Styropian.pdf
(
773 KB
)
Pobierz
Microsoft Word - Styropian.doc
Styropian
Zdzisław DylĢg
Definicja
Komórkowe, sztywne tworzywo sztuczne, okreĻlane równieŇ jako twarda pianka
polistyrenowa. Wynaleziony w 1951 r. (Niemcy) i nazwany wówczas styropor.
Surowce
Surowcem wyjĻciowym jest polistyren spienialny, niskoudarowy, otrzymywany przez
polimeryzacjħ perełkowĢ styrenu (winylobenzenu) wystħpujĢcego w smole i innych
produktach rozkładu substancji organicznych.
Wytwarzanie
Produkowany co najmniej dwuetapowo, z granulek (0,2-2,5, a nawet 5,0 mm) polistyrenu,
ekspandowany (spieniany) przy uŇyciu pary wodnej. ĺrodkiem spieniajĢcym jest pentan
(wħglowodór nasycony) produkt destylacji ropy naftowej. Podczas spieniania nastħpuje 20-
80-krotne (w zaleŇnoĻci od przeznaczenia) powiħkszenie objħtoĻci polistyrenu. W efekcie
procesów produkcyjnych (temperatura + ciĻnienie, bez uŇycia toksycznych klejów)
ekspandujĢce granulki polistyrenu sklejajĢ siħ ze sobĢ tworzĢc twardĢ, bardzo lekkĢ, białego
koloru strukturħ komórkowĢ.
Materiał ten zawiera powietrze w zamkniħtych komórkach stanowiĢcych do 98% objħtoĻci.
W czasie ok. dwumiesiħcznego sezonowania wystħpujĢce w styropianie resztki pentanu sĢ
zastħpowane przez powietrze. Poza wytwarzaniem przez ekspandowanie w postaci bloków,
ciħtych nastħpnie na płyty, lub gotowych płyt w zamkniħtych formach, jest równieŇ
produkowany metodĢ ekstrudowania (wytłaczania) spienionego polistyrenu takŇe w postaci
płyt (zwykle barwionych) o róŇnie uformowanych krawħdziach, jak i najrozmaitszych
kształtek. Wyroby uzyskiwane tĢ metodĢ cieszĢ siħ lepszĢ ocenĢ. Charakteryzuje je zwarta,
jednolita budowa, zamkniħte pory, wiħksza wytrzymałoĻę na Ļciskanie, przy jednoczeĻnie
niskim współczynniku przewodzenia ciepła (0,021-0,026 W/mK) i bardzo małej
nasiĢkliwoĻci (po 24 godzinach 0,1%, a po 28 dniach tylko 0,5%). Spotykane sĢ równieŇ
długie płytypasma, tworzone z poprzecznych pasków styropianu, naklejonych na warstwħ
papy. UmoŇliwia to rolowanie takich pasm, ułatwiajĢce transport i rozĻciełanie.
Styropian bywa równieŇ wytwarzany w postaci niezespolonych ze sobĢ spħcznionych
granulek, ewentualnie sklejonych w luŅnĢ strukturħ przestrzennĢ o otwartych porach,
stanowiĢcych 30-40% objħtoĻci materiału, łatwo przepuszczajĢcĢ wodħ.
IstniejĢ odmiany o róŇniĢcych siħ właĻciwoĻciach, powstajĢce w wyniku zmian
technologicznych i stosowania róŇnych dodatków, umoŇliwiajĢcych spełnianie wymagaı
specjalnych zastosowaı.
Zastosowania
Styropian jest stosunkowo tanim materiałem powszechnie stosowanym do: izolacji
termicznych i akustycznych Ļcian, podłóg i sufitów oraz dachów budynków (rys. 1),
samochodów, przyczep, urzĢdzeı cieplnych i chłodniczych, odwadniania przegród
budowlanych (drenaŇu), pustaków izolacyjno-szalunkowych, tzw. deskowaı traconych (rys.
2), sprzħtu sportowego, róŇnorodnych płyt warstwowych, tapet izolacyjnych i
najrozmaitszych opakowaı (równieŇ artykułów spoŇywczych) chroniĢcych przed
uszkodzeniami mechanicznymi.
