Zasady prawidłowego doboru płyt styropianowych na podłogi

Podawany przez producentów poziom dopuszczalnych obciążeń użytkowych jest parametrem dodatkowym, przewidzianym w normie, jako max. 30 % deklarowanych naprężeń ściskających. Dla naprężenia CS(10)80 jest to 24 kPa, tj. 2400 kg/m2. Należy zwrócić uwagę na to, że są to obciążenia statyczne równomiernie rozłożone. Nie ma tu mowy o obciążeniach siłami skupionymi, np. od ciężkich regałów, stołów, czy nawet biblioteczek, których nie można odnosić wprost do dopuszczalnych obciążeń na poziomie 24 kPa.

Projektant powinien, w zależności od wielkości tych obciążeń, dobrać wytrzymałość styropianu oraz grubość i wytrzymałość wylewki oraz ewentualne jej zbrojenie.

Dopuszczalne obciążenia użytkowe płyt styropianowych mówią nam o tym, że po 50 latach trwania takiego obciążenia odkształcenie styropianu nie powinno być większe niż 2%. Przy np. płytach styropianowych o grubości 20 cm, załóżmy, że o deklarowanym naprężeniu 80 kPa, może nastąpić odkształcenie (zmniejszenie grubości płyt) o wartości maksymalnie 4 mm. Jednak dotyczy to tylko obciążeń statycznych równomiernie rozłożonych, o wartości 2400kg/m2.

SEZONOWANIE STYROPIANU – jak długo powinno trwać

Często słyszymy, że styropian powinien być sezonowany przed jego wbudowaniem w przegrody budynku. Nie jest natomiast nigdzie określone, czym jest sezonowanie, ile powinno trwać i w jakich warunkach przebiegać.

Sezonowaniu, styropian poddawany jest jeszcze podczas produkcji – przed pocięciem uformowanych bloków na płyty.

Długość procesu sezonowania uzależniona jest od odmiany styropianu (gęstości bloku z której powstaje) oraz stosowanej przez producenta technologii (m.in. sezonowania spienionego granulatu, parametrów formowania, czy rodzaju stosowanych form blokowych). Dlatego też czas ten może być różny (od kilku dni nawet do kilku tygodni).

Najistotniejsze dla tego procesu jest to, aby w jego efekcie wyprodukowany i gotowy do wbudowania wyrób, w postaci płyt styropianowych, spełniał zdeklarowany przez jego producenta parametr stabilności wymiarowej w tzw. normalnych warunkach laboratoryjnych. Dla płyt stosowanych do ociepleń ścian najczęściej deklarowana jest stabilność DS(N)2, co oznacza, że długość i szerokość płyty może się zmienić o maksymalnie 0,2 %. Zatem np. płyta o długości 1000 mm może się skurczyć do wartości 998 mm. W przypadku płyt tzw. podłogowych, najczęściej deklarowana jest stabilność DS(N)5, czyli na poziomie 0,5 %. W tym przypadku płyta o długości 1000 mm może się skurczyć nawet o 5 mm.

Jeżeli wymagany jest jak najmniejszy skurcz płyt, to zalecane jest wówczas wydłużone ich sezonowanie. Im dłuższy będzie czas sezonowania, tym mniejszy skurcz końcowy zostanie wówczas osiągnięty. Przy sezonowaniu w warunkach laboratoryjnych, tj. w temperaturze ok. 23 st. Celsjusza i wilgotności ok. 50 %, stabilizacja skurczu następuje po około 2 miesiącach. W innych warunkach czas ten może być inny.

Należy zwrócić uwagę, aby podczas sezonowania płyty nie były narażone na działanie promieniowania UV, gdyż mogą one zżółknąć, aż do powstania luźnej, zwietrzałej warstwy. Wówczas, przed wbudowaniem płyt, należy tę warstwę usunąć, a płyty odpylić.

W jaki sposób mocować płyty styropianowe?

W złożonych systemach izolacji cieplnej ścian z wyprawami tynkarskimi (tzw. ETICS), stosowane jest przyklejanie klejem lub przyklejanie klejem połączone z kołkowaniem. Sposób mocowania powinien być podany w Aprobacie Technicznej oraz projekcie ocieplenia.

Płyty styropianowe należy przyklejać metodą podaną przez systemodawcę. Najpopularniejszym sposobem jest metoda obwodowo-punktowa (tzw. ramka i placki). Na każdą płytę należy nałożyć pasmo kleju na całym jej obwodzie oraz kilka placków (w zależności od systemu). Obowiązuje ogólna zasada, że po dociśnięciu płyty styropianowej do ściany i oderwaniu jej (w ramach próby), na ścianie powinna zostać warstwa kleju stanowiąca 40 % powierzchni płyty.

