se hojně používají izolační materiály z polystyrenu – termoplastické polymery, které se při zahřátí přemění na viskózní stav a lze je tvarovat. Plasty se plní plynem a získávají strukturu ztuhlé pěny. Výsledný materiál je velmi lehký, což je dobré pro instalaci, a má nízkou tepelnou vodivost díky tomu, že se skládá z více než 90 % vzduchu. Vyrábí se ve formě desek o rozměrech 1200×600 mm (Penoplex) nebo 2000×1000, 1000×1000, 1000×500 (pěnový plast) o tloušťce 10 až 100 mm.

1. Porovnání výrobních technologií
2. Přehled technických specifikací

Oba izolační materiály jsou vyrobeny z polystyrenu, což vysvětluje jejich podobné vlastnosti. Nepodléhají hnilobě a biologickému odbourávání, snadno se obrábějí, neabsorbují vodu a nerozpouštějí se v ní. Pěnoplast, stejně jako Penoplex, je však ničen kapalinami, jako je aceton, benzen, dichlorethan, benzín. Při instalaci tepelné izolace je důležité zvolit správné doprovodné materiály: lepidlo nebo nátěr barvy a laku. Kromě toho se pěnoplast a Penoplex zhoršují vlivem ultrafialového záření a musí být během skladování chráněny před denním světlem. Ze stejného důvodu, pokud je izolace instalována vně budovy, je nutná další dokončovací práce.

Polystyren je hořlavá látka a pro snížení nebezpečí požáru obsahuje zpomalovače hoření. Pěnoplast se vyrábí ve dvou typech: se speciálními přísadami pro snížení hořlavosti nebo bez nich. Podle GOST 15588-86 písmeno C v označení typu desky (PSB-S nebo PSB) symbolizuje přítomnost zpomalovačů hoření. Pěnoplast i Penoplex jsou však nepřijatelné pro použití v tepelné izolaci prostor v blízkosti kamen, krbů, plynových spotřebičů a jiných zdrojů otevřeného ohně. Následující vlastnosti izolačních materiálů závisí na výrobní technologii:

• síla;
• absorbce vody;
• propustnost par;
• tepelná vodivost.

Pěnoplast se vyrábí z polystyrenových granulí, ve kterých je rovnoměrně rozpuštěna nízkovroucí kapalina. Zahříváním se napění a mikročástice se zvětší 10–30krát, zároveň se slinou a vytvoří se blok, který se poté nařeže na desky požadované tloušťky. Výsledkem je, že pěnoplast se skládá z kuliček s nepropustnou skořápkou a mikroporézy uvnitř. Mezi jednotlivými granulemi jsou však dutiny a spojení není dostatečně pevné.

Penoplex (extrudovaná polystyrenová pěna neboli EPS) se vyrábí jiným způsobem: částice původní látky se v důsledku zahřívání přemění na homogenní tekutou hmotu, která se po napěnění vytlačí přes tvarovací extruder. Místnost bude teplejší, pokud pro izolaci použijete materiál získaný touto technologií.

Pevnost v tlaku

Díky své homogenní struktuře je jakákoli deska Penoplex pevnější než pěnový plast s nejvyšší hustotou (viz tabulka). Extrudovaná polystyrenová pěna značky Stena tak vydrží zatížení 0,2 MPa, zatímco PSB-S-50, která je mnohem hustší a těžší, vydrží pouze 0,16 MPa. Nicméně pěnový plast má dostatečnou pevnost a oba materiály lze použít k organizaci tepelné izolace podlah v obytných prostorách. V tomto případě je docela přijatelné zvolit ty možnosti, které stojí méně.

