Ważne kwestie dotyczące jakości styropianu

Szanowni Państwo chcemy być lojalni wobec Naszych Klientów. Nie ma co ukrywać - producenci styropianu produkują styropian różnej jakości. Co warto dopowiedzieć w tym miejscu produkują te  z wiele różnych rodzajów styropianu. Pojawiła się jednak inicjatywa wskazująca na właściwe kryteria oceny . Znakomita część procentów przystępuje do grupy stosującej właściwe receptury i technologie, których stosowanie sprawia , że produkowany styropian jest bez zarzutu. Ze swej strony wskazujemy na dwa parametry współczynnik lambda i gęstość styropianu. Warto się temu przyglądać. Tu najczęściej mają miejsce tzw "kombinacje".  Oczywiście trzeba również zachować właściwe kryteria całościowe i odpowiedni umiar w doborze dla poszczególnych aplikacji materiału. Dla przykładu nie należy stosować styropianu , który ma wprawdzie dobry współczynnik lambda L , ale nie ma wymaganej wytrzymałości na ściskanie perzy izolacji podłóg pod wylewkę czy izolacji dachów płaskich. Podobnie nie ma wielkiego sensu stosowanie hiper twardych styropianów o dużej gęstości do izolacji murów szczelinowych czy podłóg na legarach itp. itd. Poniżej zamieszczamy teksty, które traktują o tych właśnie sprawach - ważnych kwestiach dotyczących jakości styropianu

Rodzaje styropianu

Wydaje się, że dobrym początkiem, niezbędnym wprowadzeniem do tematu "Jakość styropianu" jest przedstawienie występujących rodzajów  tzn występujących kryteriów podziału styropianu. Ma to również aspekt bardzo praktyczny. Otóż kryteria teoretyczne w tym przypadku często pokrywają się z kryteriami praktycznego doboru styropianu do poszczególnych aplikacji. I tak wg naszej opinii warto prześledzić podział styropianów wg następujących kryteriów:

  • wg współczynnika lambda: Im niższy tym lepszy. Dobry współczynnik L w izolacja termicznych zawsze pożądany. Nie ma istotnego znaczenia przy styropianach hydroizolacyjnych.
  • wg wytrzymałości na ściskanie kPa: Im wyższa wartość tym styropian twardszy. Ma znaczenie kiedy warstwa styropianu poza walorami dotyczącymi izolacji termicznej powinna przenosić obciążenia mechaniczne wynikające z ciężaru budowli - budynku, fundamentów, wylewki betonowej. Jak i obciążenia eksploatacyjne. Kryterium zupełnie nie istotne w przypadku kiedy obciążenia mechaniczne są przenoszone przez inne elementy - np mur szczelinowy, podłoga na legarach itp.;
  • wg gęstości kg/m3: Metr sześcienny styropianu o zadeklarowanej gęstości powinien mieć określoną wagę i ... już! Nie trzeba do tego dorabiać szczególnej filozofii" - sprawa wydaję się oczywista. Oczywista również co do tego, że w przeszłości, a bywa, ze czasami obecnie jakoś dziwnie ten parametr rzeczywisty kiepsko się ma do deklaracji lub co bardziej "wredne" był zastępowany innymi zaciemniającymi obraz kryteriami. Po prostu przy "zakombinowaniu" z technologią producenci to trzeba uczciwie i bardzo głośno powiedzieć - coraz bardziej nieliczni - czynią pewne oszczędności surowcowe. Proste w miarę dokładne ważenie w skojarzeniu z objętością ważonego styropianu daje tu odpowiedzi jednoznaczne;
  • wg fizycznej postaci produktu: Płyta to najbardziej rozpowszechniona postać ( ocieplenia ). Jeżeli jednak trzeba stosować bloki styropianowe ( drogi, lotniska, autostrady, reklama ), otuliny ( chłodnictwo, energetyka cieplna ), maty ( ogrzewanie podłogowe, ekrany za-grzejnikowe ), profile o bardzo różnych przekrojach ( elewacje, sztukateria ), czy wreszcie dowolne kształty efekt "wycinanek na ploterach termicznych ( ozdoby świąteczne, elementy scenograficzne, litery, reklamy przestrzenne ) cz sam Pan Bóg wie co jeszcze to  żaden problem - rynek jest pełen takich produktów;
  • wg koloru: Niebieski najczęściej stosowany do hydroizolacji zawiera dodatki hydrofobizujące. A poza tym w przypadku koloru - "de gustibus non disputandum"
  • wg dodatków i domieszek: Grafitowe - powodują poprawę współczynnika lambda L. Hydrofobizacje z kolei sprawiają, że styropian jest bardziej odporny na wodę, penetrację wilgoci. Uniepalniające - "jak sama nazwa wskazuje ..." prawdzie sprawiają , ze styropian się nie pali, jednaj "podpalają" nasze portfele - są bardzo drogie.

