Styropian hydrofobowy do izolacji fundamentów

Do ocieplania fundamentów można stosować styropian tradycyjny, przeznaczony do izolacji cieplnej podłóg i parkingów (zwany popularnie twardym), lub styropian hydrofobowy, charakteryzujący się obniżoną nasiąkliwością wody (potocznie zwany wodoodpornym). Wybór styropianu determinuje wybór metody ocieplenia.

Przy użyciu styropianu zwykłego płyty styropianowe należy zabezpieczyć przeciwwodnie od strony gruntu. Najczęściej jednak stosowany jest styropian hydrofobowy, dzięki czemu możliwe jest zasypywanie płyt gruntem, bez dodatkowego ich zabezpieczenia.

Parametr hydrofobowości określany jest w kodzie oznaczenia styropianu symbolem WL(T)i i najczęściej przyjmuje wartości od 1 do 5%. Im niższa jest wartość liczbowa "i", podana za symbolem WL(T), tym wyższa jest odporność styropianu na długotrwałą nasiąkliwość wodą.

Deklarowana nasiąkliwość jest niezbędna do wyznaczenia tzw. lambdy obliczeniowej, która uwzględnia możliwość zawilgocenia izolacji i okresowego pogorszenia jej izolacyjności cieplnej.

Lambdę obliczeniową wyznacza się poprzez tzw. konwersję z uwagi na wilgotność, zgodnie z normą PN-EN ISO 10456 "Materiały i wyroby budowlane. Właściwości cieplno-wilgotnościowe. Tabelaryczne wartości obliczeniowe i procedury określania deklarowanych i obliczeniowych wartości cieplnych". Metoda obliczeniowa polega na pomnożeniu deklarowanego współczynnika przewodzenia ciepła przez tzw. czynnik F_m, wyznaczony według wzoru:

gdzie:

f_ψ - współczynnik konwersji z uwagi na wilgotność, jako stosunek objętości do objętości; 4,0 dla styropianu (według tablicy 4 PN-EN ISO 10456);

ψ₁ - zawartość wilgoci jako stosunek objętości do objętości dla pierwszego zestawu warunków; 0% w przypadku warunków suchych;

ψ₂ - zawartość wilgoci jako stosunek objętości do objętości dla drugiego zestawu warunków; najczęściej od 1 do 5%, zgodnie z deklarowanym poziomem WL(T)i.

Na przykład dla deklarowanej lambdy na poziomie 0,036 W/(m·K) i deklarowanej nasiąkliwości WL(T)3, czynnik F_m wynosi:

Obliczeniowy współczynnik przewodzenia ciepła wyniesie zatem:

Porównanie obliczeniowych wartości współczynnika przewodzenia ciepła, wyznaczonych w oparciu o powyższy wzór normowy podano w tabeli 2.

Przy użyciu danych z tabeli 2 można wyznaczyć obliczeniową, czyli rzeczywistą, izolacyjność cieplną płyt styropianowych w warunkach wilgotnych. Wystarczy odczytać z paczki wyrobu lub z deklaracji właściwości użytkowych zadeklarowaną przez producenta nasiąkliwość wodą przy długotrwałym zanurzeniu, czyli WL(T), oraz deklarowany współczynnik przewodzenia ciepła ë_D. Na przykład dla styropianu hydrofobowego o lambdzie deklarowanej 0,035 W/(m·K) oraz kodzie oznaczenia: EPS EN-13163-T2-L3-W3­-Sb5-P10-BS200-CS(10)150-DS(N)5-DS(70,-)2-DLT(1)5-WL(T)3 obliczeniowy współczynnik przewodzenia ciepła wynosi 0,039 W/(m·K) (wartość wyróżniona w tabeli 2), zatem lambda rzeczywista będzie wyższa, czyli gorsza, o 0,004 W/(m·K).

W ścianach fundamentowych, wokół których wykonana jest opaska z drenażem, można przyjąć, że długotrwała zawartość wody wynosi około ½ deklarowanej nasiąkliwości długotrwałej. Wówczas obliczeniowe wartości współczynnika przewodzenia ciepła są niższe, czyli lepsze. Wyniki podano w ta­beli 1.

Z porównania wartości obliczeniowych współczynnika przewodzenia ciepła dla ścian fundamentowych bez drenażu i z drenażem wynika, że zastosowanie wokół budynku opaski z drenażem może w istotny sposób poprawić izolacyjność cieplną ścian fundamentowych ocieplonych hydrofobowymi płytami styropianowymi EPS, przy ich bezpośrednim kontakcie z gruntem, czyli bez dodatkowej izolacji przeciwwodnej, wykonanej na płytach izolacyjnych od strony gruntu.

Na przykład dla płyt hydrofobowych o deklarowanej lambdzie 0,034 i nasiąkliwości WL(T)2 obliczeniowa lambda w ścianach fundamentowych bez drenażu wynosi 0,037 W/(m·K), a w przypadku zastosowania opaski z drenażem będzie niższa o 0,002 W/(m·K), czyli 0,035 W/(m·K) (w tab. 1 i tab. 2 wartości wyróżnione).

Podsumowując, aby uzyskać jak najlepszą izolacyjność cieplną ścian fundamentowych, należy:

• stosować stosunkowo dużą grubość hydrofobowych płyt styropianowych i/lub
• stosować płyty styropianowe o jak najniższym deklarowanym współczynniku przewodzenia ciepła i/lub
• stosować płyty styropianowe o jak najniższej deklarowanej nasiąkliwości wodą przy długotrwałym zanurzeniu, przy czym spełnienie wszystkich powyższych warunków zapewni najlepszy efekt izolacyjny.

Należy również pamiętać, że tak samo jak w przypadku tradycyjnych płyt styropianowych tu również istotna jest gęstość styropianu. Im wyższa jest gęstość płyt wykonanych z polistyrenu z dodatkami hydrofobowymi, tym lepszą izolacyjność oraz nasiąkliwość wodą można uzyskać.