Tipuri de polistiren - Cum alegi corect polistirenul?

Ce tipuri de polistiren ai la dispoziție?

Polistiren extrudat

Polistirenul extrudat (XPS) este un material izolator popular, cu o durată de viață extinsă, de aproximativ 50 de ani. Acest tip de polistiren este fabricat prin extrudarea polistirenului topit, ceea ce rezultă într-o spumă cu structură celulară închisă, care oferă o rezistență excelentă la apă și o izolație termică consistentă.

Totodată, structura celulară omogenă a polistirenului extrudat oferă XPS-ului o rezistență superioară la compresiune și variații termice. Grație acestor caracteristici, polistirenul extrudat este ideal pentru aplicații în care solicitările mecanice și rezistența la apă sunt cruciale, precum izolația fundațiilor, pereților și pardoselilor.

Caracteristicile XPS-ului

Randament termic

Comparativ cu alte materiale izolatoare, XPS-ul are o conductibilitate termică eficientă, cuprinsă între 0.030 și 0.035 W/mk.

Densitatea XPS-ului poate varia între 20 și 45 kg/m3, astfel încât poate fi utilizat într-o gamă largă de aplicații, de la izolarea podelelor și a fundațiilor, până la izolarea acoperișurilor și a peretelui exterior.

Rezistența la compresiune

Cu o bună rezistență la compresiune, între 300 și 500 KPa, XPS-ul este ideal pentru izolarea podelelor și a fundațiilor, oferind o protecție excelentă împotriva umidității și a temperaturilor extreme, de la -50 până la +65 grade Celsius.

Totuși, rezistența la compresiune depinde de grosimea plăcilor alese: EPS 50, EPS 60, EPS 70 - 70 kPa, EPS 80 - 80kPa, EPS 250 - 250 Kpa.

Montarea polistirenului extrudat

Datorită muchiilor fasonate în L, montarea XPS-ului este relativ ușoară și poate fi realizată fără probleme, asigurând un contact perimetral pe o suprafață cât mai mare.

Polistiren expandat

Polistirenul expandat (EPS) este un material plastic de izolație termică și acustică utilizat frecvent în cadrul panourilor structurale prefabricate termoizolante (SIP) și sistemelor de izolație și finisare exterioară (EIFS). De asemenea, având o textură mai flexibilă și prețuri mai scăzute, polistirenul expandat este des folosit și în proiectele de decorațiuni interioare sau exterioare.

Este realizat prin expandarea granulelor de polistiren sub acțiunea căldurii și a presiunii, rezultând un material ușor, cu o structură celulară deschisă.

Deși are o valoare R medie mai mică decât alte tipuri de izolații rigide - în jur de R4 la fiecare 25 mm (1 inch), acesta este o alternativă eficientă și mai rentabilă din punctul de vedere al bugetului.

Când alegi plăcile de polistiren expandat, trebuie să ții cont de 3 caracteristici:

• Rezistența la compresiune (EPS 50, EPS 60, EPS 70, EPS 80, EPS 100);

• Grosimea plăcilor (5 mm, 5 cm, 10 cm, 20 cm, 25 cm);

• Conductivitatea termică (variază de la 0,030 până la 0,040 W/ mK).

Spre exemplu, EPS 70 are o rezistență la vaporii de apă cuprinsă între 100-200, nivelul de absorbție apă <=10%, o conductivitate termică de aproximativ 0.038 w/mK și rezistența la compresiune de 70Kpa.

În schimb, EPS 100 tinde să aibă performanțe mai ridicate, cu o rezistență la vaporii de apa cuprinsă între 150-350, gradul de absorbție a apei <=10%, conductivitate termică de aproximativ 0,036 w/mK și o rezistență la compresiune de 100kPA.

Caracteristicile polistirenului expandat

Conductivitate termică redusă

Polistirenul expandat are o valoare redusă a conductivității termice, în general între 0,030 și 0/040 W/mK. Aceasta înseamnă că este un excelent izolator termic, limitând transferul de căldură și contribuind la o temperatură stabilă în interiorul clădirilor.

