Do tej pory styropian wykorzystywany był popularnie przede wszystkim jako opakowania różnych produktów, a w budownictwie znany jest przede wszystkim jako materiał izolacyjny dla przegród. Jak się jednak okazuje, można ze styropianu stawiać domy jednorodzinne. Tak, całe budynki, nie obawiając się przy tym, że obiekt z polistyrenu okaże się nietrwały, a byle wichura zmiecie go całkowicie z powierzchni naszej planety.
Proces produkcji styropianu
Styropian produkowany jest z ropy naftowej, a proces wytworzenia nie jest szkodliwy dla środowiska. Spieniona struktura powstaje dzięki jednokrotnemu lub wielokrotnemu podgrzewaniu granulek parą wodną.
Granulki wyróżnia czynnik spieniający, czyli porofor. Substancja posiada jedynie 2% polistyrenu, resztę materiału wypełnia powietrze. Strukturę styropianu komponują złączone ze sobą mikroelementy, kształtem przypominające obłe obiekty.
Styropian jako materiał termoizolacyjny
Styropian będący polistyrenem ekspandowanym (EPS) to popularnie wykorzystywany w budownictwie materiał termoizolacyjny. Dzieje się tak, bo produkt ma niski współczynnik przewodzenia ciepła (λ), co znaczy, że we właściwy sposób zabezpiecza przed ucieczką ciepła z pomieszczeń.
Chociaż można nim uszczelnić praktycznie wszystkie elementy konstrukcyjne budynku, to spotykamy go najczęściej jako izolację ścian zewnętrznych. Jest składowym produktem systemu ETICS (External Thermal Insulation Composite System), który służy do ocieplenia elewacji na zewnątrz budynku.
Domy z bloczków styropianowych
Domy postawione z bloków polistyrenowych są dopasowane do siebie jak klocki lego. Przestrzeń między płytami styropianu jest zalewana betonem. W styropianowym domu wszystkie instalacje montowane są w specjalnych osłonkach zlokalizowanych wewnątrz pustaków.
Technologia styropianowych domów istnieje już od lat 70. XX wieku. Jednak dopiero obecnie praktykuje się metodę budowy ze styropianu całego domu jednorodzinnego, razem z fundamentami, stropami i dachem.
Zaskakująco prosta i bardzo szybka metoda budowy domu jednorodzinnego popularyzuje się w ostatnich latach w Europie Zachodniej. W Wielkiej Brytanii informacje o budynkach z styropianu rozprzestrzeniła przede wszystkim popularna prezenterka telewizyjna, Sarah Beeny, która często skupia się na prezentacji procesów budowy lub też na renowacji starych, wiejskich rezydencji.
Widzowie telewizyjni kanału Channel 4 mogli w kilku odcinkach programu New Life in the Country szczegółowo poznać innowacyjną technologię wznoszenia domów z bloków polistyrenowych, czyli metodę Insulated Concrete Formwork (ICF). Sarah Benny wykorzystała wzmocniony styropian budowlany, żeby stworzyć swoją nową ekologiczną rezydencję na wsi.
System budowlany Insulated Concrete Formwork (ICF) został oparty na konstrukcji stworzonej z lekkich bloków, zazwyczaj wykonanych z polistyrenu ekspandowanego (EPS). Metoda bazuje na bloczkach styropianowo-betonowych, którymi są panele z polistyrenu wypełnione podczas montażu betonem.
Bloki styropianowe są łatwe do magazynowania na działce budowlanej i szybkiego wznoszenia ścian zewnętrznych. Ścisło przylegające, lekkie elementy nie wymagają stosowania zaprawy murarskiej, charakterystycznej przy mokrym murowaniu ścian zewnętrznych. Rama styropianowych paneli w technologii ICF zostaje wzmocniona prętami stalowymi, bądź też prętami zbrojeniowymi, które stabilizują konstrukcję przegrody.
Jeden ścienny blok styropianowy zapewnia nieco ponad metr kwadratowy powierzchni ściany zewnętrznej. Do powstałych wnęk na końcu wtłacza się beton. Czyli pustaki i panele styropianowe wypełnia się betonem, a warstwę zewnętrzna i wewnętrzną mocuje przy użyciu metalowych klamer.
Montowanie bloków styropianowych porównuje się bardzo często do układania prostych klocków. Materiały z polistyrenu zazwyczaj są łączone na pióro-wpusty. Zaskakująca jest więc szybkość i prostota budowy domów ze styropianu. Jest to technologia, z którą pod tym względem nie równają się inne metody budowy ścian i stropów.