Technické vlastnosti Penoplexu a polystyrenové pěny:

Absorpce vody a paropropustnost

Takový významný rozdíl v hodnotách těchto ukazatelů (viz tabulka) je také způsoben různými technologiemi výroby izolačních desek. Kapalina a pára mohou pronikat do dutin mezi granulemi pěnového plastu. Penoplex téměř nepropouští vzduch ani vodu a nevýznamná absorpce vody (0,2–0,4 % objemu), která je uvedena v technických charakteristikách, je vysvětlena skutečností, že otevřené póry na povrchu materiálu jsou vyplněny vlhkostí. Navíc se její hodnota v průběhu času prakticky nemění. Množství vody, které Penoplex absorbuje za 28 dní, tedy nepřesahuje 0,4–0,5 % celkového objemu desky, zatímco pěnový plast získává 2–4 % za 24 hodin.

Nízká míra absorpce kapaliny hraje rozhodující roli, pokud je nutné izolovat základy, suterén a slepou oblast kolem domu, protože materiál přichází do kontaktu se zemí. V tomto případě je jistě lepší použít Penoplex. Nebezpečí požáru izolace zakopané v zemi se však stává nevýznamným a pokud je cena nižší, můžete zvolit nemodifikovanou verzi bez přísad zpomalujících hoření. Pěnoplast je díky své propustnosti vzduchu vhodnější pro tepelnou izolaci vnějších stěn nad úrovní terénu. Jeho použití eliminuje nutnost instalace dodatečné parozábrany uvnitř prostor.

Pokud je nutné izolovat obývací pokoj, ale není možné to udělat zvenku, je lepší zvolit vzduchotěsný Penoplex (aby se zabránilo posunu rosného bodu). Ze stejného důvodu je vhodnější pro balkon nebo vnitřní stěny garáže. A pro tepelnou izolaci bazénu, podlahy v koupelně nebo kuchyně je Penoplex lepší než polystyrenová pěna, protože prakticky neabsorbuje tekutinu. Vysoká pevnost, lehkost, trvanlivost, vodotěsnost a nízké výrobní náklady umožňují jeho široké použití ve výrobě vozidel, lodí a letadel. Kromě toho se Penoplex používá k ochraně před mrazem a mrazovým zvedáním půdy k izolaci:

• silniční a železniční tratě;
• letištní dráhy;
• sportoviště.

Hodnota indikátoru charakterizuje schopnost pěnového plastu a Penoplexu udržet chlad. Čím nižší je hodnota (viz tabulka), tím tepleji bude v domě izolovaném materiálem stejné tloušťky. Zde má Penoplex jasnou výhodu, navíc se desky se spárovacími drážkami snadno instalují a není třeba používat montážní pěnu. Nevznikají žádné tepelné mosty, místnost je mnohem teplejší, což umožňuje snížit náklady na její vytápění.

Při výrobě pěnoplastových desek stejného tvaru se provádí dodatečná technologická operace (frézování hran), čímž se zvyšují náklady na materiál a jeho cena. Zároveň se pracovní rozměry zmenšují o hloubku drážky, což je důležité zohlednit při výpočtu požadovaného množství tepelné izolace.

Pěnový polystyren a pěnový polystyren jsou velmi oblíbené stavební materiály. Dalo by se mluvit o jejich úplné identitě, protože jak penoplex, tak pěnový polystyren jsou lehké a snadno zpracovatelné.

Kvůli své podobnosti mezi sebou na stavebním trhu bojují pěnový polystyren a penoplex.

Tyto materiály se přitom stejně bojí acetonu a podobných rozpouštědel. Zdálo by se, že jediný rozdíl mezi nimi je v barvě, protože penoplex vyniká chytlavou oranžovou barvou, zatímco pěnový polystyren zůstává bílý.

Rozdíly v technologii výroby

Pouze na základě těchto údajů by bylo téměř nemožné vybrat materiál, který by se pro určitou aplikaci hodil lépe než pro jinou. Proto srovnání 2 druhů pěnového polystyrenu pomůže vývojářům správně si vybrat při nákupu.

Schéma výroby pěnového polystyrenu.

Polystyrénová pěna i penoplex se používají především jako izolační materiály, vzhledem k jejich podobným vlastnostem, ale každý materiál má vlastnosti předem dané jinou technologií výroby. Tyto nuance je třeba vzít v úvahu při použití expandovaného polystyrenu ve stavebnictví.