W postaci granulatu bywa uŇywany: do Ļcian szczelinowych (moŇliwoĻę wdmuchiwania
przez wywiercone otwory w puste przestrzenie docieplanych, istniejĢcych Ļcian) oraz jako
lekkie kruszywo do wypraw i betonów, do rozluŅniania struktury gruntu w pracach ziemnych
(Ļciany oporowe - tu równieŇ w postaci duŇych bloków) i w ogrodownictwie.
WłaĻciwoĻci fizyczne
WartoĻci graniczne odmian o róŇnym przeznaczeniu, wytwarzanych wg róŇniĢcych siħ
technologii oraz podawane przez róŇne Ņródła i - róŇnych producentów:
• għstoĻę objħtoĻciowa (pozorna) 9-45 kg/m 3 ,
• naprħŇenia ĻciskajĢce przy 10-procentowym odkształceniu wzglħdnym (drenaŇowe) 60-
700, 35 kPa,
• wytrzymałoĻę na rozciĢganie siłĢ prostopadłĢ do powierzchni 50-200 kPa,
• wytrzymałoĻę na Ļcinanie 50-200 kPa,
• moduł sprħŇystoĻci 12 Y 10 3 -25 Y 10 3 kPa,
• sztywnoĻę dynamiczna (płyty do podłóg pływajĢcych) DLw = 27 dB,
• stabilnoĻę wymiarów w temp. 70 !C po 48 h Ģ0,3-1,5%,
• współczynnik rozszerzalnoĻci cieplnej liniowej wzdłuŇ 80 Y 10 -6 K -1 , w poprzek 60 Y
10 -6 K -1 ,
• współczynnik przewodzenia ciepła w temp. 23 !C (lub Ļredniej 10 !C) 0,021-0,045 W/mK
• chłonnoĻę wody po 24 h 1,2-1,8 (nawet 0,10)%,
• wskaŅnik oporu dyfuzyjnego (zaleŇn. od grub.) 80-200,
• graniczne wartoĻci temperatury stosowania -50-+80 !C,
• utrata 90% wytrzymałoĻci przy +80 !C,
• topi siħ w temp. ok.100 !C,
• palnoĻę trudno zapalny - samogasnĢcy.
W zasadzie im mniejsza għstoĻę pozorna styropianu tym mniejsza wytrzymałoĻę mechaniczna
(naprħŇenia ĻciskajĢce) a wiħksza ĻciĻliwoĻę oraz odwrotnie. Tħ prawidłowoĻę moŇe zakłócię
niewłaĻciwy przebieg spieniania polistyrenu. Wzrostowi għstoĻci pozornej towarzyszy spadek
wartoĻci współczynnika przewodzenia ciepła.
WłaĻciwoĻci chemiczne
Styropian jest oceniany jako materiał ekologiczny. SprzyjajĢ temu stosunkowo niska
temperatura produkcji i niewielkie zuŇycie paliw, a w zwiĢzku z tym ograniczona emisja
spalin. Nie reaguje chemicznie z Ňadnym stałym materiałem budowlanym. Nie zawiera
Ňadnych substancji szkodliwych dla zdrowia, jest dopuszczony jako materiał na opakowania
ŇywnoĻci. Odporny na: wodħ, roztwory soli, alkalia, kwasy (solny 35%, octowy do 50% i
siarkowy do 95%, kwasy słabe (mlekowy, wħglowy, humusowy), sole, nawozy, mleko,
alkohole (metylowy i etylowy), olej silnikowy, fekalia.
Styropian nie jest odporny na działanie rozpuszczalników aromatycznych, olejów i smarów
(szczegóły p. "ostrzeŇenia"); natomiast lepik asfaltowy na gorĢco (do 120 !C) nie działa
szkodliwie i moŇe byę stosowany.
