Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2018 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Uszkodzenia styropianu grafitowego w systemach ociepleń ETICS

Graphite-based styrofoam damage in ETICS
dr inż. Paweł Krause  |  IZOLACJE 4/2019  |  25.04.2019
Odpadnięcie okładziny od elewacji budynku pod wpływem rozszerzalności termicznej płyt mocowanych punktowo
Odpadnięcie okładziny od elewacji budynku pod wpływem rozszerzalności termicznej płyt mocowanych punktowo
P. Krause

System ociepleń ETICS jest najczęściej wykorzystywanym rozwiązaniem dla poprawy stanu ochrony cieplnej ścian zewnętrznych. W rozwiązaniach tych stosuje się zróżnicowane materiały termoizolacyjne. Można zauważyć, iż materiałem zyskującym coraz większe uznanie wśród projektantów i inwestorów jest polistyren spieniony z dodatkami atermicznymi. Dodatki te stosuje się w celu modyfikacji właściwości materiału. Stopień modyfikacji jest uzależniony od rodzaju dodatku, ilości, kształtu i wielkości stosowanych drobin.

Barwa polistyrenu z dodatkami atermicznymi może być szarosrebrzysta, ciemnoszara lub czarna. Kolor jest uzależniony od konkretnego dodatku atermicznego i gęstości polistyrenu. Taki rodzaj polistyrenów nazywamy zwyczajowo styropianem grafitowym, styropianem czarnym lub styropianem szarym (nazwy używane zamiennie). Zastosowanie dodatku atermicznego powoduje obniżenie współczynnika przewodzenia ciepła do wartości λ = 0,031 W/(m∙K) dla materiałów o gęstości 25-30 kg/m3.

Stosowanie polistyrenów o ciemnej barwie oraz efekcie brylancji ma bardzo duży wpływ na powierzchniowe nagrzewanie się izolacji termicznej wystawionej na bezpośrednie działanie promieni słonecznych. Dodatki atermiczne zwykle zmniejszają temperaturę mięknienia polistyrenu o kilka stopni Celsjusza. Oznacza to, że tego rodzaju materiał może się uplastyczniać już w temperaturze ok. 85-90°C. Z jednej strony ułatwia to przetwórstwo, czyli spienianie i blokowanie polistyrenu, z drugiej jednak niekorzystnie wpływa na odporność na oddziaływanie promieniowania słonecznego oraz tendencje do nadtapiania powierzchni polistyrenu spienionego. Istnieje kilka sposobów, by zredukować ten efekt, ale jest to możliwe jedynie na etapie otrzymywania polimeru.

Budowa przegrody, jej usytuowanie w budynku oraz warunki środowiska zewnętrznego mają istotny wpływ na powstawanie uszkodzeń stosowanych materiałów termoizolacyjnych. W zależności od charakteru i lokalizacji izolacji termicznej ważne są także inne cechy techniczne materiałów termoizolacyjnych, w tym przede wszystkim [1]:

  • stopień wytrzymałości mechanicznej,
  • klasa palności,
  • odporność na oddziaływanie wody,
  • zdolność do przewodzenia pary wodnej,
  • odporność na wchłanianie wody i zawilgocenie,
  • wielkość absorpcji powierzchniowej,
  • odporność na działanie czynników chemicznych,
  • odporność na działanie czynników biologicznych.

Czynnikiem w istotnym stopniu oddziaływującym na izolację termiczną w systemach ociepleń jest także promieniowanie słoneczne.

Na problematykę wpływu temperatury na polistyren z dodatkami atermicznymi zwrócili uwagę autorzy licznych prac, będący członkami zróżnicowanych zespołów badawczych [1-11]. Informacji na temat skali rozważanego zagadnienia jest stosunkowo niewiele. Powyższą problematykę przedstawił w swoich publikacjach Jędrzejewski, który stwierdził m.in. iż gwałtowne zmiany temperatury na powierzchni styropianu czarnego przyczyniają się do powstania uszkodzeń na elewacjach budynków, w szczególności od strony południowej [2-3].

Szerokie badania i analizy na temat polistyrenów spienionych zostały wykonane przez Kondrot-Buchtę wraz z zespołem [4-7].