Densitate variabilă

Densitatea polistirenului expandat poate varia în funcție de cerințele aplicației, de obicei între 10 și 35 kg/m³. Prin ajustarea densității, polistirenul expandat poate fi adaptat pentru a oferi diferite grade de rezistență la compresiune și rigiditate.

De asemenea, Valoarea R a polistirenului expandat variază în funcție de densitate, astfel încât panourile cu densitate mai mare pot avea valori R cuprinse între 3,6 și 4,2 la 25 mm.

Rezistență la compresiune

Cu toate că este un material ușor, polistirenul expandat are o rezistență remarcabilă la compresiune. Această caracteristică îi permite să reziste la greutățile și presiunile exercitate în aplicații precum fundațiile, podelele și pereții de susținere.

Durabilitate

Polistirenul expandat este un material inert și stabil, ceea ce înseamnă că nu se deteriorează în timp și nu favorizează dezvoltarea bacteriilor sau a mucegaiului. Această durabilitate îi asigură o viață lungă și performanțe constante pe întreaga durată a utilizării sale. 

Rezistență la umezeală

Polistirenul expandat nu absoarbe apa, ceea ce îl face extrem de rezistent la umezeală și mucegai. Această proprietate îl face potrivit pentru aplicații în zonele cu umiditate ridicată sau în sisteme de izolație subterană.

Ușurință în manevrare

Datorită greutății sale reduse și a flexibilității sale, polistirenul expandat este ușor de transportat, de tăiat și de modelat în funcție de necesitățile specifice ale proiectului. Acest lucru îl face ideal pentru aplicații de bricolaj și profesional.

Sustenabilitate

Polistirenul expandat poate fi reciclat și refolosit în producția de noi produse, reducând impactul asupra mediului și conservând resursele. În plus, eficiența sa energetică și capacitatea de a reduce emisiile de CO2 în timpul utilizării sale îl fac un material prietenos cu mediul înconjurător.

Polistiren grafitat

În căutarea celor mai eficiente și inovatoare materiale de izolare, polistirenul grafitat reprezintă o soluție avansată care îmbunătățește semnificativ performanțele termice ale clădirilor. Totuși, caracteristicile sale superioare XPS-ului și EPS-ului se traduc prin costuri mai ridicate.

Oferind avantajele polistirenului expandat (EPS) îmbogățit cu adaosul de grafit, acest material de izolare inovator se remarcă prin capacitatea sa de a reduce semnificativ transferul de căldură și de a menține un mediu interior confortabil.

Caracteristicile polistirenului grafitat

Conductivitate termică

Polistirenul grafitat are un coefficient mai redus de conductivitate termică, de 0,032W(mK), cu aproximativ 20% mai mică decât polistirenul expandat. Astfel, o casă izolată cu polistiren grafitat va avea un randament termic mai bun.

Rezistența la apă

Polistirenul grafitat are o porozitate deschisă, ceea ce îi conferă o bună capacitate de difuzie a vaporilor de apă. Acest aspect tehnic este important în aplicațiile de izolație, deoarece permite circulația aerului și eliminarea umidității din interiorul peretelui sau structurii de construcție.

Polistiren exterior vs. polistiren interior

Ce tipuri de polistiren sunt recomandate pentru exterior?

Izolație exterioară

Sistemele de termoizolație exterioară (ETICS) utilizează adesea polistiren expandat de minim 10 cm (EPS), polistiren extrudat (XPS) sau polistiren grafitat. Aceste tipuri de polistiren sunt ideale pentru izolația exterioară datorită rezistenței lor la apă, durabilității și eficienței termice. 

Izolație polistiren mansardă

Pentru izolarea mansardelor, se recomandă folosirea polistirenului extrudat (XPS) sau a celui grafitat, datorită proprietăților lor termice superioare și rezistenței la umezeală.

