Grafitový polystyren se objevuje nejen jako izolace pro moderní a luxusní domy, ale stále častěji jej volí i investoři stavící levnější a menší domy. Vyplatí se tedy vyměnit bílý polystyren za grafitový?

Grafitový polystyren (nebo šedý polystyren - oba názvy jsou dostupné na trhu) se vyrábí stejným způsobem jako tradiční bílý polystyren. Jediným rozdílem je přítomnost grafitu, který se do pěnového polystyrenu přidává při výrobě. V důsledku toho se získá šedý polystyren, ale co je důležitější - také se zvýšenou tepelnou izolací.Jaké jsou výhody a problémy vlastností grafitového polystyrenu?

Obsah

  1. Výhody grafitového polystyrenu
  2. Je šedý polystyren teplejší než bílý?
  3. Přípravy na montáž grafitového polystyrenu
  4. Lepidlo na grafitový polystyren
  5. Instalace grafitového polystyrenu - jaké potíže nás čekají?
  6. Jak moc snížíme tloušťku izolace použitím grafitového polystyrenu
  7. Jak spočítat, kolik grafitového polystyrenu potřebujete místo bílého?
  8. O kolik zvýšíme tepelnou izolaci stěny při stejné tloušťce izolace?
  9. Grafitový polystyren v pasivním domě
  10. Kolik stojí grafitová polystyrénová izolace - cena

Výhody grafitového polystyrenu

Zpřísňující se technické podmínky ohledně maximálního součinitele prostupu tepla obvodovými stěnami znamenají, že investoři jsou nuceni zateplovat své domy stále silnějšími vrstvami izolace.To je obecně nákladově efektivní, protože větší oteplení znamená nižší účty za vytápění.

Bohužel každý centimetr větší izolace vyžaduje použití širších parapetů a lemování. Okna osazená na hranici stěny zateplené velmi silnou tepelnou izolací vypadají, jako by byla skryta ve fasádě. V takové situaci se do interiéru dostává méně světla a jak víme, osvětlení místností ovlivňuje naši pohodu a způsobuje další tepelné zisky. Navíc, když se silnou izolací vložíme malá okna, pak zvenčí budeme moci obdivovat komický efekt tzv. střelecké okno - jako na starém zámku.

Jedním z řešení tohoto problému je teplá montáž oken vyčnívajících do izolační vrstvy. Je to však drahá varianta a u nás stále nepříliš oblíbená. Je určen především investorům, kteří chtějí dosáhnout standardu energeticky úsporného nebo pasivního domu. V takové situaci přichází na pomoc grafitový polystyren.

Je šedý polystyren teplejší než bílý?

Grafitový polystyren je z dostupných polystyrenů nejteplejší, pokud nebereme v úvahu extrudovaný polystyren, často zaměňovaný za polystyren, odborně zvaný pěnový polystyren. Tepelně izolační vlastnosti daného materiálu udává součinitel tepelné vodivosti lambda [λ]. Čím nižší je jeho hodnota, tím lépe. Takže zatímco tradiční izolační materiály se mohou pochlubit lambdou 0,044-0,035 W/(m.K), hodnota grafitového polystyrenu je 0,030-0,033 W/(m.K). Nízká lambda je čistý zisk, zvláště když máme v úmyslu postavit energeticky úsporný nebo pasivní dům. Poté je potřeba budovu zateplit tak, aby součinitel prostupu tepla vnějšími stěnami nepřesáhl 0,15-0,10 W/(m2.K). Když použijeme materiál s vysokou hodnotou λ, musíme izolovat tlustě, když je lambda nízká, pak s tenčí vrstvou dosáhneme stejného nebo ještě lepšího výsledku.Například 20 cm vrstvy polystyrenu s hodnotou lambda 0,044 W/(m.K) má menší izolaci než 15 cm s hodnotou lambda 0,031 W/(m.K).