Problematyka wpływu promieniowania słonecznego była rozpatrywana zarówno w warunkach laboratoryjnych i naturalnych, jak i w symulacjach numerycznych. Stwierdzono, że temperatura na powierzchni styropianu w warunkach intensywnego promieniowania słonecznego może przekroczyć temperaturę mięknienia. Dodatkowo może dojść do odkształceń płyt termoizolacyjnych, prowadzących do oderwania się płyt polistyrenowych od podłoża ściennego. Zauważono również, iż wraz z dynamicznymi zmianami temperatury na powierzchni materiału (szybkie nagrzewanie się i stygnięcie) zmianie ulegają jego wymiary.

Dane producentów płyt styropianowych określają m.in. stabilność wymiarową pod wpływem określonej temperatury i wilgotności. Znaczy to, iż materiał, który zostanie poddany normatywnym warunkom cieplno-wilgotnościowym zachowuje swoje wymiary w ustalonym czasie. Przykładowo w warunkach normalnych (temperatura 23°C) materiał może zmienić swój pierwotny rozmiar o wartość maksymalną wyrażoną w procentach wynoszącą np. ± 0,2%. W bardziej niekorzystnych warunkach temperaturowych (70°C) stabilność wymiarowa płyt może wynosić np. ± 1% lub przekraczać tę wartość (± 2%).

Narażenie materiału na nadmierne bezpośrednie oddziaływanie promieniowania słonecznego może spowodować uszkodzenia polistyrenu. Istotę tego problemu prezentuje zdjęcie (FOT. 1) pochodzące z monografii, której autorami są Kussauer i Ruprecht [8].

FOT. 1. Nadtopienie fragmentu styropianu grafitowego w obrębie obróbki blacharskiej; fot.: [8] FOT. 2. Nadtopienie fragmentu styropianu grafitowego – porównanie z nieuszkodzoną płytą po zdjęciu ze ściany; fot.: P. Krause
FOT. 1. Nadtopienie fragmentu styropianu grafitowego w obrębie obróbki blacharskiej; fot.: [8] FOT. 2. Nadtopienie fragmentu styropianu grafitowego - porównanie z nieuszkodzoną płytą po zdjęciu ze ściany; fot.: P. Krause

Płyty polistyrenu z dodatkami atermicznymi nie powinny być stosowane w miejscach, w których będą długotrwale poddawane oddziaływaniu temperatury przekraczającej 80-85°C. Takie warunki termiczne mogą spowodować mięknienie i lokalne wytopienie się fragmentów płyt termoizolacji. Podobną sytuację można zaobserwować dla płyt styropianu grafitowego, składowanych na placach budów narażonych na bezpośrednie oddziaływanie słońca.

Poznaj też: Wpływ warunków atmosferycznych w trakcie montażu i sezonowania styropianu białego i grafitowego w systemach ETICS >>>

Podobny efekt może jeszcze zostać spotęgowany w przypadku składowania termoizolacji w obudowie z folii PVC przepuszczającej promieniowanie podczerwone, co prowadzi do powstania swego rodzaju efektu szklarni. Przykłady tego typu uszkodzeń można zauważyć na FOT. 2.

FOT. 3. Uszkodzona siatka zabezpieczająca z widocznym w szczelinie nadtopieniem styropianu grafitowego; fot.: P. Krause
FOT. 3. Uszkodzona siatka zabezpieczająca z widocznym w szczelinie nadtopieniem styropianu grafitowego; fot.: P. Krause
FOT. 4. Nadtopienie fragmentu styropianu grafitowego w miejscu uszkodzenia siatki zabezpieczającej; fot.: P. Krause
FOT. 4. Nadtopienie fragmentu styropianu grafitowego w miejscu uszkodzenia siatki zabezpieczającej; fot.: P. Krause

Uczestnicy procesu budowlanego, w tym kierownik budowy oraz inspektor nadzoru inwestorskiego, nie zawsze zdają sobie sprawę z negatywnego oddziaływania promieniowania słonecznego na styropian grafitowy. Aby złagodzić jego skutki stosowane są zróżnicowane środki ochronne w postaci siatek zabezpieczających na rusztowaniach (FOT. 3) bądź malowanie powierzchni styropianu powłoką zabezpieczającą koloru białego. Tego typu rozwiązania są obarczone ryzykiem niewłaściwego wykonania prac zabezpieczających.