Polistiren fațadă

Polistirenul extrudat (XPS) și cel grafitat sunt, de asemenea, recomandate pentru fațade, deoarece oferă o izolație eficientă și au o rezistență mare la compresiune, protejând astfel structura clădirii.

Polistiren decorativ pentru exterior

Polistirenul expandat (EPS) este cel mai potrivit pentru elemente decorative exterioare, cum ar fi profile, cornișe și socluri, deoarece este ușor și facil de modelat în forme complexe.

Ce tipuri de polistiren sunt recomandate pentru interior?

Polistiren decorativ interior

Pentru elemente decorative interioare, cum ar fi baghete de polistiren, cornișe, rozete sau plinte, se recomandă utilizarea polistirenului expandat (EPS) datorită maleabilității și ușurinței în prelucrare.

Este, de asemenea, ușor de vopsit și se potrivește cu diferite stiluri de design interior. Totodată, polistirenul expandat tinde să aibă costuri mai scăzute în comparație cu alternativele sale, fiind o alegere eficientă și rentabilă pentru proiectele de decorațiuni interioare.

Izolatie interioara

În general, folosirea polistirenului expandat pentru proiecte de izolație interioară nu este recomandată deoarece poate favoriza apariția igrasiei și mucegaiului. În acest context, polistirenul extrudat, grafitat sau o combinație dintre vată minerală și rigips sunt variante eficiente pentru păstrarea randamentului termic al locuințelor. 

Polistiren pardoseala

Pentru spații cu trafic redus, o grosime de 3 mm -5 mm de polistiren extrudat (XPS) poate fi suficientă pentru a asigura o izolație termică adecvată și pentru a proteja pardoseala împotriva deformărilor și umidității.

Similar, în cazul pardoselilor încălzite prin sistem radiant, se recomandă o grosime de 4 – 5 cm de polistiren extrudat (XPS) pentru parterul unei case. În cazul pardoselilor de la etaj, 2-3 cm sunt suficienți pentru a asigura o izolație termică adecvată și pentru a îmbunătăți eficiența sistemului de încălzire.

Polistiren parchet

Pentru izolarea fonică, reducerea zgomotului de impact și izolarea termică a podelelor înainte de instalarea parchetului, se utilizează, de obicei, plăci de polistiren extrudat (XPS). Ele pot avea grosimi variate, de obicei între 3 și 6 milimetri, oferind o protecție fonică adecvată pentru diferite aplicații.

În general, este recomandat ca aceste plăci să aibă o densitate mare, de cel puțin 35 kg/m3. Această variantă are o bună rezistență la compresiune și o conductivitate termica scazută. Totodată, grosimea plăcilor poate varia între 3 și 6 milimetri, în funcție de necesitățile și specificațiile proiectului

Totuși, înainte de a-ți pregăti polistirenul pentru parchet, nu uita de aplicare unui substrat de folie de polietilenă subțire! În acest fel vei asigura protecția pardoselii împotriva excesului de umiditate.

Polistiren pentru tavan

Datorită avantajelor sale multiple, polistirenul reprezintă o opțiune atractivă pentru îmbunătățirea estetică și funcțională a tavanelor. Totuși, în acest caz, opțiunile sunt mai limitate.

Polistirenul expandat este mai des utilizat în amenajarea tavanelor datorită ușurinței de prelucrare și a costurilor reduse. De asemenea, asigură o izolație termică și fonică decentă, fiind ușor de montat și disponibil în diverse forme și modele decorative.

XPS-ul este mai dens și mai rigid decât EPS-ul și oferă o izolație termică și fonică superioară. Deși este mai puțin comun pentru finisarea tavanelor, poate fi folosit în cazul în care se dorește o performanță mai bună în ceea ce privește izolarea. Totuși, XPS-ul poate fi mai dificil de prelucrat și mai costisitor comparativ cu EPS-ul.

Totodată, indiferent de plăcile alese, tavanele finisate cu polistiren necesită o întreținere minimă, fiind ușor de curățat și rezistente la deteriorări.