Rezultatem procesu budowy ze styropianu okazuje się trwały, wytrzymały, odpowiednio izolowany budynek, którego ściany zewnętrzne inwestor może w dowolny sposób wykończyć zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz. Bloki styropianowe można pokryć na zewnątrz klinkierem, dowolną okładziną, czy też tynkiem.
Użycie okładziny na elewację może być bardzo rozsądną decyzją, bo styropian na ogół jest materiałem stosunkowo wrażliwym na wpływ promieniowania słonecznego UV. Z kolei wewnątrz budynku styropian najlepiej pokryć płytą gipsowo-kartonową i otynkować.
Styropian sprawdza się jako budulec przy stawianiu zupełnie nowych budynków, jak też podczas renowacji, rozbudowy, a nawet przy tworzeniu nietypowych obiektów, jak baseny, altany, wolnostojące garaże, czy piwnice.
Bardzo ważny jest także dobór właściwej mieszanki betonowej używanej do wypełniania styropianowych bloczków do budowy ścian. Jeśli klasa wybranego przez nas betonu jest niska, a materiał kiepski i tani, to może on posiadać niską wytrzymałość i brak odporności na niebezpieczny wpływ czynników atmosferycznych.
Niezwykle ważne jest odpowiednie, precyzyjne przygotowanie fundamentów pod dom ze styropianu. Istotne jest staranne, dokładne wypoziomowanie fundamentów. Stawiając ściany z bloczków lub cegieł, wykonawca posiada zawsze opcję skorygowania ewentualnych błędów poprzez wypoziomowanie za pomocą fug. Nie ma takiej możliwości w przypadku ściśle ze sobą połączonych pustaków styropianowych.
Poza tym, dom ze styropianu to przede wszystkim polistyrenowe ściany zewnętrzne i stropy. Pustaków ze styropianu na ogół nie stosuje się podczas wznoszenia wewnętrznych ścian działowych. Styropian ma niski współczynnik izolacji akustycznej, więc wewnątrz sprawdzą się tradycyjne materiały, jak cegły i bloczki, zdecydowanie chroniące pomieszczenia przed hałasem.
Styropian stosowany do budowy domów
Warto zdać sobie sprawę z faktu, że używany do budowy domów styropian nie jest zwykłym, tradycyjnym polistyrenem ekspandowanym (EPS). Materiał powinna charakteryzować dużo wyższa trwałość i twardość, jest mniej nasiąkliwy i bardziej niepalny.
Styropian do budowy domów jest specjalnie wzmacniany na etapie produkcji, uzyskując odpowiednią odporność zarówno na wysoką, jak też na niską temperaturę powietrza oraz na niepożądane działanie substancji chemicznych. W zależności od kompleksowej technologii budowlanej, wykorzystywany jest na ogół spieniony polistyren ekspandowany lub wzmocniony styropian grafitowy.
Oczywiście, tak naprawdę styropian spotykany w budownictwie pod postacią płyt izolacyjnych montowanych na określonej powierzchni nie jest jednorodnym materiałem, może zdecydowanie różnić się posiadanymi właściwościami i cechami. Istniejące odmiany polistyrenu mogą posiadać odpowiednie właściwości ognioodporne i wodoodporne. Styropian może być laminowany, ryflowany, elastyczny, perforowany, jak też sprężysty. Polistyren wykorzystywany do budowy domów jest po prostu materiałem o wysokiej jakości opracowania i wykonania.
Popularnie stosowanym rozwiązaniem w dniu dzisiejszym są wzmacniane na etapie produkcji pustaki styropianowe przeznaczone do budowy ścian zewnętrznych. Bez problemów znajdziemy też na rynku dedykowane produkty specjalistyczne, jakimi są styropianowe bloczki fundamentowe lub bloczki styropianowe do budowy basenów.
Odpowiednia wentylacja domów ze styropianu
Domy ze styropianu wymagają wykonania dedykowanej wentylacji w pomieszczeniach. Polistyren nie jest materiałem paroprzepuszczalnym, ten surowiec nie oddycha tak, jak wiele innych, popularnych materiałów ściennych. Oddychanie ściany, czyli paroprzepuszczalność wiąże się z określoną wartością współczynnika oporu dyfuzyjnego μ.
Parametr μ w precyzyjny sposób wskazuje istniejący opór w przechodzeniu pary wodnej przez ścianę. Świetnie izolujący styropian charakteryzuje, niestety, bardzo słaba paroprzepuszczalność, na poziomie μ = 60, gdzie przykładowo beton komórkowy osiąga μ = 6, a ceramika μ = 10. Może to prowadzić do niepożądanego gromadzenia się wilgoci wewnątrz domów ze styropianu.
Zaleca się w tym wypadku wentylację mechaniczną, bo klasyczna wentylacja grawitacyjna bywa po prostu niewystarczająca w obiektach z polistyrenu.
