Styropian, czyli spieniony polistyren (EPS – Expanded Polystyrene), jest od lat jednym z najpopularniejszych i najbardziej wszechstronnych materiałów termoizolacyjnych. Jego niska przewodność cieplna, lekkość oraz stosunkowo atrakcyjna cena sprawiają, że często wybierany jest do ocieplania domów, budynków przemysłowych czy użyteczności publicznej. W niniejszym artykule przyjrzymy się właściwościom termicznym styropianu oraz czynnikom wpływającym na jego efektywność jako izolatora.
Czym jest styropian?
Styropian to spieniony polistyren, który powstaje w procesie podgrzewania kulek polistyrenu z dodatkiem gazu (zwykle pentanu). W wyniku działania wysokiej temperatury kulki zwiększają swoją objętość (nawet do 40–50 razy), co tworzy wewnętrzną strukturę wypełnioną powietrzem. Dzięki temu końcowy produkt – styropian – cechuje się niską gęstością i doskonałymi właściwościami termoizolacyjnymi.
Przewodność cieplna styropianu (λ)
Współczynnik przewodzenia ciepła, oznaczany literą λ\lambdaλ (lambda), określa, w jakim stopniu materiał przepuszcza energię cieplną. Niższa wartość λ\lambdaλ oznacza lepsze właściwości izolacyjne. Dla styropianu typowe wartości λ\lambdaλ mieszczą się w przedziale od 0,030 do 0,045 W/(m·K), w zależności od rodzaju i gęstości materiału:
- Styropian fasadowy EPS 70–040
- Najpopularniejszy typ stosowany w docieplaniu ścian zewnętrznych.
- Współczynnik przewodzenia ciepła: około 0,040 W/(m·K).
- Styropian o podwyższonej izolacyjności (np. EPS 70–031)
- Przeznaczony do zastosowań wymagających wyższych parametrów cieplnych.
- λ\lambdaλ nawet 0,031–0,033 W/(m·K).
- Styropian podłogowy czy dachowy (EPS 100, EPS 200)
- Zazwyczaj gęstszy i bardziej wytrzymały na ściskanie.
- Współczynnik λ\lambdaλ może być nieco wyższy (0,037–0,040 W/(m·K)), ale poprawiają się za to inne parametry mechaniczne.
Czynniki wpływające na przewodność cieplną styropianu
- Gęstość materiału
Choć ogólnie im wyższa gęstość, tym lepsza wytrzymałość na ściskanie, to w przypadku przewodności cieplnej zbyt wysoka gęstość może nieco pogarszać właściwości izolacyjne. Producent dobiera optymalną gęstość do konkretnego zastosowania (fasada, podłoga, dach). - Zawartość powietrza w strukturze
Styropian izoluje przede wszystkim dzięki pęcherzykom powietrza uwięzionym w spienionych kulkach polistyrenu. Im więcej wolnej przestrzeni wypełnionej powietrzem (przy zachowaniu odpowiedniej struktury), tym niższa przewodność cieplna. - Wilgotność
Wchłanianie wody może zwiększać przewodnictwo cieplne, dlatego ważne jest zabezpieczenie styropianu przed nadmiernym zawilgoceniem (np. w systemach ETICS – z warstwą tynku, siatką zbrojącą i odpowiednią izolacją przeciwwilgociową). - Temperatura otoczenia
W standardowych zakresach temperatur, jakie występują w budownictwie (–20°C do +40°C), zmiany λ\lambdaλ nie są drastyczne, ale przy dużych różnicach temperatur mogą być bardziej zauważalne.
Zastosowanie styropianu w termoizolacji
- Ocieplanie ścian zewnętrznych
– Najpopularniejsze zastosowanie, pozwalające skutecznie zmniejszyć straty ciepła.
– Zwykle stosuje się płyty EPS 70 o grubości dostosowanej do wymaganej izolacyjności (np. 10–20 cm). - Izolacja podłóg i stropów
– Tu ważna jest nie tylko niska przewodność cieplna, ale i wytrzymałość na ściskanie, dlatego stosuje się płyty EPS 100 lub EPS 150. - Ocieplenie dachu (poddasza) lub stropodachu
– Styropian stosowany w postaci płyt układanych na konstrukcji dachu, często w połączeniu z wełną mineralną czy innymi materiałami.
– Dobór odpowiednich parametrów mechanicznych i ognioodporności jest kluczowy. - Izolacja fundamentów i cokołów
– W tej strefie styropian narażony jest na wilgoć i uszkodzenia mechaniczne, więc wybiera się EPS o podwyższonej odporności na wodę (np. EPS P, XPS) lub stosuje się dodatkowe zabezpieczenia przeciwwodne.
Korzyści płynące z niskiej przewodności cieplnej styropianu
- Oszczędność energii – Zmniejszenie strat cieplnych przekłada się na niższe koszty ogrzewania i chłodzenia.
- Poprawa komfortu cieplnego – Stabilniejsza temperatura w pomieszczeniach.
- Ochrona środowiska – Mniejsze zużycie energii (zwłaszcza węgla czy gazu) oznacza redukcję emisji CO₂.
- Ekonomiczna inwestycja – Zwrot kosztów poniesionych na izolację następuje dzięki wieloletnim oszczędnościom w eksploatacji budynku.