Cum alegi tipul de polistiren?

Polistiren extrudat vs expandat

Când vine vorba de alegerea izolației potrivite pentru proiectul tău, este important să înțelegi diferențele dintre polistirenul extrudat și polistirenul expandat.

Deși ambele materiale sunt folosite cu același scop (izolație termică și fonică, dar și proiecte de decorațiuni exterioare/ interioare), există anumite caracteristici fine care pot face diferența, în funcție de cerințele specifice, dar și de bugetul alocat.

Fabricație

Procesul de fabricație a EPS și XPS implică metode și materii prime diferite, ceea ce contribuie la diferențele dintre cele două tipuri de spumă.

Aceste procese tehnice influențează caracteristicile de performanță ale materialelor, durabilitatea acestora, rezistența la umiditate, precum și costurile și impactul asupra mediului.

Randament Termic

Deși, teoretic, EPS-ul are un coeficient de transfer termic (valoarea R) mai mic decât XPS, diferențele în ceea ce privește eficiența termică a ambelor materiale nu sunt semnificativ diferite. Totuși, cu o valoare R4/ 25 mm, XPS-ul are performanțe cu termoizolante ușor mai ridicate decât cel expandat, cu o valoare R între 3,6 și 4,2 pe inch.

Rezistența la compresiune

XPS are, în general, o rezistență la compresiune mai mare decât EPS. Acest lucru îl face mai potrivit pentru aplicații care implică sarcini grele sau solicitări mecanice ridicate, cum ar fi izolarea pardoselilor sau a teraselor.

Durabilitate și flexibilitate

XPS are o rezistență mai mare la apă și o durabilitate sporită. Astfel, XPS-ul oferă o performanță termică constantă pe termen lung și rezistență superioară la compresiune, în timp ce EPS-ul se remarcă prin flexibilitate, ușurința de manipulare și costuri reduse.

Material hidrofil

XPS are o rezistență la apă mai mare decât EPS datorită structurii sale celulare închise. Această caracteristică îi conferă o performanță superioară în medii umede, precum subsolurile și fundațiile.

Impactul asupra mediului

EPS are un proces de producție care consumă mai puțină energie decât XPS și, de asemenea, poate fi reciclat mai ușor. Granulele de EPS pot fi măcinate și reintegrate în procesul de fabricație pentru a produce noi produse din polistiren expandat.

Polistiren grafitat vs normal       

În comparație cu cel normal, polistirenul grafitat este produs prin adăugarea unor particule de grafit în procesul de fabricație al EPS. Astfel, polistirenul grafitat combină beneficiile EPS cu proprietățile superioare de reflexie a radiației infraroșii ale grafitului.

Costuri și Rentabilitate

Polistirenul expandat are avantajul de a fi un material izolator mai ieftin comparativ cu polistirenul grafitat.

Cu toate acestea, investiția în polistiren grafitat poate fi justificată de îmbunătățirea semnificativă a performanței termice și, în consecință, de economiile de energie pe termen lung. Deși costurile inițiale pot fi mai mari, polistirenul grafitat poate oferi o rentabilitate mai bună pe termen lung datorită eficienței energetice sporite și a confortului termic superior.

Aplicații în construcție

Datorită performanței termice superioare, polistirenul grafitat este adesea preferat în cazul clădirilor cu cerințe speciale de izolație termică.

De asemenea, polistirenul grafitat poate fi utilizat în situații în care spațiul de izolare este limitat, deoarece oferă o eficiență termică mai mare într-un strat mai subțire, comparativ cu EPS.

Estetică

O diferență vizuală între cele două este culoarea lor: în timp ce polistirenul expandat este, de obicei, alb, polistirenul grafitat are o nuanță de gri închis, datorită prezenței grafitului.

Această diferență de culoare nu afectează performanța termică a materialului, dar poate fi luată în considerare în funcție de preferințele estetice ale proiectului.