Izolație EPS »Prezentarea generală a materialului de izolare

Materialul de bază pentru EPS este stirenul. Chimiștii au recunoscut proprietățile de polimerizare ale acestui hidrogen nesaturat cu greutate moleculară mică (monomeric) încă din secolul al XIX-lea și au început să producă polistiren - adică stiren polimerizat - în condiții de laborator. În anii 1920, chimistul german și câștigătorul Premiului Nobel, Herrmann Staudinger, a pus bazele producției industriale de polistiren prin cercetările sale privind chimia polimerilor.

Producția industrială de polistiren expandat

IG Farben din Ludwigshafen produce polistiren expandat pe scară largă din 1931. Începând din 1949, BASF a preluat această divizie ca succesor al IG Farben. Brevetul german pentru polistiren a fost acordat BASF în 1950. Grupul chimic american Dow Chemical a adus pe piață o dezvoltare paralelă patentată sub numele de Styrofoam.

Polistirenul - un plastic standard

Polistirenul este un plastic standard care poate fi utilizat într-o varietate de moduri; în producția mondială se clasează pe locul patru după polietilenă, polipropilenă și clorură de polivinil (PVC). Produsele din polistiren sunt utilizate, de exemplu, ca material de ambalare care amortizează șocurile, ca material izolant pentru instalații electrice, pentru producerea de folii tehnice și pentru izolare termică.

Polistirenul ca izolație termică: EPS și XPS

Ca material de izolare termică, polistirenul este utilizat fie ca EPS (polistiren expandat), fie ca XPS (polistiren extrudat). Ambele materiale de izolare sunt fabricate din granulat de polistiren extrudabil. Pentru producția de EPS, sferele de polistiren sunt extinse suplimentar, ceea ce ajută la optimizarea proprietăților de izolare termică și a altor proprietăți fizice ale materialului. EPS și XPS sunt identice în ceea ce privește performanța lor de izolare. Datorită structurii sale celulare puternic închise, XPS, care este disponibil numai sub formă de tablă rigidă, este deosebit de rezistent la presiune și insensibil la umiditate, în special în comparație cu EPS. EPS, pe de altă parte, este mai versatil. De exemplu, EPS este disponibil și ca granulat pentru izolarea în vrac și pentru izolația suflată, precum și pentru calitățile elastice.

EPS ca material de izolare termică: performanță excelentă de izolare termică și utilizare flexibilă

La fel ca XPS și PUR / PIR, EPS este un material sintetic izolat. Cota sa de piață în Germania este de aproximativ 30%. Împreună cu vata minerală (vată de sticlă și sticlă), EPS este unul dintre cele mai populare materiale izolatoare de pe piața germană a materialelor de construcție. Acest lucru se datorează performanțelor ridicate de izolare termică, opțiunilor de aplicare foarte flexibile, procesării simple și prețului foarte accesibil al acestui material de izolare. EPS poate fi utilizat practic pentru toate tipurile de izolație. Cu toate acestea, proprietățile de protecție împotriva sunetului și căldurii EPS sunt limitate.

Tabelul 1: Proprietățile EPS dintr-o privire

Conductivitate termică	0,035 - 0,045 W / mK
Clasa materialelor de construcție	Vechi: B1, B2 (greu sau normal inflamabil), nou: E (normal inflamabil fără protecție împotriva flăcării)
grosimea minimă a izolației conform EnEV 2014	14 cm
Densitatea în vrac	15 - 30 kg / m3
Preț per m2	5 - 20 EUR

Din ce materii prime este format EPS?

Materiile prime pentru EPS sunt fie țiței, fie gaze naturale, din care stirenul este produs mai întâi prin distilare și apoi polimerizat. EPS este un material izolator sintetic pe bază organică. Este format din 2% polistiren și 98% aer. Propulsorii (pentan) și ignifugii (exclusiv hexabromociclododecan, HBCD) sunt folosiți ca aditivi.

Cum se produce EPS?