Podziały można mnożyć. Tu jednak nie będziemy bawili się w akademików. Zależy nam jedynie na ułatwianiu Klientom naszego sklepu na odpowiedniego doboru styropianu do poszczególnych aplikacji.

Oznaczenie styropianu

Styropian (EPS) – sztywne komórkowe tworzywo sztuczne, wytworzone przez formowanie granulek spienionych polistyrenu lub jednego z jego kopolimerów, o strukturze komórek zamkniętych, wypełnionych powietrzem [1].

Styropian ekstrudowany – sztywny komórkowy materiał izolacyjny z tworzywa sztucznego, wytwarzany przez spienianie i ekstrudowanie polistyrenu lub jednego z jego kopolimerów, z naskórkiem lub bez, o strukturze komórek zamkniętych [2].

właściwości styropianu

Rys.1. Zależność naprężeń ściskających przy 10-proc. odkształceniu (kPa) a gęstością pozorną (kg/m3) dla badania pośredniego:
1 – średnie naprężenia ściskające;
2 – przewidywane naprężenia ściskające



Normą określającą wymagania dotyczące wyrobów ze styropianu (EPS) wykonanych fabrycznie z okładzinami lub powłokami, lub bez nich jest PN-EN 13163:2009 [1]. Norma uwzględnia wyroby (wytworzone w postaci płyt, rulonów etc.) stosowane do izolacji cieplnej budynków w prefabrykowanych systemach izolacji cieplnej i płytach warstwowych. Opisuje poszczególne właściwości wyrobu i procedury badań, klasyfikację i oznaczanie, ocenę zgodności, znakowanie i etykietowanie oraz określa wartości deklarowane i minimalną częstość badania w zakładowej kontroli produkcji. Klasy mandatowe podano tylko dla „reakcji na ogień”. Norma nie obejmuje wyrobów o deklarowanym oporze cieplnym mniejszym niż 0,25 m2K/W lub deklarowanym współczynniku przewodzenia ciepła w temperaturze 10oC większym niż 0,060 W/(mK).

 Wymagania do wyrobów zostały podzielone w normie na dwie grupy:

  • wymagania dotyczące wszystkich zastosowań;
  • wymagania dotyczące określonych zastosowań (jeżeli nie ma wymagania dotyczącego właściwości związanej z użytkowanym wyrobem, to właściwość może nie być określana i deklarowana przez producenta).

Opisane poniżej właściwości są badane w zakresie uzależnionym od przyjętego systemu oceny zgodności wyrobów i powinny być wykonywane podczas wstępnych badań typu oraz zakładowej kontroli produkcji. Badania te w zależności od przyjętego systemu oceny zgodności i zadań w nim przewidzianych mogą być wykonywane przez uprawnione jednostki badawcze oraz producenta.

właściwości styropianu

Rys.2. Zależność między współczynnikiem przewodzenia ciepła (W/mK) przy grubości odniesienia 50 mm i średniej temperaturze 10oC a gęstością pozorną dla badania pośredniego (kg/m3): 1 – średni współczynnik przewodzenia ciepła; 2 – przewidywany współczynnik przewodzenia ciepła



Wymagania dotyczące wszystkich zastosowań

Norma PN-EN 13163:2009 stawia wymagania dotyczące wszystkich zastosowań wyrobów – tab. 1.

