Dlaczego długotrwała absorpcja wody jest ważna dla XPS

Wszyscy wiedzą, że nasiąkliwość jest jednym z kluczowych parametrów decydujących o jakości izolacji. A jeśli materiał jest używany w konstrukcjach, które mają kontakt z wilgocią prawie 24/7, to wskaźnik ten jest numerem 1 na liście ważnych właściwości. Jak bardzo izolacja jest w stanie wytrzymać wilgoć, pokażą wyniki testu długoterminowej absorpcji wody. Czym są te testy i jakie są ich główne zalety - porozmawiamy o tym w tym artykule.

Historia pojawienia się metod badania poziomu absorpcji wody

Branża budowlana aktywnie się rozwija. Pojawiają się nowe technologie, a wraz z nimi rozwiązania. Jeszcze kilkadziesiąt lat temu zwykła pianka polistyrenowa była prawie jedynym rodzajem izolacji polimerowej na rynku budowlanym, a dziś różnorodność opcji jest bardzo szeroka, pojawiła się ekstrudowana pianka polistyrenowa, która jest pożądana zarówno w domku, jak i w przemyśle i cywilu budowa. Wraz z technologią rozwijają się również ramy regulacyjne, biorąc pod uwagę światowe doświadczenia.

Tak więc w pierwszym GOST dla tworzywa piankowego naprawiono metodę określania absorpcji wody przez materiał. Zakładano, że próbka była całkowicie zanurzona w wodzie na 24 godziny. Kluczowym punktem jest pełne zanurzenie. W końcu materiał ten jest wykorzystywany nie tylko do izolacji elewacji lub dachów, ale także w konstrukcjach narażonych na większe obciążenie wilgocią: fundamenty, podłogi na ziemi, obszary niewidome. Istotne było określenie na ile izolacja jest w stanie zachować swoje właściwości w kontakcie z wodą na całym obszarze.

Należy rozumieć, że izolacja w konstrukcji fundamentu lub ślepej powierzchni znajduje się w wilgotnym środowisku przez znacznie dłużej niż 24 godziny.

W regionach z obfitymi ulewnymi deszczami i wysokimi poziomami wód gruntowych ładunek jest dalej zwiększany. Oczywistym staje się, że te czynniki należy wziąć pod uwagę przy ocenie nasiąkliwości materiału, który ma być eksploatowany w trudnych warunkach. W praktyce zachodniej w takich przypadkach stosuje się technikę całkowitego zanurzenia izolacji na 28 dni. Technika pojawiła się nieco później w rosyjskim polu regulacyjnym. Jest to szczegółowo opisane w GOST EN 12087 (metoda 2A), która reguluje właściwości ekstrudowanej pianki polistyrenowej. Zgodnie z wymaganiami określonymi w niniejszym dokumencie, na podstawie wyników badań, próbka musi spełniać następujące parametry:

W rzeczywistości oznacza to, że po 28 dniach całkowitego zanurzenia w wodzie, ekstrudowana pianka polistyrenowa ma chłonność wody co najmniej 3%, 1,5 lub 0,7%. W rzeczywistości oznacza to, że po teście woda pozostaje tylko na powierzchni lub bocznych ściankach próbek. Woda nie wnika w zamkniętą strukturę komórkową XPS. Faktem jest, że komórki ekstrudowanej pianki polistyrenowej mają bardzo małe rozmiary (0,05–0,08 mm), znajdują się blisko siebie i nie ma między nimi pustych przestrzeni. Z tego powodu materiał nie wchłania wilgoci i nie pęcznieje. Ale popularne marki granulowanej pianki polistyrenowej mają gruboporowatą strukturę, puste przestrzenie między komórkami łatwo przyjmują wilgoć, to znaczy materiał zamocza się w kontakcie z wodą.

Łatwo to sprawdzić w domu. Możesz wziąć strzykawkę wypełnioną kolorowym płynem i spróbować wstrzyknąć do płytki XPS i próbkę polistyrenu wyprodukowanego w inny sposób. XPS nie przepuszcza wody, na powierzchni utworzy się kropla. A płyn z łatwością przeniknie do pieca jednej z niedrogich marek polistyrenu ziarnistego.