Přípravy na montáž grafitového polystyrenu

Grafitový polystyren má z hlediska přilnavosti lepidla stejné vlastnosti jako bílý polystyren a není povinnost jej před lepením dodatečně brousit. Otírání povrchu pěnového polystyrenu před lepením (bez ohledu na jeho barvu) však zlepšuje přilnavost lepidla k fixaci. Operace broušení povrchu musí být provedena na horní straně před vložením sítě.

Lepidlo na grafitový polystyren

Někteří výrobci doporučují lepit grafitové polystyrénové desky s použitím univerzálního lepidla určeného pro zapuštění pletiva a pro přichycení polystyrenu, nejen lepidlo na polystyren. Vždy zkontrolujte doporučení výrobce pro izolační systém. Mělo by být použito řešení od jednoho výrobce, jehož kompletní systém byl testován a má národní nebo evropské technické posouzení (KOT nebo EOT).V opačném případě budou jakékoli záruční nároky zamítnuty. Zkušenosti však říkají, že když si koupíme opravdu dobré lepidlo na polystyren, bude fungovat

Je vhodné připomenout, že každý polystyren by měl být lepen metodou obvodových bodů (běžně označovaná jako "rám a nášivky" ). Po nanesení lepidla by mělo pokrývat minimálně 40 % povrchu desky. Bodová metoda by se již neměla používat, ale mnoho dodavatelů stále lepí polystyren jen na „placky“ a trvá na tom, že to dělají roky a je to v pořádku. Tato chyba může způsobit odpadávání kotoučů, zejména kotoučů vyrobených z grafitového polystyrenu.

Čtěte také:

  • Zateplení domu. Jak je správně dělat?>

Abyste se ujistili, že naše lepidlo funguje, je dobré udělat si čas na zkoušku přilnavosti. K tomu vyřízněte tři vzorky 10x10 cm z pěnového polystyrenu, obruste je a zbavte prachu a poté je přilepte na zeď.Po 2-3 dnech zkuste pěnový polystyren odtrhnout ručně, ve směru kolmém ke stěně. Test je pozitivní, pokud je polystyren zničen. Pokud odtrhneme polystyren spolu s lepidlem, test selhal a měli bychom hledat jiné lepidlo.

Instalace grafitového polystyrenu - jaké potíže nás čekají?

Hlavní nevýhodou grafitového polystyrenu je potřeba chránit jej před silným slunečním zářením. Grafitové desky se zahřívají více než bílé (jako každý tmavě zbarvený předmět), což vytváří velké napětí v důsledku tepelné roztažnosti. Pokud takový polystyren nalepíme na sluncem vyhřátou stěnu nezakrytou ochrannou síťovinou, tak v noci při poklesu teploty se desky mohou srazit a všimneme si mezi nimi 2-3mm mezery (ty by měly být vyplněny , například málo rozpínavá PU pěna).

Pokud skladujeme polystyren ve správných podmínkách, ale po nalepení bude fasáda obnažená a silně zateplená, tak těsně sousedící desky se začnou zahřívat, roztahovat a odtlačovat.To může také vést k jejich odpadnutí. Proto je použití ochranných sítí na lešení v současnosti optimálním řešením ochrany izolačních prací. Doporučuje se také skladování grafitového polystyrenu na místě, které není vystaveno slunečnímu záření, stejně jako zakrytí fasády a položení síťoviny a omítky co nejrychleji. Určitě není možnost odejít na zimu z domu, pouze pokrytý polystyrenem.

Je třeba zmínit, že někteří výrobci se již snaží reagovat na potíže se zahříváním grafitového polystyrenu a na trhu lze nalézt kompozitní polystyren. Jsou pokryty tenkou bílou vrstvou, jejímž účelem je odrážet sluneční paprsky. To by se mělo promítnout do zjednodušeného skladování a montáže.