Pentru producția de EPS, granulatul de polistiren este pre-expandat la temperaturi de 90 ° C cu abur și cu ajutorul agentului de suflare pentan, sferele de polistiren se extind de 20 până la 50 de ori dimensiunea inițială. Ulterior, mărgelele de spumă expandată sunt spumate sau presate sub acțiune termică pentru a forma foi, blocuri sau piese turnate EPS. Proprietățile fizice ale elementelor de izolație EPS pot fi influențate și controlate de durată, temperatură și alți parametri de producție. Structura particulelor granulatului de polistiren este reținută în timpul producerii elementelor de izolație, bilele din polistiren expandat sunt bine sudate.

Cum ajung pe piață elementele de izolație EPS?

Elementele de izolație EPS vin pe piață sub formă de panouri sau blocuri rigide din spumă rigidă, elemente turnate EPS - de exemplu pene de izolație - sub formă de foi elastice, rulabile sau ca granule de polistiren expandat. Panourile EPS disponibile comercial au o grosime cuprinsă între 20 și 200 mm. Panourile mai groase nu numai că asigură o izolare termică mai eficientă, dar cresc și rezistența la compresiune și stabilitatea mecanică generală a izolației.

EPS - un material izolant extrem de ieftin

Cu un preț de 5 până la 20 de euro pe m2, EPS este unul dintre cele mai ieftine materiale de izolare de pe piață și permite o izolare termică foarte economică. Pentru comparație: vata minerală costă între 10 și 20 de euro pe m2, prețul pe metru pătrat de izolație XPS este cuprins între 18 și 30 de euro.

ETICS și materiale de construcție compozite

EPS este un material clasic pentru materiale compozite de izolare și pentru sisteme compozite de izolare termică (ETICS). Materialele izolatoare compozite pe bază de EPS sunt produse sub formă de panouri sau foi acoperite. Aceasta include și așa-numitele foi de siguranță EPS pentru izolarea termică deosebit de robustă cu EPS, care sunt utilizate, de exemplu, pentru izolarea acoperișului.

Producător de elemente de izolație EPS

Elementele de izolație EPS sunt produse de numeroși producători de materiale de construcții din Germania și Europa. Producătorii cunoscuți sunt liderul pieței BASF („Styropor”, „Neopor” etc.), Austrotherm, Dow Chemical, Isobouw și Isover. ETICS bazate pe EPS provin de la Austrotherm, Brillux și Isover, de exemplu, dar sunt oferite și de numeroși alți furnizori de echipamente pentru construcții.

Care sunt proprietățile fizice ale EPS?

Conductivitatea termică (? - Lambda) a EPS este între 0,035 - 0,045 W / mK (wați pe metru x Kelvin). Este în mare măsură identică cu performanța de izolație a vatei minerale și a XPS și este depășită doar de PUR / PIR, a cărei conductivitate termică este de numai 0,02 până la 0,025 W / mK. La fel ca și celelalte materiale plastice pentru izolație termică (XPS, PUR / PIR), proprietățile excelente de izolație rezultă din structura cu celule închise a materialului, care are ca rezultat o rezistență termică ridicată chiar și la grosimi mici.

Capacități limitate de izolare termică și fonică

La fel ca XPS, EPS are doar capacități foarte mici de izolare termică și fonică - prin urmare nu este prima alegere în clădirile care au cerințe ridicate și în acest sens. Cu toate acestea, o bună protecție împotriva sunetului și a căldurii poate fi obținută prin materiale de construcție compozite și ETICS bazate pe EPS.

Cât de deschis la difuzare este EPS?

EPS este un material izolant fundamental permeabil la vapori, rezistența sa la difuzia vaporilor de apă este cuprinsă între 20 și 100? și, prin urmare, este, de asemenea, mai mic decât, de exemplu, cu XPS cu 80 până la 200? Izolația EPS este produsă aici cu proprietăți materiale diferite. Versiunile care sunt extrem de permeabile la difuzie sunt potrivite și pentru izolarea interioară a pereților exteriori, ceea ce impune cerințe deosebit de mari asupra activității capilare a materialului de izolare. De exemplu, panourile din silicat de calciu sunt un material preferat pentru renovarea clădirilor vechi datorită deschiderii lor spre difuzie și activitate capilară, pentru a realiza o reglare durabilă a umidității în clădire. Rezistența la difuzia vaporilor de apă este de 5 până la 20? - EPS poate „concura” cu siguranță aici în zona superioară.