Oprócz powyższych badań dla wyrobów dotyczących wszystkich zastosowań powinna być określona klasa reakcji na ogień PN-EN 13501-1. Stawiane są również wymagania odnoś­nie do styropianów w zakresie trwałości – właściwości użytkowe reakcji na ogień, współczynnik przewodzenia ciepła, długość i szerokość, stabilność wymiarowa nie powinny zmieniać się w czasie.

Wymagania dotyczące określonych zastosowań

W zakresie stabilności wymiarowej w określonych warunkach temperaturowych i wilgotnościowych przewidziano cztery poziomy stabilności (podana wartość jest górną lub dolną granicą wymagania; poziom jest podany jako deklarowana wartość danej właściwości). Są to: DS(70,-)1, DS(70,-)2, DS(70,-)3, DS(70, 90)1. Pierwsza liczba 70 w oznaczeniu odpowiada temperaturze badania (70oC), liczby 1–3 określają poziom wilgotności podczas badań. Względne zmiany długości, szerokości i grubości zależnie od poziomu nie powinny przekraczać 13%.

W zakresie odkształcenia w określonych warunkach obciążenia ściskającego i temperatury przewidziano trzy poziomy: DLT(1)5, DLT(2)5, DLT(3)5. Cyfry 1, 2, 3 określają warunki przeprowadzenia badania (obciążenie, temperaturę, czas trwania). Dla wszystkich poziomów odkształcenie nie powinno przekroczyć 5%.

 

Właściwość

Klasa

Tolerancje

Płyty

Rulony

±0,6% lub ±3 mm

-1%

+ nie ogranicza się

±2 mm

 

±0,6% lub ±3 mm

±0,6% lub ±3 mm

±2 mm

 

Grubość

T1

±2 mm

T2

±1 mm

Prostokątność

S1

±5 mm/1000 mm

S2

±2 mm/1000 mm

Płaskość (podawana w odniesieniu do metrów bieżących)

P1

30 mm

P2

15 mm

P3

10 mm

P4

5 mm

Stabilność wymiarowa w stałych normalnych warunkach laboratoryjnych (względne zmiany długości i szerokości)

DS(N)5

±0,5%

DS(N)2

±0,2%

Stabilność wymiarowa w określonych warunkach temperaturowych i wilgotnościowych

±1%

Wytrzymałość na zginanie

Nie mniej niż 50 kPa

Tab. 1. Wymagania dotyczące wszystkich zastosowań wyrobów z EPS wg [1]

W zakresie naprężeń ściskających przy 10-procentowym odkształceniu przewidziano 15 poziomów: CS(10)30, CS(10)50, CS(10)60, CS(10)70, CS(10)80, CS(10)90, CS(10)100, CS(10)120, CS(10)150, CS(10)200, CS(10)250, CS(10)300, CS(10)350, CS(10)400, CS(10)500. Symbol 10 oznacza 10-procentowe odkształcenie, natomiast pozostałe liczby podają minimalną wartość naprężenia ściskającego wyrażonego w kPa.

W zakresie wytrzymałości na rozciąganie prostopadle do powierzchni czołowych przewidziano siedem poziomów: TR20, TR50, TR80, TR100, TR150, TR200, TR400. Część liczbowa w oznaczeniu przedstawia minimalną wartość obciążenia rozciągającego w kPa.

W zakresie wytrzymałości na zginanie przewidziano 14 poziomów: BS50, BS75, BS100, BS115, BS135, BS150, BS170, BS200, BS250, BS350, BS450, BS525, BS600, BS750. Część liczbowa w oznaczeniu przedstawia minimalną wartość obciążenia zginającego w kPa.

Każdy z typów styropianów (używanych w zastosowaniach wymagających przenoszenie obciążeń) powinien spełniać dwa różne warunki w tym samym czasie (warunek nieprzekroczenia naprężeń ściskających przy 10-procentowym odkształceniu oraz wytrzymałości na zginanie). I tak np. EPS 100 musi charakteryzować się naprężeniem ściskającym przy 10-procentowym odkształceniu równym 100 kPa oraz wytrzymałością na zginanie nie mniejszą niż 150 kPa.

