Styropian składa się z 98% z powietrza (najlepszego izolatora cieplnego), a tylko w 2% z polistyrenu. Powstaje w wyniku procesów spieniania - czynnikami spieniającymi są para wodna oraz pentan. Produktem wyjściowym do produkcji styropianu są perełki polistyrenu spienionego, które podczas procesów spieniania zwiększają swoją objętość około 40 razy. Otrzymuje się bloki o określonych parametrach wytrzymałościowych, które są sezonowane, a następnie cięte na płyty.
Płyty styropianu – zależnie od wielkości naprężenia ściskającego – dzieli się na:
- miękkie - naprężenie od 50 do 100 kPa,
- twarde - naprężenie powyżej 200 kPa.
Zalety
Główną zaletą styropianu jest mała przewodność cieplna. Oprócz tego styropian jest:
całkowicie obojętny (nieszkodliwy dla zdrowia), nietoksyczny – nie wydziela żadnych substancji szkodliwych; nie emituje też żadnego promieniowania ani alfa, ani beta, ani gamma, nie stanowi zagrożenia dla ludzi i zwierząt ani w trakcie produkcji, ani w obróbce czy też w czasie jego zastosowania. Dowodem na to jest dopuszczenie styropianu do kontaktu z produktami spożywczymi;
ekologiczny – mała ilość dwutlenku węgla emitowanego do atmosfery z budynków izolowanych styropianem; nie powoduje zagrożenia dla powietrza, gleby i wody (podczas produkcji oraz w trakcie eksploatacji); jest wolny od FCKW (pochodnych chloru i fluoru, które niszczą warstwę ozonową); używany do spieniania pentan to niskowrzący wodór, nie należy do grupy gazów cieplarnianych, nie szkodzi więc warstwie ozonowej; proces technologiczny nie wymaga dużego zapotrzebowania na energię; wszystkie skrawki i obrzynkisą powtórnie wykorzystywane (na przykład zmielone odpady służą jako izolacyjno-ciepny dodatek do betonu, cegły pełnej, zaprawy i tynku);
niezmienny w czasie, trwały – właściwości styropianu pozostają niezmienione podczas eksploatacji, styropian nie gnije i nie butwieje, jeśli nie jest narażony na działanie promieniowania UV. W budownictwie styropian stosuje się jako warstwę izolacyjną, która jest osłonięta - płyty styropianowe nie żółkną i nie kruszą się;
odporny biologicznie na pleśń, grzyby i bakterie. Nie stanowi takżepożywienia dla owadów i gryzoni; sowania specjalnych środków ochrony;
odporny na działanie: alkoholu metylowego i etylowego, kwasu solnego, azotowego, siarkowego, ługów, wody amoniakalnej;
samogasnący – w budownictwie używany jest wyłącznie styropian samogasnący - nie zapala się od iskry lub papierosa, pod wpływem płomienia topi się i zwęgla z niewielką prędkością. Po odjęciu płomienia przestaje się palić i ponownie nie zapala. Pozostałości po spaleniu styropianu nie wydzielają szkodliwych substancji, nie zanieczyszczają gleby i wód gruntowych. Jest sklasyfikowany jako nierozprzestrzeniający ognia. Mur ocieplony styropianemzachowuje się podczas pożaru podobnie jak mur nieocieplony;
bezpieczny i łatwy w obróbce – nie zagraża zdrowiu ludzi, nie wywołuje uczuleń, podczas obróbki nie pyli;
nienasiąkliwy – wilgoć powoduje pogorszenie właściwości izolacyjnych materiału, przy prawidłowym wykonaniu ocieplenia całego budynku styropianem można zaoszczędzić około 50% wydatków na ogrzewanie;
stabilny wymiarowo – styropian zachowuje kształt i wymiary, nie odkształca się, zapobiega to powstawaniu mostków termicznych;
niewielki ciężar (wynika z małej gęstości) - 1 m³ styropianu waży około 17 kg, a materiału z włókien mineralnych ponad 145 kg. Podczas ocieplania budynku metodą lekką mokrą (przy standardowym ociepleniu grubości 8 cm) dodatkowe obciążenie elementów zewnętrznych wyniesie:
- w przypadku styropianu - na 1 m² około 1,3 kg,
- w przypadku materiału z włókien mineralnych - na 1 m² ponad 11,5 kg;
różnorodność zastosowania - wykorzystywany jest głównie w budownictwie do izolacji cieplnej i akustycznej ścian, stropów, podłóg (także przy ogrzewaniu podłogowym), dachów i stropodachów, tarasów nad pomieszczeniami. Twarde płyty ekstrudowane służą do izolacji fundamentów, dróg, lodowisk, torowisk. Stosowany jest również w energetyce i chłodnictwie do izolowania urządzeń grzewczych, rur, instalacji przemysłowych. Styropian to nie tylko materiał izolacyjny, ale także budowlany, na przykład kształtki styropianowe wypełnione betonem mogą służyć do wznoszenia ścian.
W zależności od rodzaju (gęstości pozornej) stosowany jest:
- FS 12 w warstwowych ścianach murowanych: ścianach osłonowych, poddaszach i stropach drewnianych oraz różnorodnych urządzeniach chłodniczych;
- FS 15 do ocieplania i docieplania ścian wszystkimi metodami oraz termoizolacji stropów, dachów;
- FS 20 w ogrzewaniu podłogowym, podłogach pływających, stropach hal przemysłowych, dachotarasach, chłodniach, przechowalniach.
Ograniczenia w stosowaniu
Styropian nie jest idealny, istnieją pewne (nieliczne) ograniczenia co do jego stosowania – nie jest odporny na działanie rozpuszczalników organicznych (na przykład benzen, toluen, aceton – ze względu na swoją szkodliwość dla zdrowia, są już rzadko używane oraz systematycznie wycofywane) oraz na działanie wysokich temperatur.
Powodem "zanikania" izolacji było niewłaściwe dobranie materiałów do klejenia płyt styropianowych (na przykład lepików na zimno zawierających rozpuszczalniki organiczne). Z tego to powodu przed położeniem na zaizolowanej powierzchni papy należy upewnić się czy ma ona odpowiedni skład.
Odkształcenie styropianu (jak wykazują badania przeprowadzone w ITB) może nastąpić pod wpływem długo trwającej temperatury około 80°C, ale materiał wytrzymuje krótkotrwałe temperatury rzędu 100-110°C. Ograniczenie to nie dotyczy naszego klimatu – styropian można stosować do ocieplania dachów, ponieważ ich temperatura nigdy nie przekracza tych wartości.
Styropian sezonowany i frezowany
Naturalnym zjawiskiem fizyko-chemicznym, które występuje w pierwszych tygodniach po wyprodukowaniu płyt styropianowych jest ich niewielki skurcz. Mając to na uwadze firmy oferują produkt sezonowany – to znaczy o ustabilizowanych wymiarach oraz styropian frezowany, dzięki któremu unika się powstawania szczelin na styku płyt. Jest to ważne w wypadku wykonywania ociepleń metodą lekką mokrą, ponieważ uzyskuje się jednorodną "płytę izolacyjną".