Zalety
• równoczesna ochrona termiczna i akustyczna, najniŇsza, w porównaniu z innymi
materiałami, przewodnoĻę cieplna,
• stosunkowo niska cena materiału i robocizny w porównaniu z efektami stosowania,
• szczególna lekkoĻę przy sztywnoĻci własnej ułatwiajĢcej mocowanie,
• łatwoĻę transportu i składowania,
• łatwoĻę i bezpieczeıstwo obróbki mechanicznej,
• łatwoĻę wbudowywania w obiekty nowe, jak i juŇ istniejĢce (termorenowacja, wyciszanie)
róŇnymi metodami (lekko-suchĢ niezaleŇnie od warunków atmosferycznych),
• moŇliwoĻę stosowania do dachów, Ļcian i stropów o róŇnych konstrukcjach,
• łatwoĻę formowania dowolnych kształtów,
• liczne odmiany do wyboru w konkretnych warunkach,
• jest nieszkodliwy dla zdrowia: nie draŇni skóry ani dróg oddechowych, nie powoduje
alergii, jest czysty i przyjemny w dotyku, obojħtny dla otoczenia,
• dobrze znosi drgania i przemieszczenia podłoŇa oraz stosunkowo duŇe obciĢŇenia
mechaniczne,
• wykazuje ograniczone odkształcenia przy obciĢŇeniach długotrwałych,
• jest odporny na zawilgocenie (hydrofobowy), nie wchłania wilgoci, pod jej wpływem nie
traci właĻciwoĻci izolacyjnych, nie podciĢga wody kapilarnie,
• umoŇliwia ograniczenie dyfuzji pary wodnej,
• nie ulega gniciu i butwieniu,
• jest odporny na pleĻı, grzyby i bakterie,
• nadaje siħ do tworzenia lekkich warstw drenaŇowych (spec. płyty),
• nie starzeje siħ,
• stabilnoĻę kształtu i właĻciwoĻci na okres do ok. 35 lat,
• odpady sĢ ponownie wykorzystywane w produkcji, rozdrobnione i wywoŇone na
wysypiska, przyczyniajĢ siħ do napowietrzania oraz przyspieszania rozkładu Ļmieci.
Do uzyskiwania wiħkszoĻci wymienionych zalet niezbħdny jest właĻciwy dobór rodzajów
elementów styropianowych oraz prawidłowe, staranne stosowanie.
Obecnie ocenia siħ, Ňe w Polsce do termoizolacji stosuje siħ w 80-90% przypadków wyroby
styropianowe.
OstrzeŇenia
Mimo uznania styropianu za materiał trudno zapalny i, dziħki specjalnym dodatkom,
samogasnĢcy (nierozprzestrzeniajĢcy ognia), w obcym płomieniu pali siħ. W dawniejszych
informacjach z tego zakresu twierdzono, Ňe przy spalaniu polistyrenu zawsze powstajĢ
substancje trujĢce. Obecnie powszechnie stosowane odmiany samogasnĢce traktuje siħ jako
nie wydzielajĢce gazów spalinowych o duŇej toksycznoĻci (majĢ byę mniej szkodliwe od np.
gazów powstajĢcych przy paleniu drewna sosnowego lub Ļwierkowego). Niemniej istniejĢ
polskie przepisy przeciwpoŇarowe ograniczajĢce stosowanie ociepleı Ļcian do 11.
kondygnacyjnych budynków istniejĢcych (wzniesionych przed 1998 r.) oraz dla wyŇszych
istniejĢcych i nowo wznoszonych - do wysokoĻci 25 m (rys. 3). Wiħcej szczegółów na ten
temat podano w literaturze (Ocieplanie Ļcian ze wzglħdu na bezpieczeıstwo poŇarowe).
Brak odpornoĻci lub słaba odpornoĻę na niektóre produkty chemiczne jak: bitumy do
stosowania na zimno, bitumiczne masy szpachlowe z rozpuszczalnikami, produkty smołowe,
oleje jadalne, parafinowy, napħdowy, wazelina, rozpuszczalniki takie jak: aceton, eter, octan
etylu, nitro, benzen, ksylol, rozpuszczalniki lakowe, trójchloroetylen, czterochlorometan,
terpentyna, nasycone wħglowodory alifatyczne, np. cykloheksan, benzyna apteczna i lakowa,
paliwa gaŅnikowe.