Pěnový polystyren se získává napěněním polystyrenu bez nuceného tlaku. Během výrobního procesu pomocí pentanu a páry se granule polystyrenu zvětší minimálně 50krát. Obsah polymeru v něm nepřesahuje 2% a zbytek objemu je vzduch. To určuje vysoké tepelně izolační vlastnosti materiálu, ale takový pěnový polystyren není kvůli své křehkosti schopen odolat ani malému mechanickému zatížení.

Penoplex se vyrábí pod tlakem a při vysoké teplotě (extruze), má vyšší hustotu, což ve srovnání s pěnovým polystyrenem zhoršuje jeho paropropustnost. Jedná se však o odolnější materiál a je dobrým izolantem pro konstrukce vystavené různému mechanickému zatížení: stěny, základy a dokonce i přistávací dráhy.

Vlastnosti materiálu

Oba materiály lze snadno zapálit. Lehčí pěnový polystyren však patří do kategorie běžně hořlavých materiálů (G3) a hutný pěnový plast patří do kategorie vysoce hořlavých stavebních materiálů (G4). Výrobci odstraňují inherentní nevýhodu plastů úpravou polystyrenové pěny retardéry hoření, díky čemuž jsou odolnější vůči ohni. Ale výsledkem ošetření retardéry hoření bylo zhoršení ekologických vlastností materiálů: staly se samozhášecími a začaly uvolňovat toxické látky do atmosféry.

Pěnový plast a penoplex jsou považovány za téměř věčné materiály. Jejich výrobci to zdůrazňují, ale tvrzení o neomezeném zdroji může být pravdivé jen částečně, protože pěnový polystyren je citlivý na takové faktory, jako jsou vlivy prostředí. Sami potřebují ochranu před ultrafialovým zářením, změnami teploty, chemií vzduchu atd. Proto je třeba poznamenat, že penoplex nebo pěnový plast mohou prokázat svou účinnost až poté, co jsou pokryty jinými materiály. Mimochodem, dostatečnou izolaci od vnějších vlivů zajišťuje vrstva omítky nanesená na pěnový polystyren.

Důležitým faktorem, který umožňuje použití materiálu při izolaci povrchů umístěných v prostředí s vysokou vlhkostí, je vysoká odolnost penoplexu proti vlhkosti. Minerální vlna, která předčí tento pěnový polystyren z hlediska hluku a tepelné izolace, je zcela nevhodná pro pokládku na sokl nebo základ. Penoplex je díky svým vlastnostem prakticky vzduchotěsný. Naproti tomu pěnový polystyren nemůže sloužit jako spolehlivá bariéra volné cirkulace vzduchu.

Po prozkoumání vlastností pěnového plastu a penoplexu můžeme dojít k závěru, že rozdíly mezi oběma materiály spočívají ve stupni jejich pevnosti, odolnosti proti vlhkosti a prodyšnosti. Hlavní rozdíly mezi jedním a druhým materiálem lze uvést v krátkém seznamu. Penoplex:

• hustší, což zhoršuje tepelně izolační vlastnosti,
• odolný proti vlhkosti,
• hořlavější bez speciální úpravy,
• méně šetrné k životnímu prostředí (v důsledku ošetření retardéry hoření).

Současně polystyrenová pěna:

• méně hustý
• lépe udržuje teplo díky své drobivosti,
• kvůli tomu hůře chrání před vlhkostí,
• neizoluje od hluku,
• účinné pouze při pokrytí hustšími materiály.

V ostatních ohledech jsou obě přibližně stejné. Expandovaný polystyren se snadno přepravuje, zpracovává a instaluje. Všechny tyto okolnosti musí stavebníci vzít v úvahu, než najdou nejvhodnější aplikaci materiálů.

Jaký pěnový polystyren bych měl použít k vnější izolaci?

Technologie izolace stěn pěnovým plastem.