Jak moc snížíme tloušťku izolace použitím grafitového polystyrenu

Nejjednodušší způsob, jak to ověřit, je na konkrétním příkladu. Jako materiál pro stavbu stěn předpokládejme oblíbenou keramickou dutinovou cihlu o tloušťce 25 cm a součiniteli tepelné vodivosti λ=0,313 W/(m·K) vyzděnou na běžnou m altu.Pojďme zkontrolovat, kolik polystyrenu je potřeba k dosažení U=0,23 W/(m2 K) požadované v letech 2017-2020.

Pro výpočty byly použity následující vzorce:

U=1/R kde:

R=d1/ λ1+ d2/ κ/ κ 2- pro dvouvrstvou stěnu

λ - tepelná vodivost materiálu 1 a 2

d - tloušťka materiálu 1 a 2 vyjádřená v metrech

λ [W/(m K)]Potřebná tloušťka [m]
Grafitový polystyren
0,0310,110
0,0320,114
0,0330,117
Bílý polystyren
0,0380,135
0,0400,142
0,0420,149
0,0440,156
0,0450,160

Výpočty by ukázaly, že nahrazením bílého polystyrenu grafitem ušetříme od cca 2 cm do 5,5 cm tloušťky izolace. Když si ale prověříme nabídky výrobců, ukáže se, že můžeme mít vážné problémy najít výrobek o tloušťce například 11 nebo 14 cm. Lze tedy učinit krátký závěr – 15 cm bílého polystyrenu lze nahradit 12 cm grafitového polystyrenu. Na tloušťce izolace získáme 3 cm, díky čemuž dovnitř propustíme více světla.

Jak spočítat, kolik grafitového polystyrenu potřebujete místo bílého?

Budete potřebovat navrženou tloušťku izolace, λ bílý polystyren a λ šedý polystyren, které plánujeme zakoupit.Předpokládejme, že projekt počítá s 15 cm (neboli 0,15 m) bílého polystyrenu s λ=0,040 W/(m K) a chceme jej nahradit grafitovým polystyrenem s λ=0,031 W/(m K). Provádíme rychlý výpočet:

λ šedého polystyrenunavržená tloušťka bílého polystyrenu:

0,0310,15=0,00465

a rozdělte to navrženým λ bílého polystyrenu:

0,00465 / 0,040=0,11625 m=11,625 cm ≈ 12 cm

Nezapomeňte, že výsledek by měl být zaokrouhlen nahoru, i když je výsledek 11,2 cm. Pokud bychom předpokládali 11 cm, dostali bychom tepelně horší stěnu než navrženou.

O kolik zvýšíme tepelnou izolaci stěny při stejné tloušťce izolace?

Druhou výhodou použití grafitového polystyrenu při zachování původně plánované tloušťky izolace je zvýšení izolace stěny. Zkontrolujeme, jaké U dostaneme za předpokladu pevné 15 cm vrstvy polystyrenu.Stavebním materiálem je keramický blok z předchozího příkladu.

λ [W/(m K)]U [W/(m2K)] s 15 cm silnou izolací
Grafitový polystyren
0,0310,177
0,0320,182
0,0330,187
Bílý polystyren
0,0380,211
0,0400,220
0,0420,229
0,0440,238Nesplňuje požadavky
0,0450,242

V tomto případě při výměně bílého polystyrenu za grafitový dostaneme stěnu se součinitelem prostupu tepla U od 0,187 do 0,170 W/(m2·K). Stojí za zmínku, že v tomto případě je U mnohem menší než 0,20 W/(m2·K), tj. získali jsme stěnu, která splňuje technické podmínky pro rok 2021.