Protecție la foc limitată

Polistirenul expandat este un material inflamabil. Se topește la temperaturi de puțin peste 100 ° C și se descompune de la aproximativ 300 ° C. Când picurările EPS sunt arse, se produce stiren cu un punct de aprindere de 31 ° C și pentan, care se aprinde la temperaturi de până la -50 ° C. În caz de incendiu, izolația EPS poate acționa ca un accelerator de incendiu, dar adăugarea HBCD ignifugă are un efect pozitiv asupra comportamentului la foc al EPS. EPS arde cu mult fum și degajă gaze toxice. Pe termen lung, este rezistent la temperaturi de până la aproximativ 85 ° C. Acoperirile ignifuge și materialele de izolare compozite pe bază de EPS pot fi utilizate pentru a optimiza proprietățile de protecție la foc ale clădirilor izolate cu EPS.

Tabelul 2: EPS și alte materiale de izolare termică în comparație

Materiale izolante	Conductivitate termică (W / mK)	Grosimea minimă a izolației conform EnEV (cm)	Costuri pe m2 (euro)
EPS / polistirol	0,035-0,045	14	5 - 20 EUR
XPS	0,035-0,045	14	18-30 EUR
PUR / PIR	0,02-0,025	10	10-20 EUR
Lână de piatră (27,50 € la Amazon *)	0,035-0,040	14	10-20 EUR
Placi de silicat de calciu	0,065	20	80 EUR

Standarde DIN, clase de materiale de construcții, EnEV

Standardul UE DIN EN-13501-1 atribuie EPS materialelor de construcții clasa E - în mod normal inflamabile fără protecție specială împotriva flăcării. Conform vechiului standard național DIN 4102-1, acesta aparține materialului de construcție clasa B1 (ignifug) cu adăugarea de ignifugi și materialului de construcție clasa B2 (în mod normal inflamabil) fără protecție împotriva flăcării. Izolația EPS cu o grosime minimă de izolație de 14 cm corespunde cerințelor Ordonanței de economisire a energiei (EnEV) 2014. EPS, la fel ca XPS și vata minerală, ating astfel valoarea U (coeficientul de transfer de căldură) de 0,24 W / (m²K) specificată de EnEV.

Sfaturi și trucuri

Elementele de izolație EPS sunt realizate din polistiren expandat. Au proprietăți excelente de izolare termică, sunt rezistente la umiditate și rezistente. Ca granulat, EPS este potrivit și pentru izolația în vrac și suflată.

Domenii de aplicare pentru izolarea termică cu EPS

EPS poate fi utilizat extrem de flexibil și acoperă aproape întreaga gamă de diferite tipuri de izolație. Domeniile de aplicare a EPS pentru izolația termică sunt, de exemplu:

Izolația miezului și izolarea cavității: EPS este utilizat aici ca granule și sub formă de izolație în vrac sau suflată.
Izolarea acoperișului: Izolarea acoperișului cu EPS este posibilă în toate formele și variantele - materialul de izolație este potrivit atât pentru acoperișurile înclinate, cât și pentru izolarea acoperișului plat. De obicei, panourile EPS pentru izolația acoperișului sunt prevăzute cu folie de bitum (26,99 € la Amazon *) sau o altă protecție împotriva încărcărilor mecanice și a influențelor meteorologice. Pentru izolarea acoperișului plat, se utilizează fie panouri din spumă rigidă EPS cu și fără cusături în trepte, fie foi EPS rulabile. Plăci de izolație EPS foarte mari, cu și fără rabat, sunt utilizate pentru izolarea deasupra grinzilor. Izolarea dintre căpriori se face adesea cu elemente flexibile de izolație EPS. Izolația sub capriori EPS este de obicei laminată cu plăci de construcție.
Izolarea fațadelor: cu izolația fațadei de suprafață mare, EPS permite o izolare termică atât economică, cât și eficientă. Materialul de izolare este potrivit și pentru izolarea interioară a pereților exteriori și a pereților cortina ventilati în spate.
Izolație fonică la impact: Datorită rezistenței lor, panourile din spumă rigidă EPS sunt potrivite în mod ideal pentru izolația fonică la impact, pentru aceasta există panouri speciale realizate din calități elastice.
Izolație podea și tavan: sunt disponibile și panouri speciale pentru izolația podelei cu EPS, care sunt potrivite și pentru izolarea interioară a tavanelor.
Izolație perimetrală: Datorită rezistenței sale și rezistenței la umiditate, EPS poate fi utilizat și pentru izolația perimetrală. Cu toate acestea, XPS este materialul preferat, în special pentru sarcini foarte grele.
Izolație termică interioară.
Materiale izolante compozite și ETICS.