Oznaczenie wyrobu Gęstość pozorna,
kg/m3
Oznaczenie wyrobu Gęstość pozorna,
kg/m3
EPS 50 – 042 EPS EN 13163 T1-L1-W1-S1-P2-BS75-CS(10)50-DS(N) 5-DS(70,-)3 12,0 - 10 % EPS 250 – 036 PODŁOGA/PARKING EPS EN 13163 T1-L1-W1-S1-P3-BS350-CS(10)250-DS(N) 5-DS(70,-)2-DLT(1)5 40,0 - 10 %
EPS 70 – 040 FASADA EPS EN 13163 T2-L2-W2-S1-P3-BS115-CS(10)70-DS(N) 2-DS(70,-)2-TR100 15,0 – 10 % EPS 80 – 040 PŁYTY WARSTWOWE Z OKŁADZINAMI METALOWYMI EPS EN 13163 L1-W1-S1-P4-BS125-CS(10)80-DS(N) 2-DS(70,-)1-TR100 15,0 - 10 %
EPS 80 – 036 FASADA EPS EN 13163 T2-L2-W2-S1-P4-BS125-CS(10)80-DS(N) 2-DS(70,-)2-TR100 18,0 - 10 % EPS 100 - 038 PŁYTY WARSTWOWE Z OKŁADZINAMI Z PAPY – DACHY EPS EN 13163 T2-L1-W1-S1-P4-BS150-CS(10)100-DS(N) 2-DS(70,-)1-TR150 20,0 - 10 %
EPS 100 – 038 DACH/PODŁOGA EPS EN 13163 T1-L1-W1-S1-P3-BS150-CS(10)100-DS(N) 5-DS(70,-)2-DLT(1)5 20,0 - 10 % EPS T ......*) – 24 dB PODŁOGA PŁYWAJĄCA EPS T 13163 T3-L1-W1-S1- BS50-DS(N)5-SD20-CP2 Nie określa się
EPS 200 – 036 DACH/PODŁOGA/PARKING EPS EN 13163 T1-L1-W1-S1-P3-BS250-CS(10)200-DS(N) 5-DS(70,-)2-DLT(1)5 30,0 - 10 % EPS T ......*) – 30 dB PODŁOGA PŁYWAJĄCA EPS T 13163 T3-L1-W1-S1- BS50-DS(N)5-SD15-CP3 Nie określa się
EPS 250 – 036 PODŁOGA/PARKING EPS EN 13163 T1-L1-W1-S1-P3-BS350-CS(10)250-DS(N) 5-DS(70,-)2-DLT(1)5 40,0 - 10 % EPS P [WL(T)3-WD(V)5 – typ charakteryzujący się obniżoną absorpcją wody] Nie określa się

Tab. 2. Zależność między gęstością pozorną styropianu, a jego sposobem zastosowania wg [3]

Jedną z właściwości możliwych do deklarowania jest pełzanie przy ściskaniu. Właściwość ta jest podawanaza pomocą oznaczenia CC(i1/i2/y)?c, gdzie: i1 – pełzanie przy ściskaniu, %;i2 – całkowita redukcja grubości, %; y – czas eksploatacji, lata; ?c – deklarowane naprężenie ściskające, kPa. Oznakowanie takiej właściwości symbolem CC(2,5/2/50)100 będzie świadczyło o tym, że deklarowany poziom pełzania styropianu przy ściskaniu nie przekracza 2% przy naprężeniu ściskającym 100 kPa i 2,5% całkowitej redukcji grubości po eksploatacji do 50 lat.

W zakresie długotrwałej nasiąkliwości wodą przewidziano sześć poziomów: WL(T)5, WL(T)4, WL(T)3, WL(T)2, WL(T)1, WL(T)0,7. Oznakowanie liczbowe przedstawia nieprzekraczalny poziom nasiąkliwości wyrażony w procentach.