Navzdory skutečnosti, že extrudovaný penoplex je lepší než polystyrenová pěna, pokud jde o pevnost, je lepší provádět vnější izolaci obytných budov s posledně jmenovanou. Protože prodyšné desky umožní stěnám „dýchat“. V opačném případě se pod izolací může tvořit kondenzace, což povede ke zničení konstrukce. Penoplex však tvoří odolnější povrch, ale mezi ním a vnější stěnou je nutné položit paropropustnou membránu, což ovlivňuje náklady na izolační práce a čas strávený na ní. Nebytové budovy lze rovnoměrně zateplit oběma typy izolací. Nutno ale dodat, že oba typy desek z pěnového polystyrenu stejně vyžadují poměrně rovný povrch.

Expandovaný pěnový polystyren dobře izoluje prostor na stropě. Penoplex má však výhodu: po instalaci nemusí být izolace zakryta, protože je dostatečně pevná, aby unesla váhu osoby, která po ní chodí. Polystyrenová pěna v tomto ohledu ztrácí, proto by měla být pokryta deskami nebo jinou tvrdou krytinou. Expandovaný polystyren lze použít jako výplně rámových konstrukcí. Díky nim lze takové konstrukce postavit velmi rychle, ale kvalita zvukové izolace v nich bude nízká, ale ne všechny budovy potřebují spolehlivou zvukovou izolaci.

Vnitřní tepelná izolace

Technologie izolace stěn penoplexem.

Vnitřní izolace prostor se nejlépe provádí pomocí penoplexu. Stejně jako je pro vnější tepelnou izolaci vytlačovaný materiál horší než pěnový plast, pro vnitřní tepelnou izolaci je lepší než pěnový plast. Odolnost extrudované polystyrenové pěny proti vzduchu a vlhkosti vám umožňuje obejít se bez další parozábrany mezi stěnou a izolací. Přesto stojí za zmínku, že vnitřní izolace může být pouze nezbytným opatřením, protože vnější stěny zůstávají nechráněné před vnějšími nízkými teplotami. Kromě toho by se nemělo zapomínat na možné emise škodlivých látek ze stavebních materiálů do místnosti.

Pro izolaci podlah se často používá jak penoplex, tak pěnový polystyren. Oba materiály vykazují přibližně stejně dobré výsledky (s přihlédnutím k aspektům jejich šetrnosti k životnímu prostředí nebo požární odolnosti). Oba typy pěnového polystyrenu jsou vynikající pro instalaci vytápěných podlah.

Vezměte prosím na vědomí, že po instalaci budou materiály skryty ve vícevrstvém „koláču“ různých povlaků, což bude negovat negativní vlastnosti desek.

Některé vlastnosti

Nakonec by měly být uvedeny některé charakteristiky těchto 2 typů pěnového polystyrenu, které ukazují jejich podobnosti a rozdíly a podle kterých můžete určit, kde se nejlépe používají.

1. Penoplex převyšuje pěnový plast v pevnosti v tlaku 2,5krát (0,5 MPa versus 0,2 MPa).
2. Rozdíl v jejich úrovních propustnosti vzduchu a vlhkosti je 5násobný (u extrudovaného materiálu 0,4 % au celopěnového materiálu 2 %).
3. Z hlediska tepelné vodivosti vykazují obě pěnové polystyreny přibližně stejné výsledky (penoplex 0,032 W/mK, pěnový polystyren 0,04 W/mK). Je pravda, že tento nepatrný rozdíl umožňuje použít tenčí listy (¼) extrudované polystyrenové pěny k dosažení stejného výsledku.
4. Materiál získaný procesem vytlačování stojí 1,5krát více než polystyrenová pěna.

Je na vás, jaký materiál pro izolaci použít. Před nákupem zvažte všechny vlastnosti pěnového polystyrenu od cenové složky až po vlastnosti stavebních materiálů, které splňují provozní podmínky. Pro ty, kteří se ještě nerozhodli, zda si pořídit pěnový polystyren, informujeme, že deska z něj vyrobená o tloušťce pouhých 30 mm udrží teplo stejně efektivně jako zeď z 2,5 cihel, betonová příčka silná více než 1 m popř. dřevěná stěna ze 100 milimetrů dřeva.