Avantajele izolației termice cu EPS

Avantajele izolației termice cu EPS sunt:

Performanță excelentă de izolare termică.
Eficiență economică ridicată prin grosimi mici de izolație.
Rezistență, rezistență la umiditate și rezistență la intemperii.
Deschidere prin difuziune și activitate capilară: EPS este un material cu difuziune deschisă și activ capilar, în calitățile corespunzătoare este potrivit și pentru renovarea clădirilor vechi și / sau izolarea interioară a pereților exteriori.
Greutate redusă: Datorită densității volumice reduse, izolarea EPS este, de asemenea, foarte potrivită pentru zonele de construcție sensibile la greutate - de exemplu pentru izolația înclinată a acoperișului. În timpul procesului de construcție, greutatea redusă permite o manipulare simplă.

Dezavantaje ale izolației termice EPS

Dezavantajele izolației termice EPS sunt

Producție pe bază de țiței și gaze naturale: EPS, ca și alte materiale plastice utilizate pentru izolația termică, are un echilibru energetic nefavorabil. De asemenea, este fabricat doar din materii prime limitate.
Proprietăți foarte mici de izolare termică și fonică.
Inflamabilitate: Fără adăugarea de substanțe ignifuge, EPS este în mod normal inflamabil. În caz de incendiu, eliberează emisii toxice.

Cum se procesează EPS?

EPS poate fi tăiat, forat, tăiat sau frezat cu instrumentele obișnuite din lemn. În plus, o așa-numită tăiere cu sârmă fierbinte (tăiere termică) cu un dispozitiv special de tăiere poate fi utilizată și pentru prelucrarea EPS - unul dintre avantajele acestei forme de prelucrare este că se evită praful fin potențial dăunător. Elementele de izolație EPS sunt de obicei fixate folosind lipire pe suprafață sau dibluri. În contextul ETICS, izolația EPS poate fi atașată și cu ajutorul unui sistem de șine.

Demontarea, reciclarea, eliminarea

În cazul izolației EPS dințate, efortul de demontare este redus, cu panouri EPS lipite și elemente de izolație, totuși, ridicate. Pentru deșeurile EPS curate, teoretic este posibil să le reciclăm ca izolație în vrac sau ca material de adâncitură în construcția de beton, dar nu joacă un rol în practică din cauza cheltuielilor economice. EPS este eliminat corespunzător prin incinerarea controlată a deșeurilor sau pe depozitul de materiale de construcție.

Reglementări privind securitatea și protecția sănătății

Materialele izolante din polistiren emit inițial stiren care dăunează sănătății și, prin urmare, trebuie utilizate numai după un timp minim de depozitare de patru săptămâni. După aceea, izolația EPS instalată este inofensivă pentru sănătate. HBCD ignifug are proprietăți toxice și bioacumulative (care se acumulează în organism), dar acestea sunt deosebit de relevante în producția și eliminarea EPS. La prelucrarea EPS, poate exista expunere la praf fin și stiren (din material care nu a fost depozitat suficient timp sau de la tăiere la cald). Mai ales atunci când aveți legătură cu EPS în mod regulat, trebuie respectate cu strictețe reglementările relevante privind siguranța muncii - purtarea unei măști de respirație și eventual a mănușilor speciale.