Norma przewiduje sześć poziomów absorpcji wody przy długotrwałej dyfuzji: WD(V)15, WD(V)12, WD(V)10, WD(V)7, WD(V)5, WD(V)3. Oznakowanie liczbowe przedstawia nieprzekraczalną wartość absorpcji dla deklarowanego poziomu wyrażoną w procentach.

Norma przewiduje możliwość deklaracji odporności na zamrażanie–odmrażanie. Po 300 cyklach zamrażania–odmrażania redukcja naprężenia ściskającego przy 10-procentowym odkształceniu powinna być mniejsza niż 10%.

Właściwości dotyczące przenikania pary wodnej powinny być deklarowane dla wyrobów jednorodnych jako współczynnik oporu dyfuzyjnego pary wodnej, a dla wyrobów warstwowych jako opór dyfuzyjny pary wodnej. Podczas badań laboratoryjnych żaden wynik nie powinien być mniejszy niż wartość deklarowana.

W zakresie sztywności dynamicznej norma przewiduje osiem poziomów: SD50, SD40, SD30, SD20, SD15, SD10, SD7, SD5. Oznakowanie liczbowe przedstawia nieprzekraczalną wartość sztywności dynamicznej dla deklarowanego poziomu wyrażoną w MN/m3.

Oprócz przedstawionych wyżej cech mogą być deklarowane klasy ściśliwości (CP) oraz właściwości w zakresie długotrwałej redukcji grubości, uwalniania się substancji niebezpiecznych, ciągłego spalania w postaci żarzenia oraz gęstości pozornej.

Gęstość pozorną określa się w przypadku, kiedy jest to potrzebne do badań pośrednich. Norma pozwala na oszacowanie naprężenia ściskającego przy 10-procentowym odkształceniu oraz współczynnika przewodzenia ciepła przez wykorzystanie gęstości pozornej (rys. 1 i 2).

Norma PN-B-20132:2005 [3] wprowadza zależność pomiędzy gęstością pozorną styropianu a jego sposobem zastosowania. Zależność tę ilustruje tabela 2.

Reasumując, styropian z przykładowym oznakowaniem EPS 70 – 040 FASADA

EPS EN 13163 T2-L2-W2-S1-P3-BS115-CS(10)70-DS(N)2-DS(70,-)2-TR100 jest:

  • styropianem do docieplenia ścian budynków (świadczy o tym zapis FASADA);
  • posiada właściwości zgodne z PN-EN 13163

oraz charakteryzuje się następującymi właściwościami technicznymi:

  • tolerancja grubości styropianu ±1mm, długości i szerokości ±2 mm;
  • prostokątność płyty styropianowej jest nie gorsza niż ±5 mm/1000 mm;
  • tolerancja płaskości styropianu 10 mm;
  • poziom wytrzymałości na zginanie co najmniej 115 kPa;
  • poziom naprężenia ściskającego przy 10-procentowym odkształceniu wynosi nie mniej niż 70 kPa;
  • stabilność wymiarowa w warunkach laboratoryjnych ±0,2%, stabilność wymiarowa w temperaturze 70oC ±2%;
  • poziom wytrzymałości na rozciąganie nie mniejszy niż 100 kPa.


 
dr inż. Ołeksij Kopyłow
Zakład Konstrukcji i Elementów Budowlanych ITB

Literatura

  1. PN-EN 13163:2009 Wyroby do izolacji cieplnej w budownictwie – Wyroby ze styropianu (EPS) produkowane fabrycznie – Specyfikacja.
  2. PN-EN 13164:2010 Wyroby do izolacji cieplnej w budownictwie – Wyroby z polistyrenu ekstrudowanego (XPS) produkowane fabrycznie – Specyfikacja.
  3. PN-B-20132:2005 Wyroby do izolacji cieplnej w budownictwie – Wyroby ze styropianu (EPS) produkowane fabrycznie – Zastosowania.

