Dlaczego styropian jest dobrym izolatorem?
Styropian należy do najpopularniejszych materiałów budowlanych wykorzystywanych do tworzenia izolacji termicznej. Stosuje się go zarówno w budynkach mieszkalnych, jak i obiektach przemysłowych. Płyty styropianowe wykorzystywane są do tworzenia systemów ociepleń w obrębie ścian fasadowych, dachów, fundamentów, a także stropów i podłóg. Od ponad pół wieku uznawany jest za najlepszą izolację termiczną. Takie informacje są znane niemal każdej osobie, która ma styczność z materiałami budowlanymi. Jednak problem zaczyna się w sytuacji, kiedy zostaniemy zaskoczeni pytaniem: wyjaśnij, dlaczego styropian jest dobrym izolatorem ciepła? No właśnie dlaczego?
Styropian należy do najpopularniejszych materiałów budowlanych wykorzystywanych do tworzenia izolacji termicznej. Stosuje się go zarówno w budynkach mieszkalnych, jak i obiektach przemysłowych. Płyty styropianowe wykorzystywane są do tworzenia systemów ociepleń w obrębie ścian fasadowych, dachów, fundamentów, a także stropów i podłóg. Od ponad pół wieku uznawany jest za najlepszą izolację termiczną. Takie informacje są znane niemal każdej osobie, która ma styczność z materiałami budowlanymi. Jednak problem zaczyna się w sytuacji, kiedy zostaniemy zaskoczeni pytaniem: wyjaśnij, dlaczego styropian jest dobrym izolatorem ciepła? No właśnie dlaczego?
Na czym polega izolacja termiczna styropianu?
Głównym składnikiem płyt styropianowych jest polistyren, który został przez przypadek wyodrębniony z naturalnej żywicy. Dokonał tego pewien niemiecki aptekarz w pierwszej połowie XIX wieku. Nowy materiał musiał poczekać na odkrycie dla niego zastosowania niemal wiek. Dopiero w 1950 roku naukowcy z niemieckich zakładów chemicznych BASF opracowali metodę spieniania granulek polistyrenu i tworzenia styropianu. Od tej pory biały lekki materiał stopniowo wkraczał w niemal każdą dziedzinę naszego życia. Zastosowanie znalazł także w budownictwie.
Żeby odpowiedzieć na pytanie, dlaczego styropian jest dobrym izolatorem ciepła, należy przyjrzeć się jego strukturze. Płyty styropianowe w przytłaczającej większości składają się z powietrza. Polistyren to zaledwie 2% całkowitej struktury płyty. Dzięki metodzie spieniania granulek polistyrenu parą wodną w odpowiedniej temperaturze i pod właściwym ciśnieniem tworzą one strukturę komórkową. Powietrze zostaje szczelnie zamknięte wewnątrz cienkiej polistyrenowej powłoki.
Jak wiadomo, zamknięte nieruchomo powietrze stanowi bardzo dobry izolator termiczny. Struktura płyt styropianowych jest najbardziej zbliżona do tego założenia. Zapobiega ona przedostawaniu się ciepłego powietrza z wewnątrz pomieszczenie na zewnątrz i odwrotnie. Stanowi także niezłą izolację przeciwwilgociową.
Ocieplanie
Zalety izolacji termicznej z płyt polistyrenowych
Jeśli odpowiedzieliśmy sobie na pytanie, dlaczego styropian jest dobrym izolatorem, warto przybliżyć inne zalety tego materiału. Już przy pierwszym kontakcie zwracamy uwagę na niewielki ciężar płyt styropianowych. Metr sześcienny tego materiału może ważyć od 10 do ponad 20 kilogramów, w zależności od rodzaju styropianu. Dzięki temu konstrukcja budynku podczas wykonywania izolacji nie zostaje mocno obciążona.
Z niewielką wagą bezpośredni związek ma łatwy montaż płyt polistyrenowych. W odróżnieniu od innych materiałów izolacyjnych izolacja termiczna styropianem nie sprawia większych problemów. Płyty są zwięzłe, dlatego łatwo układa się je na ścianach i stropach budynku. Także równe wymiary elementów nie zmuszają pracowników do docinania i równania płyt. Nawet jeśli będzie to konieczne, styropian łatwo poddaje się obróbce.
Płyty styropianowe produkowane są w ogromnym wachlarzu grubości. Pozwoli to na dobranie takiej płyty, jaka będzie stanowiła najlepszą równowagę między właściwą izolacją termiczną, a ceną. W razie potrzeby producenci oferują także płyty z frezowanymi brzegami, co umożliwia układanie arkuszy na zakładkę.
Inne cechy izolacji termicznej ze styropianu
Dlaczego styropian jest dobrym izolatorem? Kolejnym czynnikiem jest niska nasiąkliwość płyt styropianowych. Choć mają one strukturę komórkową i są mocno napowietrzone, wchłaniają wodę w minimalnym stopniu. W przypadku płyt fasadowych problem nie istnieje, ponieważ płyty są zabudowane kolejnymi warstwami. W elementach używanych do ocieplenia fundamentów rozwiązaniem jest zastosowanie specjalnych dodatków i dodatkowej warstwy wodoszczelnej. Odporność na wilgoć zapobiega także rozwojowi pleśni i innych mikroorganizmów w strukturze styropianu.
Styropian nie ulega biodegradacji, jednak nie jest to cecha, która eliminuje go z grona materiałów ekologicznych. Wręcz przeciwnie. Zużyte płyty i inne wyroby mogą być ponownie przetworzone niemal bez strat materiałowych. W związku z tym nie ma potrzeby znacznego zwiększania produkcji tego materiału i tworzenia odpadów.
Nieidealny materiał izolacyjny
Podsumowując wcześniejsze zalety, jakie ma izolacja termiczna ze styropianu, można by uznać, że jest to metoda, która nie ma wad. Niestety przysłowiową łyżką dziegciu staje się wrażliwość na wysoką temperaturę, a przede wszystkim na promienie słoneczne. Płyty polistyrenowe, zwłaszcza te z domieszkami grafitu, należy chronić przed słońcem. W innym przypadku mogą stracić swoje właściwości.
Komórkowa struktura z łatwością może być też zaburzona przez rozpuszczalniki organiczne, takie jak aceton, octan, czy benzen. Podczas pracy należy zwrócić szczególną uwagę na przechowywanie płyt z dala od tych substancji. Jednak jeśli zastosujemy się do tych uwag, możemy przygotować się na wymierne korzyści. Najlepiej widoczne będą już podczas pierwszych rozliczeń za ogrzewanie budynku.