Skuteczność podobnych działań jest uzależniona od dokładności wykonania technologii zabezpieczenia polistyrenu. Jak wykazuje praktyka, takie rozwiązania w niektórych przypadkach są zawodne. Wspomniane uszkodzenia, powstające na przyklejonym do powierzchni ściany styropianie grafitowym, zobrazowano na FOT. 4.

Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 4/2019

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Jak poprawnie obliczać koszty materiałów?

Kalkulator materiałowy jest aplikacją umożliwiającą obliczenia zużycia produktów. czytaj dalej »

 


Ile kosztuje strop? Jaki strop wybrać? Bezpłatna wycena online »

Przekonaj się! Wystarczy poświęcić kilka minut na wybór i wycenę odpowiedniego stropu czytaj dalej »

 


Kleje i fugi do płytek - to musisz wiedzieć »

Jak uniknąć kosztów związanych z renowacją ścian?

Przeczytaj, zanim zdecydujesz się na zakup konkretnego materiału. czytaj dalej » W klimacie, w którym zanieczyszczenie powietrza i warunki klimatyczne powodują ciągłe brudzenie ścian... czytaj dalej »

Dobierz najlepszy materiał ociepleniowy. Sprawdź »


Ocieplenie powinno być trwałe i odporne na niekorzystne oddziaływanie czynników atmosferycznych... ZOBACZ »


Alternatywa dla tradycyjnych materiałów izolacyjnych »

Szukasz odpowiedniego materiału na podłogę? Zobacz »

Odporność na wodę, niepalność, wysoka odporność mechaniczna, niska waga oraz doskonałe parametry izolacyjne czynią je doskonałą...
czytaj dalej »

Być może wciąż zastanawiasz się czy Twoja firma powinna zainwestować w posadzki epoksydowe? Jeśli szukasz odpowiedniego materiału na podłogę w hali produkcyjnej... czytaj dalej »

Akustyczne płyty ścienne i sufitowe »

Energooszczędne płyty warstwowe z izolacją z wełny mineralnej o unikalnych właściwościach przeciwpożarowych i strukturalnych...  czytaj dalej »


Zarabiaj pieniądze sprzedając prąd »

Trwała elewacja w 4 krokach »

Wszystkie znane obecnie źródła energii, poza energią geotermalną i atomową, są pośrednio efektem działania promieniowania słonecznego...
czytaj dalej »

Dopasuj rozwiązanie do Twoich potrzeb w 4 KROKACH. Wybierz rodzaj wykonywach prac... czytaj dalej »

Jak przyspieszyć prace budowlane?

Zobacz, jak możesz zaoszczędzić czas (i pieniądze). Uzyskaj bezpłatną wycenę materiałów w 48 godzin!  czytaj dalej »


Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Jak zabezpieczyć rury przed stratami ciepła?

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr... czytaj dalej » Czym powinieneś kierować się przy wyborze odpowiedniej izolacji rur? czytaj dalej »

Izolacja natryskowa - to powinieneś wiedzieć »

Nawet minimalne nieprawidłowości związane z izolacją budynku mogą być odpowiedzialne za znaczne straty ciepła w przyszłości, a ewentualne błędy... czytaj dalej »

 



Jaka powinna być dobra hydroizolacja?

Skutecznie zabezpiecz budowane konstrukcje przed pożarem »

Fundamenty, elewacje, posadzki, garaże. Poznaj problemy i rozwiązania » czytaj dalej » Masywne elementy budowlane w starych obiektach często nie spełniają wymagań przeciwpożarowych określonych w obowiązujących przepisach. czytaj dalej »

Chcesz ograniczyć straty ciepła z budynku? Zobacz »


W obecnych czasach rosnące ceny energii cieplnej i elektrycznej skłaniają do analizy strat ciepła w budynkach mieszkalnych. Jedynym sposobem ograniczenia kosztów jest... ZOBACZ »



Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
4/2019

Aktualny numer:

Izolacje 4/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Korozja ocieplonych fasad budynku
  • - Uszkodzenia styropianu grafitowego
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.