Jakość styropianu

Ekobud, FWS Fabryka Wyrobów Styropianowych, Paneltech, Styropian Plus i Styromap to kolejni uczestnicy Programu „Gwarantowany Styropian”, którzy uzyskali tytuł Rzetelnego Producenta Styropianu. Wcześniej podobne wyróżnienia przyznano firmom: Austrotherm, Eurotermika, Gutkowski i Knauf Industries. Warunkiem otrzymania tytułu jest spełnienie wymogów Programu w zakresie czytelnego oznakowania wyrobów i rzetelnego informowania konsumentów o ich cechach deklarowanych. Przedsięwzięciu patronuje Polskie Stowarzyszenie Producentów Styropianu (PSPS).

Prezes PSPS Kamil Kiejna, podkreśla, że tytuł Rzetelnego Producenta może zostać przyznany firmie, która przystąpi do Programu i oznaczy każdy produkt wprowadzany do obrotu zgodnie z ustalonymi w tym zakresie wymogami. Wymogi te to umieszczona na opakowaniu dodatkowa tabela wielkości 10 na 30 cm zawierająca najważniejsze cechy płyt: odporność na ściskanie CS (10), współczynnik przewodzenia ciepła (?D), a ponadto minimalną wagę jednego metra sześciennego danej odmiany.

Dzięki takiemu oznakowaniu każdy, nie tylko ekspert, może łatwo porównać wyroby dostępne w punktach sprzedaży oraz w prosty sposób, ważąc paczkę, wstępnie zweryfikować ich jakość. Chcemy, by konsument miał możliwość dokonania świadomego wyboru w oparciu o czytelnie przedstawione i wymierne właściwości wyrobu, a nie, jak to bywa dziś, często nic nie znaczące, a nawet mylące, nazwy marketingowe. To bezprecedensowe podejście do kwestii jakości, ponieważ uwzględnia nie tylko interes klienta, ale także poczucie odpowiedzialności producentów za jego decyzje – zwraca uwagę Kamil Kiejna.

Dodatkowe oznakowanie wyrobów to jeden z etapów standaryzacji jakości oraz czytelnego oznakowania wyrobów przewidzianych w ramach Programu „Gwarantowany Styropian”. Wyróżnienia przyznaje Rada Programowa w składzie: inżynier Anna Kuliś, specjalista z zakresu wyrobów budowlanych, mecenas Aleksander Stawicki, partner w specjalizującej się w prawie konkurencji kancelarii prawnej WBK Wierciński, Kwieciński, Baehr, która zapewnia obsługę prawną Programu, oraz prezes PSPS Kamil Kiejna.

To, które wyroby zasługują na wyróżnienie i polecenie w ramach Programu, zweryfikuje prowadzona właśnie branżowa kontrola jakości styropianu dostępnego na polskim rynku. Producenci, którzy uzyskają pozytywne wyniki w dwóch cyklach badań  (realizowanych przez niezależne notyfikowane laboratorium), otrzymają prawo do oznaczania swoich wyrobów znakiem „Gwarantowany Styropian”. Wobec firm, które nie przejdą takiej weryfikacji, zostanie wdrożony przewidziany w Programie system sankcji.

Tytuł Rzetelnego Producenta Styropianu oraz Znak Jakości „Gwarantowany Styropian” nie będą przysługiwać bezterminowo, lecz będą weryfikowane w każdym kolejnym etapie kontroli – podkreśla Kamil Kiejna.

Aktualne informacje na temat Programu „Gwarantowany Styropian” dostępne są na stronie www.gwarantowanystyropian.pl.

Informacja o Polskim Stowarzyszeniu Producentów Styropianu (PSPS)

Polskie Stowarzyszenie Producentów Styropianu, powołane w 2009 roku, zrzesza przedstawicieli wiodących producentów izolacyjnych płyt styropianowych stosowanych w budownictwie. Organizacja współtworzy normy techniczne i przepisy prawne dotyczące produkcji i zastosowań styropianu do izolacji w budownictwie. Stowarzyszenie współdziała z krajowymi i zagranicznymi organizacjami branży budowlanej, instytucjami naukowo-technicznymi, organami administracji państwowej i samorządowej na rzecz rozwoju produktów styropianowych oraz ich zastosowań.

źródło: gwarantowanystyropian.pl

 

Styropian Sklep - zespół XPLO