Dlaczego wchłanianie wody jest ważne?

W przeciwieństwie do izolacji woda jest przewodnikiem i doskonale przepuszcza ciepło. Z tego powodu mokra izolacja przestaje spełniać swoją główną funkcję, wzrasta ryzyko przemarzania konstrukcji. Jest jeszcze jeden niuans: gdy woda zamarza, zwiększa swoją objętość. Jeśli dostanie się do izolacji i zamieni się w lód podczas zamarzania, materiał z pewnością zacznie się zapadać, odkształcać i tracić właściwości wytrzymałościowe. W fundamentach jest to obarczone poważnymi konsekwencjami dla betonowej podstawy i całego budynku jako całości: od pojawienia się pęknięć po całkowite zniszczenie.

Obecnie długotrwała absorpcja wody, chociaż nie jest to obowiązkowy wymóg zapisany w GOST, jest kluczowym wskaźnikiem jakości, zwłaszcza w konstrukcjach zakopanych.

XPS a styropian granulowany - czy istnieje różnica w przewodności cieplnej?

A co jeśli zamiast ekstrudowanej pianki polistyrenowej użyjesz zwykłego polistyrenu? Konsekwencje, które mogą wystąpić, jeśli wymiana nastąpi w fundamencie, posadzkach na gruncie i innych konstrukcjach mających kontakt z gruntem, zostały już wspomniane powyżej.

Czasem można spotkać się z opinią, że oba materiały zatrzymują ciepło niemal w równym stopniu. To stwierdzenie można łatwo zweryfikować za pomocą prostego eksperymentu opublikowanego na kanale XPS TECHNONICOL na YouTube.

Weź zamrażarkę bez drzwi i zamknij ją zwykłą płytą styropianową na górze i płytą XPS na dole. Wewnątrz zamrażarki temperatura wynosi -18°C, w pomieszczeniu + 23°C. Godzinę później za pomocą kamery termowizyjnej sprawdzamy temperaturę na powierzchni XPS - oscyluje w granicach + 21 – + 22 ° C. Ale styropian ziarnisty lepiej przepuszcza ciepło, na jego powierzchni kamera termowizyjna rejestruje temperaturę + 19– + 20 ° C.

Ale w rzeczywistych warunkach izolacja często musi radzić sobie z wodą. Oznacza to, że ważne jest, aby zrozumieć, w jaki sposób mokry materiał jest w stanie zatrzymywać ciepło. Łatwo to również sprawdzić, do tego będzie potrzebna ta sama zamrażarka, tylko wstępne próbki piany i XPS należy pozostawić w kąpieli wodnej z pełnym zanurzeniem na kilka godzin.

Eksperyment pokazuje, że temperatura XPS przykrywającego zamrażarkę po zanurzeniu pozostaje w przybliżeniu taka sama jak dla suchej próbki: + 19– + 20 ° C. Materiał nie był nasycony wilgocią, dzięki czemu zachował wszystkie swoje pierwotne właściwości. Ale styropian ziarnisty zamoczył się, zaczął lepiej przewodzić ciepło, temperatura na jego powierzchni spadła do +13–+15°C.

Ekstrudowana pianka polistyrenowa dzięki swojej strukturze zachowuje niską nasiąkliwość w najcięższych warunkach, przy długotrwałym kontakcie z wodą. A ta właściwość jest szczególnie ważna przy budowie fundamentów, podłóg, obszarów niewidomych. Jakość i niezawodność tych konstrukcji wpływa nie tylko na efektywność energetyczną całego budynku, ale także na jego niezawodność konstrukcyjną. Wymiana izolacji w fundamencie podczas pracy jest niemożliwa, dlatego najlepiej jest wstępnie wybrać materiał, posiadają doskonałe właściwości z długotrwałą absorpcją wody, ponieważ producent z pewnością zrobi znak na opakowaniu.