Drugim sposobem jest rzadziej stosowana metoda grzebieniowa, która uznawana jest za najbardziej odpowiednią metodę klejenia. Można ją stosować wyłącznie na ścianach o bardzo równej powierzchni.

W jaki sposób sprawdzić, czy klej jest odpowiedni do przyklejania styropianu?

Najpierw należy sprawdzić, czy producent kleju dopuszcza jego kontakt ze styropianem. Powinno to być napisane na opakowaniu lub w dokumentacji technicznej kleju.

Przydatność kleju do przyklejania płyt do ściany można sprawdzić przeprowadzając tzw. próbę przyczepności. Należy wyciąć ze styropianu, o minimalnej wytrzymałości na rozciąganie równej 80 kPa (symbol TR80 w kodzie oznaczenia styropianu), kostki o boku 10 cm. Kostki te należy przykleić do ściany i po wymaganym czasie wiązania kleju, podanym przez producenta, dokonać próby oderwania kostek od ściany, w kierunku prostopadłym do powierzchni ściany.

Jeżeli w wyniku odrywania nastąpi rozerwanie kostki styropianowej, można uznać, że przyczepność kleju do styropianu jest wystarczająca i przystąpić do przyklejania płyt styropianowych.

Czy to prawda, że styropian grafitowy jest trudniejszy w aplikacji niż biały?

Styropian grafitowy, charakteryzujący się bardzo niskim współczynnikiem przewodzenia ciepła, tzw. lambdą deklarowaną, produkowany jest z polistyrenu zawierającego dodatek grafitu. Technologia produkcji styropianu grafitowego nie różni się w żaden sposób od produkcji styropianów białych. Jednak gotowe płyty styropianowe, właśnie z uwagi na zawartość grafitu, są bardziej wrażliwe na bezpośrednie działanie promieni słonecznych. Można poradzić sobie z tą “trudnością” stosując się do zaleceń producentów, tj. chroniąc płyty przed nasłonecznieniem. Ta ochrona powinna być realizowana od magazynowania po aplikację płyt. Dodatkowym zabezpieczeniem stosowanym przez producentów jest pakowanie styropianu grafitowego w tzw. folię mleczną. Płyty grafitowe najlepiej przechowywać pod zadaszeniem, a w trakcie przyklejania do ścian stosować osłony, powodujące zacienienie elewacji. Należy pamiętać o tym, że jeśli płyty będą tuż przed klejeniem wystawione na działanie promieni słonecznych, to po ich przyklejeniu mogą powstać pomiędzy nimi szczeliny, które pojawiają się w wyniku zmniejszenia wymiarów płyt po ustąpieniu działania nasłonecznienia.

Drugą “trudnością”, jest rzekoma słaba przyczepność do klejów przeznaczonych do przyklejania styropianu. Najczęściej jednak problem tkwi w braku osłon na elewacjach. Świeżo przyklejone płyty w warunkach niskiego nasłonecznienia, przy pojawieniu się intensywnego nasłonecznienia, powodującego zwiększenie wymiarów ściśle przyklejonych płyt, odspajają się od niezwiązanego jeszcze kleju i odpadają ze ściany. Producenci zalecają często szlifowanie płyt styropianowych, jednak nie można wówczas zapomnieć o dokładnym odpyleniu szlifowanych powierzchni, ponieważ luźny pył może spowodować skutek odwrotny, tj. pogorszenie przyczepności. Zawsze warto sprawdzić przed wykonaniem ocieplenia przyczepność kleju do styropianu, aby wyeliminować ewentualność nieodpowiedniej jakości kleju.

Na jakie parametry należy zwrócić uwagę przy zakupie styropianu grafitowego do ocieplania ścian?

Fasadowe styropiany grafitowe charakteryzują się niskim współczynnikiem przewodzenia ciepła (tzw. lambdą deklarowaną, λD). Dostępne na rynku płyty grafitowe posiadają lambdę deklarowaną na poziomie 0,030 ÷ 0,033 W/m•K. Wartość ta zależna jest m.in. od rodzaju surowca użytego do produkcji styropianu oraz od gęstości płyt.

Obowiązuje ogólna zasada, że im wyższa jest gęstość (waga 1 m3) grafitowych płyt styropianowych, tym niższa (lepsza) jest lambda.

Członkowie programu „Gwarantowany Styropian” oznaczają dodatkowo swoje produkty minimalną gęstością (wagą 1 m3), co pozwala na łatwą wstępną weryfikację jakości kupowanego styropianu.

Pozostałe parametry deklarowane przez producentów dla styropianu grafitowego zawiera kod oznaczenia wyrobu. Są to:

TR – wytrzymałość na rozciąganie prostopadle do powierzchni czołowych próbki; im wyższa tym lepsza (min. 80 kPa);
BS – wytrzymałość na zginanie, im wyższa, tym lepsza (min. 75 kPa);
DS(N) – stabilność wymiarowa w normalnych warunkach laboratoryjnych, im niższa wartość liczbowa tym lepiej (min. DS(N)2);
DS(70,-) – stabilność wymiarowa w określonych warunkach obciążenia temperaturowo – wilgotnościowych; im niższa wartość liczbowa, tym lepiej (min. DS(70,-)2);
klasa reakcji na ogień; wymagana klasa E;
geometria (L – tolerancja długości, W – szerokości, T – grubości, P – płaskości i S – prostokątności); im niższe wartości liczbowe przy symbolu, tym lepsza jest geometria płyty.

Jaki styropian wybrać do docieplania fundamentów?

Do ocieplania fundamentów można stosować styropian tradycyjny, przeznaczony do izolacji cieplnej podłóg/fundamentów (zwany popularnie twardym), lub styropian hydrofobowy, charakteryzujący się obniżoną nasiąkliwością wody (potocznie zwany wodoodpornym). Wybór styropianu determinuje wybór metody ocieplenia. Przy użyciu styropianu zwykłego, należy płyty styropianowe zabezpieczyć przeciwwodnie od strony gruntu. Przy zastosowaniu styropianu hydrofobowego, możliwe jest zasypanie płyt gruntem bez dodatkowego ich zabezpieczenia. Jednak w projekcie powinna być wówczas wyznaczona tzw. lambda obliczeniowa, która uwzględnia możliwość zawilgocenia izolacji i pogorszenia izolacyjności cieplnej.

Reasumując, w zależności od metody wykonania ocieplenia można zastosować styropian zwykły, bądź hydrofobowy (o obniżonej nasiąkliwości wodą). Parametr hydrofobowości określany jest w kodzie oznaczenia styropianu symbolem WL(T) i najczęściej przyjmuje wartości od 1 do 5 %. Im niższa wartość WL(T) tym wyższa odporność styropianu na nasiąkliwość wodą.

Kolejnym istotnym parametrem jest współczynnik przewodzenia ciepła – tzw. lambda deklarowana (λD), który wpływa na efektywność izolacji cieplnej. Obowiązuje ogólna zasada: im niższa lambda, tym lepsza izolacyjność cieplna.

Trzecim istotnym parametrem w tym zastosowaniu jest naprężenie ściskające, oznaczane w kodzie wyrobu symbolem CS(10), które powinno być dobierane z uwzględnieniem obciążeń ściskających działających na ścianę fundamentową, wywołanych parciem gruntu (i ewentualnie wody). Wielkość tego obciążenia zależy od rodzaju gruntu i głębokości, na której posadowiony jest budynek. Generalnie wyższa wartość CS(10) to większa odporność na ściskanie.

Wszystkie powyższe parametry powinny być ustalone przez projektanta.

Przy wyborze styropianu należy kierować się zasadą ogólną, że im wyższa jest gęstość styropianu, tym lepsze są jego właściwości.

W przypadku nasiąkliwości wodą istotna jest też technologia produkcji (wyroby agregatowe/standardowe).

Jak prawidłowo dobrać styropian

Ocieplaj styropianem

Nawet 70% kosztów utrzymania budynku to wydatki na jego ogrzewanie
Ocieplenie budynku pozwala na obniżenie kosztów ogrzewania nawet o 30%
Koszt styropianu do ocieplenia domu to zaledwie ok. 2% kosztów jego budowy
Im skuteczniejsze ocieplenie, tym wyższa stopa zwrotu tej inwestycji i większe, stałe oszczędności w kosztach ogrzewania

Jak wybrać styropian?

Rodzaj styropianu powinien być nie gorszy niż ten założony w projekcie
Do ocieplenia ścian należy stosować styropian z lambdą nie wyższą niż 0,040 W/(mK)
Przy ocieplaniu podłóg istotny jest parametr naprężeń ściskających CS (10), który nie powinien być niższy niż 80 kPa