Grafitový polystyren v pasivním domě

Grafitový polystyren je velmi užitečný v domech, které chtějí být nazývány energeticky úspornými a pasivními. Požadavky EU na stěny v budově ve standardu NF15, pro klimatické zóny I, II a III, které pokrývají většinu naší země, jsou 0,12 W/(m2·K). V tomto příkladu jako konstrukční materiál použijeme pórobetonové tvárnice o tloušťce 24 cm a součiniteli λ=0,105 W/(m K). Pro získání stěny s U=0,12 W/(m2 K) by byly zapotřebí následující tloušťky:

λ [W/(m K)]Požadovaná tloušťka [m] pro stěnu s U=0,12 W/(m2K)
Grafitový polystyren
0,0310,187
0,0320,194
0,0330,200
Bílý polystyren
0,0380,230
0,0400,242
0,0420,254
0,0440,266
0,0450,272

Což v praxi znamená 18-20 cm u grafitového polystyrenu a minimálně 23 cm u bílého. Bílé polystyrenové desky této tloušťky nejsou na trhu dostupné, takže je třeba předpokládat 24 cm (2 x 12 cm).V obou případech se již jedná o silné vrstvy izolace, takže minimálně 4 cm přírůstek na tloušťce izolace výrazně ovlivní estetiku stavby. Nemluvě o tom, že nám stačí jedna vrstva místo dvou, což zkrátí čas práce a sníží riziko chyb.

Kolik stojí grafitová polystyrénová izolace - cena

Tepelná izolace není jedinou vlastností polystyrenu. Důležitá je také pevnost v ohybu, pevnost v tahu, tvarovatelnost, rozměrová přesnost a rozměrová stálost při vysokých teplotách. Přibližování cen je proto velmi obtížné. Můžete se setkat s grafitovým polystyrenem, který bude levnější než bílý polystyren. Jeho kvalita ale může být diskutabilní, což se ukáže až při zateplování či užívání domu. Porovnali jsme proto ceny polystyrenových pěn známějších značek z více obchodů. Průměrné ceny jsou následující:

λ [W/(m K)]Ceny za m3
Grafitový polystyren
0,031 srostlé294 PLN
0,031280 PLN
0,032266 PLN
0,033252 PLN
Bílý polystyren
0,038245 PLN
0,040224 PLN
0,042210 PLN
0,044185 PLN
0,045175 PLN

Co nás může upoutat, je fakt, že mezi bílým a grafitovým polystyrenem není žádný cenový rozdíl. Přechod mezi nimi je plynulý. Velký rozdíl je v parametrech - za trochu vyšší cenu dostaneme výrobek, jehož λ je o celých 0,005 W/(m K) lepší.

Pojďme si spočítat náklady na metr čtvereční izolace. Nejoblíbenější jsou grafitový pěnový polystyren s λ=0,031 W/(m K) a bílý polystyren s λ=0,040 W/(m K). Z předchozích příkladů víme, že potřebujeme 12 cm grafitu a 15 cm bílé. Cenu za metr čtvereční získáme vynásobením ceny za m3 požadovanou tloušťkou. Ostatní prvky zateplovacího systému nebereme v úvahu, protože se u obou pěnových polystyrenů neliší. Předpokládáme, že v obou případech bychom koupili kvalitní lepidlo, které si poradí s jakýmkoli polystyrenem.

Grafitový polystyren - 294 PLN/m30,12 m=35,28 PLN/m2

Bílý polystyren - 224 PLN/m30,15 m=33,6 PLN/m2

Výsledek může být docela překvapením, protože grafitový polystyren byl dosud považován za produkt pro náročné a bohaté investory a ukazuje se, že dokáže zateplit dům za cenu podobnou bílému polystyrenu.

Volbou grafitového polystyrenu získáme tenčí stěny, díky kterým budou interiéry lépe prosvětlené.Cenou za to bude nutnost lépe se o desky starat ve fázi skladování a montáže. Záleží také na našem týmu. Pokud si všimneme, že dodavatel pouze předstírá, že ví, jak zacházet s šedým polystyrenem, je lepší vyměnit polystyren za bílý nebo vyměnit posádku.

Kategorie: