Šedé izolační desky pěnového polystyrenu se zvýšeným izolačním účinkem se na našich stavbách vyskytují již od roku 2005, tj. již 9 let. Za tu dobu se šedým polystyrenem zateplily milióny metrů čtverečních. Aplikační firmy k tomuto novému materiálu často přistoupily po svém – polystyren jako polystyren. Výrobci zateplovacích systémů bohužel také dlouhou dobu nevěnovali některým odlišnostem šedého polystyrenu dostatečnou pozornost, a tak máme za sebou jak kvalitní reference, tak mírně řečeno rozpačité aplikace.
Nový izolant s vysokým izolačním účinkem
Lambda o dvě třídy lepší. To byla v roce 2005 zpráva letící českým stavebnictvím. Pracovníci laboratoře nějaký čas nevěřili výsledkům na svých lambdametrech: 0,032–0,033 W/m.K pro fasádní desky, 0,031 W/m.K pro podlahové polystyreny. Raději překalibrovat a znovu změřit – ano, šedé materiály to zcela standardně zvládají.
Technologie výroby šedých desek je téměř totožná s výrobou tradičního bílého polystyrenu, jen se mírně upraví nastavení výrobních zařízení a můžeme vyrábět. Jednou z užitečných věcí je mít dvě samostatné, oddělené linky, jinak při přechodu z jednoho materiálu na druhý nějaký čas vyrábíte šedobílé „dalmatiny“.
Technologické odlišnosti šedých desek, tj. není polystyren jako polystyren
Zavedení šedých „výkonnějších“ polystyrenů si prošlo stejně jako zavedení jiných výrazně pokrokových materiálů svými dětskými nemocemi. Šedé desky se od běžného bílého polystyrenu liší v řadě vlastností. Prvotní problémy vznikaly zejména v letním období za jasných slunečných dní.
Stínění proti přímému slunci při aplikaci – základní podmínka úspěchu
Při aplikaci za slunečných dní docházelo u některých staveb k problémům. Mezi deskami vznikaly mezírky, ačkoliv materiál byl prokazatelně stabilizovaný. Součinitel teplotní roztažnosti je pro šedý i bílý materiál shodný tj. příčina se musela pravděpodobně nacházet v souvislosti slunce/šedý povrch.
Takové vlastnosti se v rámci standardní certifikace neměří, a tak bylo třeba provést nestandardní, dostatečně průkaznou zkoušku. Ta byla provedena na zařízení určeném k měření dotvarování desek, tj. délkové změny (viz obr. 6–9). Cílem bylo zjistit, jakou teplotní diferenci může u právě nalepených desek vyvolat přímé oslunění.
Fasádní deska byla na vhodném místě (slunné místo dočasně zastíněné) upevněna do stojanu a na setinném úchylkoměru byla nastavena základní hodnota 2,00 mm. Následně bylo zastínění odstraněno a po ustálení prodlužování izolační desky, tj. cca po 30 minutách, odečtena hodnota úchylkoměru. Toto bylo provedeno jak pro základní bílé desky, tak pro šedé modifikované desky.
Hodnoty prodloužení obou typů desek jsou více než výmluvné a vznik mezírek při fasádní aplikaci na přímém slunci bez stínění sítěmi dostatečně objasňují. Absolutní prodloužení bílé desky ve stínu/na slunci se pohybovalo okolo hodnoty 0,16 mm, u šedé desky pak 1,15 mm.
Rozdíl chování v oblasti teplotní dilatace vlivem přímého slunce obou materiálů je zřejmý – šedé desky na přímém slunci vykazují více než 700% navýšení prodloužení oproti deskám bílým, tj. pokud nebude lepidlo na fasádě dostatečně zatvrdlé, každá deska vlivem teplotní roztažnosti odtlačí zbývající desky v řadě výrazně více než desky bílé.
Důsledek je jasný – na stěně vznikají mezi deskami mezírky. Navíc délkové prodloužení je rozdílné na vnějším a vnitřním povrchu izolační desky, tj. deska se snaží také prohýbat a v tomto důsledku také od stěny odskakovat.
Jednoduchým a dostatečně účinným řešením výše uvedeného je stínění sítěmi. Přímému slunění je tak zabráněno a zvýšená teplotní dilatace se neprojeví. Po zatvrdnutí lepidla, popř. provedení výztužné vrstvy, se rozdílnost chování šedých a bílých izolačních desek EPS již pochopitelně neprojevuje.
Teplotní odolnost šedých desek EPS
Druhou oblastí, kde se šedý polystyren chová mírně jinak než bílý, je vysoká teplota. K poruchám docházelo nejčastěji při nevhodném skladování nebo přímo na stěnách v okolí oken, kde se slunce od těchto skleněných ploch odráželo a navyšovalo tak teplotní namáhání izolační desky (opět bez stínění sítěmi).
Oblast skladování byla ošetřena podmínkou, že desky se musejí skladovat takovým způsobem, aby bylo zabráněno dlouhodobému teplotnímu zatížení nad 70 °C. Je například nevhodné izolační materiál skladovat pod průhlednou fólií, kde vlivem skleníkového efektu velmi vysoké teploty vznikají. Teplotní zatížení šedého EPS přímo na stavbách nebylo dosud dostatečně zdokumentováno. Jaké teploty na šedém povrchu vznikají, je možno dobře dokumentovat obrázky.
Pro simulaci rozdílného chování bílého a šedého polystyrenu byly obě desky umístěny na přímé slunce. Pro dokumentování navýšení teploty vlivem odrazivé plochy bylo na desky umístěno jak zrcadlo reprezentující ideální odraz slunce, tak část PIR panelu potaženého AL povrchem pro simulaci rozptýleného odrazu. Celá sestava byla nasnímána infrakamerou (korektura rozdílné emisivity povrchů a vlivu větru není v uvedených teplotách zohledněna, skutečné teploty povrchů mohou být mírně odlišné).
Závěry
Šedý polystyren je díky svým výrazně lepším izolačním vlastnostem materiálem, který zejména s rozvojem energeticky úsporných staveb, tj. izolací tlouštěk 200–300 mm, prudce navyšuje svůj tržní podíl. Nástup na vyspělých trzích jako Německo a Rakousko je velmi výrazný, tj. již tvoří desítky %, u nás je mírně pozvolnější.
Je nezbytné dodržovat technologické postupy pro aplikaci šedých EPS. Jedná se zejména o stínění fasád sítěmi a vhodné skladování. Při dodržení jednoduchých technologických zásad je životnost zateplení modifikovaným šedým EPS se zvýšeným izolačním účinkem plně srovnatelná s tradičními bílými polystyreny, který ve stavbách zcela spolehlivě plní svoji funkci již přes 50 let.
Nejen pro investory je výhodné spolupracovat s renomovanými firmami, které dokážou kvalitní výrobek nejen vyrobit, ale také poskytnou kvalitní technický servis, tj. srozumitelně vysvětlit, jak který materiál či konstrukce fungují. Jak na tom která společnost v oblasti technické podpory je, často poznáme již z pohledu na příslušné internetové stránky.
PAVEL RYDLO
foto archivu autora
Ing. Pavel Rydlo (*1967)
pracuje jako manažer technické podpory společnosti Saint-Gobain Construction Products CZ, a. s., divize Isover, vystudoval Stavební fakultu ČVUT v Praze, je autorizovaným inženýrem v oboru pozemní stavby, od roku 1996 se aktivně zabývá vývojem a aplikacemi tepelných izolací pro stavebnictví.