NaleŇy teŇ uwzglħdniaę fakt, Ňe styropian wprawdzie nie stanowi poŇywienia dla gryzoni ani
insektów, to jednak mogĢ one zagnieŅdzię siħ w nim, w zwiĢzku z czym w przypadku
zagroŇenia naleŇy zastosowaę zabezpieczenie, np. z għstej siatki ocynkowanej lub ciħto-
ciĢgnionej. Powierzchnie elementów styropianowych nie powinny byę naraŇone na dłuŇsze
(max. 8 tygodni) bezpoĻrednie działanie promieniowania ultrafioletowego (słoıca) mogĢce
powodowaę Ňółkniħcie i kruchoĻę.
Płyty
Podstawowe wymagania wobec najpopularniejszego produktu ze styropianu jakim sĢ płyty z
polistyrenu ekspandowanego, zostały okreĻlone normĢ PN-B 20130:1999. Wyroby do izolacji
cieplnej w budownictwie - Płyty Styropianowe (PS-E). W normie podano m.in. sposób
oznaczania wyrobów. Jednym z kryteriów podziału na rodzaje jest tzw. għstoĻę pozorna, z
którĢ wiĢŇĢ siħ istotne właĻciwoĻci przesĢdzajĢce o obszarach zastosowaı. Oznaczenia
powinny zawieraę okreĻlone symbolami i liczbami nastħpujĢce informacje:
• materiał płyty,
• nr normy,
• odpornoĻę ogniowĢ,
• għstoĻę pozornĢ,
• wymiary płyty.
Przykład:
• PS-E tzn. płyta ze styropianu (polistyrenu ekspandowanego),
• PN-B-20130:1999 tzn. wg normy przedmiotowej produktu,
• FS tzn. samogasnĢca lub S - palna,
• Liczba oznaczajĢca odmianħ odpowiadajĢca għstoĻci objħtoĻciowej materiału w kg/m 3 ,
trzy liczby oznaczajĢ trzy wymiary płyty.
Standardowe wymiary płyt w mm - 1000 x 500, inne w granicach 2000-5000 x 640-1500.
GruboĻci w szerokich granicach 10-1000 mm, co 5, 10 lub 20 mm, w zaleŇnoĻci od rodzaju
płyty i lokalnych potrzeb.
W zaleŇnoĻci od producenta i przeznaczenia oraz metody stosowania poszczególne odmiany
płyt i innych elementów, poza liczbĢ okreĻlajĢcĢ għstoĻę pozornĢ, noszĢ róŇne nazwy
firmowe. Na przykład jeden z krajowych producentów płyt PS-E FS, w przedziale wartoĻci
għstoĻci 12-30, proponuje płyty o nastħpujĢcych firmowych nazwach: Styrotak, Styroflex,
Styroplus, Styrogips, Styrotop, Styrodur, Styrodren i dla għstoĻci 40 - płyty do specjalnych
zastosowaı oraz Profile Elewacyjne. Inny - Izofas, Styrokart, Izodren, nastħpny - Steinodur
itp. Płyty róŇniĢ siħ m.in. właĻciwoĻciami fizycznymi, ukształtowaniem krawħdzi (płaskie,
frezowane na zakładkħ, pióro-wpust), powierzchniami (gładkie, chropowate, nadcinane,
rowkowane) i wymiarami.
Zalecenia
Zalecenia odnoĻnie do stosowania w budownictwie róŇnych rodzajów styropianu podajĢ
zwykle jako kryterium wartoĻę għstoĻci objħtoĻciowej (pozornej). I tak np. do izolowania:
• zewnħtrznego Ļcian 15,
• Ļródwarstwowego Ļcian 12, 15, 25,
• dachów 12, 15, 20,
• podłóg mieszkaı 25, 30,
• dachów płaskich 20, 30 (ekstrudowane),
Plik z chomika:
everesta
Inne pliki z tego folderu:
Zlewozmywak.pdf
(460 KB)
Zgrzewanie materiałów rolowych.pdf
(32 KB)
Zbrojenia tynku.pdf
(33 KB)
Zakotwienie przeciw ssaniu wiatru.pdf
(473 KB)
Zabudowa płyty gipsowo karton knauf.pdf
(189 KB)
Inne foldery tego chomika:
Pliki dostępne do 01.06.2025
! PROGRAMY ANDROID 2017
! ♥ GIFY-PIĘKNE ♥
!!!gify dzieci
!!!GIFY LINIE
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin