| muratordom.pl » Budowa » Izolacje » Styropian grafitowy. Czy takie ocieplenie domu się opłaca? Porównujemy właściwości i ceny

Styropian grafitowy. Czy takie ocieplenie domu się opłaca? Porównujemy właściwości i ceny

Styropian grafitowy pojawia się nie tylko jako ocieplenie nowoczesnych i luksusowych domów, ale jest też coraz częściej wybierany przez inwestorów budujących tańsze i mniejsze domy. Czy zatem opłaca się zmiana styropianu białego na grafitowy?

Styropian grafitowy (lub szary, obie nazwy funkcjonują na rynku) powstaje w ten sam sposób, co tradycyjny styropian biały. Jedyną różnicą jest obecność grafitu, który dodaje się w trakcie produkcji do spienionego polistyrenu. W efekcie, otrzymuje się styropian o szarym zabarwieniu, ale co ważniejsze – również o podwyższonej izolacyjności termicznej. Jakie korzyści i problemy wynikają z właściwości styropianu grafitowego?

Zalety styropianu grafitowego

Zaostrzające się warunki techniczne dotyczące maksymalnego współczynnika przenikania ciepła przez ściany zewnętrzne, powodują, że inwestorzy są zmuszeni ocieplać swoje domy coraz grubszymi warstwami izolacji. Generalnie jest to opłacalne, ponieważ więcej ocieplenia oznacza niższe rachunki za ogrzewanie.

Niestety, każdy centymetr izolacji powoduje, że okna są coraz bardziej schowane w elewacji. W konsekwencji, do wnętrza wpada mniej światła, a jak wiadomo, doświetlenie pomieszczeń ma wpływ na nasze samopoczucie i powoduje dodatkowe zyski cieplne. Ponadto, gdy przy tak grubym ociepleniu, wstawimy małe okna, to z zewnątrz będziemy mogli podziwiać komiczny efekt tzw. okna strzelniczego - niczym w starym zamku.

Jednym z rozwiązań tego problemu jest ciepły montaż okien wysuniętych w warstwę ocieplenia. Jest to jednak drogie wyjście i ciągle mało popularne w naszym kraju. Przewidziane jest głównie dla inwestorów, którzy chcą osiągnąć standard domu energooszczędnego lub pasywnego. W takiej sytuacji z pomocą przychodzi styropian grafitowy.

Pozwala on na zastosowanie cieńszej warstwy ocieplenia bez uszczerbku dla parametrów izolacyjnych ściany. Na rynku dostępne są styropiany grafitowe o współczynniku przewodzenia ciepła lambda λ od 0,030 do 0,033 W/(m·K). Z kolei styropiany białe mieszczą się w zakresie od 0,038 do 0,045 W/(m·K). Te wartości mogą mówić niewiele, dlatego w dalszej części artykułu sprawdzimy jak to się przekłada na praktykę.

Przygotowania do montażu styropianu grafitowego

Styropian grafitowy, w porównaniu z białym, jest dosyć śliski i ma mniejszą przyczepność. Dlatego przed montażem zaleca się przeszlifowanie, a następnie odpylenie powierzchni płyt. Tak zmatowiony styropian będzie się lepiej trzymał ściany. Operację należy powtórzyć również na wierzchniej stronie, przed przyklejeniem siatki.

Jaki klej do styropianu grafitowego?

Producenci często dodatkowo się asekurują i zalecają klejenie płyt na mocniejszy klej, przeznaczony do siatki, a nie do styropianu. Jeśli wykonujemy ocieplenie w całym systemie jednego producenta, warto stosować się do jego zaleceń. W innym przypadku ewentualne reklamacje gwarancyjne mogą zostać odrzucone. Doświadczenie mówi jednak, że jeśli kupimy naprawdę dobry klej do styropianu, to będzie się on sprawdzał również z tym grafitowym.

Warto przypomnieć, że każdy styropian powinno się przyklejać metodą obwodową-punktową (nazywaną potocznie „na ramkę i placki”). Po nałożeniu kleju, powinien się on znajdować na co najmniej 40% powierzchni płyty. Metoda punktowa nie powinna być już stosowana, ale ciągle wielu wykonawców przykleja styropian wyłącznie na „placki”, upierając się, że robią tak od lat i jest dobrze. Ten błąd może powodować odpadanie płyt, a zwłaszcza tych wykonanych ze styropianu grafitowego.

Przeczytaj także: Ocieplanie domu. Jak je poprawnie wykonać? >>

Aby mieć pewność, czy nasz klej się sprawdzi, dobrze poświęcić trochę czasu na przeprowadzenie testu przyczepności. W tym celu należy wyciąć ze styropianu trzy próbki o wymiarach 10x10 cm, przeszlifować je i odpylić, a następnie przykleić do ściany. Po 2-3 dniach należy spróbować ręcznie oderwać styropian, w kierunku prostopadłym do ściany. Test wypadł pozytywnie, jeśli zniszczeniu ulegnie styropian. W przypadku gdy oderwiemy styropian razem z klejem, test jest niezaliczony, a my powinniśmy poszukać innego kleju.

Autor: Andrzej Szandomirski

Montaż styropianu grafitowego – jakie trudności na nas czekają?

Głównym mankamentem styropianu grafitowego jest konieczność chronienia go przed wysokim nasłonecznieniem. Grafitowe płyty bardziej się nagrzewają niż białe, przez co w większym stopniu zmieniają swoje wymiary. Jeśli przykleimy do ściany taki nagrzany styropian, to wieczorem, gdy temperatura spadnie, płyty się skurczą i możemy zauważyć przerwy między nimi. Ponadto, po kontakcie z zimną ścianą, jedna strona płyty będzie chłodna, a druga gorąca. Może to powodować wyginanie i odpadanie ocieplenia.

Natomiast jeśli będziemy składować styropian w odpowiednich warunkach, ale po przyklejeniu elewacja będzie odsłonięta i mocno nasłoneczniona, wtedy ściśle przylegające do siebie płyty zaczną się nagrzewać, rozszerzać i rozpychać między sobą. To również może doprowadzić do ich odpadania. Dlatego zalecanym rozwiązaniem jest składowanie styropianu grafitowego w miejscu nienasłonecznionym, a także osłanianie elewacji i możliwie szybkie położenie siatki i tynku. Na pewno w grę nie wchodzi zostawienie domu na zimę, wyłącznie obłożonego styropianem. Jeśli między płytami pojawią się przerwy, należy je wypełnić, np. niskorozprężną pianką PU.

Należy wspomnieć, że niektórzy producenci starają się już reagować na trudności z nagrzewaniem się styropianu grafitowego i na rynku można spotkać styropiany zespolone. Są one pokryte cienką białą warstwą, której celem jest odbijanie promieni słonecznych. Powinno się to przełożyć na uproszczenie składowania i montażu.

O ile zmniejszymy grubość ocieplenia wybierając styropian grafitowy?

Najprościej możemy to sprawdzić na konkretnym przykładzie. Jako materiał do budowy ścian przyjmijmy popularny pustak ceramiczny o grubości 25 cm i współczynniku przewodzenia ciepła λ = 0,313 W/(m·K), murowany na zaprawę zwykłą. Sprawdźmy ile styropianu potrzeba, aby osiągnąć wymagany w latach 2017-2020 współczynnik przenikania ciepła dla ściany U = 0,23 W/(m2·K).

Do obliczeń użyto wzorów:

U = 1/R, gdzie:

R = d1/ λ1 + d2/ λ2 - dla ściany dwuwarstwowej

λ – współczynnik przewodzenia ciepła materiału 1 i 2

d - grubość materiału 1 i 2 wyrażona w metrach

λ [W/(m·K)] Potrzebna grubość [m]
Styropiany grafitowe
0,030 0,106
0,031 0,110
0,032 0,114
0,033 0,117
Styropiany białe
0,038 0,135
0,040 0,142
0,042 0,149
0,044 0,156
0,045 0,160

Z obliczeń wynikałoby, że na zamianie styropianu białego na grafitowy, możemy zaoszczędzić od około 2 cm do 5,5 cm grubości ocieplenia. Jednak gdy sprawdzimy oferty producentów, to okaże się, że możemy mieć poważne problemy ze znalezieniem produktu o grubości np. 11 lub 14 cm. Można zatem wysnuć krótki wniosek – 15 cm styropianu białego można zamienić na 12 cm styropianu grafitowego. Zyskujemy 3 cm na grubości ocieplenia, dzięki czemu wpuścimy do wnętrza więcej światła.

Jak samemu obliczyć ile styropianu grafitowego potrzebujemy zamiast białego?

Potrzebna będzie do tego projektowana grubość ocieplenia, λ styropianu białego i λ styropianu szarego, który planujemy kupić. Załóżmy, że w projekcie przewidziana jest 15 cm (czyli 0,15 m) warstwa styropianu białego o λ = 0,040 W/(m·K), a chcemy wymienić go na styropian grafitowy o λ = 0,031 W/(m·K). Robimy szybkie obliczenie:

λ styropianu szarego * projektowana grubość styropianu białego:

0,031 * 0,15 = 0,00465

i dzielimy to przez projektowaną λ styropianu białego:

0,00465 / 0,040 = 0,11625 m = 11,625 cm ≈ 12 cm

Pamiętajmy, że wynik należy zaokrąglić w górę nawet jeżeli otrzymalibyśmy 11,2 cm. Gdybyśmy przyjęli 11 cm, to otrzymamy ścianę gorszą termicznie od projektowanej.

O ile zwiększymy izolacyjność termiczną ściany przy tej samej grubości ocieplenia?

Drugą możliwością na wykorzystanie styropianu grafitowego jest zachowanie pierwotnie planowanej grubości ocieplenia, co zaowocuje zwiększeniem izolacyjności ściany. Sprawdźmy, jakie U otrzymamy przy założeniu stałej 15 cm warstwy styropianu. Materiałem konstrukcyjnym jest pustak ceramiczny z poprzedniego przykładu.

λ [W/(m·K)] U [W/(m2·K)] przy ociepleniu grubości 15 cm
Styropiany grafitowe
0,030 0,172
0,031 0,177
0,032 0,182
0,033 0,187
Styropiany białe
0,038 0,211
0,040 0,220
0,042 0,229
0,044 0,238 Nie spełnia wymagań
0,045 0,242

W tym przypadku, przy zamianie styropianu białego na grafitowy, dostajemy ścianę o U lepszym od 0,024 do 0,070 W/(m2·K). Tu warto zauważyć, że w przypadku styropianu grafitowego, U jest znacznie mniejsze niż 0,21 W/(m2·K), czyli otrzymalibyśmy ścianę spełniającą warunki techniczne już na rok 2021.

Styropian grafitowy w domu pasywnym

Styropian grafitowy jest bardzo przydatny w domach, które chcą osiągnąć miano energooszczędnych i pasywnych. Unijne wymagania dla ścian w budynku w standardzie NF15, dla stref klimatycznych I,II,III, które obejmują większość naszego kraju, wynoszą 0,12 W/(m2·K). W tym przykładzie, jako materiał konstrukcyjny założymy bloczki z betonu komórkowego o grubości 24 cm i współczynniku λ = 0,105 W/(m·K). Aby otrzymać ścianę o U = 0,12 W/(m2·K) konieczne byłoby zastosowanie następujących grubości:

λ [W/(m·K)] Potrzebna grubość [m] dla ściany o U=0,12 W/(m2·K)
Styropiany grafitowe
0,030 0,181
0,031 0,187
0,032 0,194
0,033 0,200
Styropiany białe
0,038 0,230
0,040 0,242
0,042 0,254
0,044 0,266
0,045 0,272

Co w praktyce oznacza 20 cm dla styropianu grafitowego i co najmniej 23 cm dla białego. Płyt takiej grubości nie dostaniemy na rynku więc trzeba przyjąć 24 cm (2 x 12 cm). W obu przypadkach są to już grube warstwy ocieplenia, więc co najmniej 4 cm zysku na grubości ocieplenia, znacząco wpłynie na estetykę budynku. Nie wspominając o tym, że wystarczy nam jedna warstwa zamiast dwóch, co skróci czas robót i zmniejszy ryzyko popełnienia błędów.

Ile kosztuje ocieplenie styropianem grafitowym? Porównanie cen

Izolacyjność termiczna to nie jedyna cecha styropianu. Liczą się także wytrzymałości na zginanie, na rozciąganie, odkształcalność, dokładność wymiarowa czy stabilność wymiarowa w wysokich temperaturach. Dlatego przybliżanie cen jest bardzo utrudnione. Można znaleźć styropian grafitowy, który będzie tańszy od styropianu białego. Jego jakość może być jednak wątpliwa, co okaże się dopiero w trakcie ocieplania lub użytkowania domu. Porównaliśmy zatem ceny styropianów bardziej znanych marek z kilku sklepów i średnie ceny kształtują się następująco:

λ [W/(m·K)] Ceny za m3
Styropiany grafitowe
0,030 220 zł
0,031 zespolony 210 zł
0,031 200 zł
0,032 190 zł
0,033 180 zł
Styropiany białe
0,038 175 zł
0,040 160 zł
0,042 150 zł
0,044 130 zł
0,045 125 zł

Co może przykuć naszą uwagę, to fakt, że między styropianem białym a grafitowym nie ma przepaści cenowej. Przejście między nimi jest płynne. Duża różnica jest za to w parametrach - za niewiele większą cenę otrzymujemy produkt, którego λ jest aż o 0,005 lepsza.

Policzmy, ile nas wyniesie metr kwadratowy ocieplenia. Najpopularniejsze są styropiany grafitowe o λ = 0,031 W/(m·K) i białe o λ = 0,040 W/(m·K). Z poprzednich przykładów wiemy, że grafitowego potrzebujemy 12 cm, a białego 15 cm. Cenę metra kwadratowego otrzymamy mnożąc cenę za m3 przez potrzebną grubość. Nie bierzemy pod uwagę pozostałych elementów systemu ocieplenia, ponieważ nie różnią się one dla obu styropianów. Zakładamy, że w obu przypadkach kupilibyśmy klej dobrej klasy, który poradzi sobie z każdym styropianem.

Styropian grafitowy - 200 zł/m3 * 0,12 m = 24 zł/m2

Styropian biały - 160 zł/m3 * 0,15 m = 24 zł/m2

Wynik może się okazać sporym zaskoczeniem, ponieważ styropian grafitowy do tej pory uchodził za produkt dla wymagających i zamożnych inwestorów, a okazuje się, że można nim ocieplić dom za cenę podobną do styropianu białego.

Wybierając styropian grafitowy zyskamy cieńsze ściany, dzięki którym wnętrza będą lepiej doświetlone. Ceną tego będzie konieczność lepszego dbania o płyty na etapie składowania i montażu. Dużo zależy też od naszej ekipy. Jeśli zauważymy, że wykonawca tylko udaje, że wie jak się obchodzić z szarym styropianem, lepiej zmienić styropian na biały lub zmienić ekipę.

Zobacz także film na Murator.tv: Opłacalne ocieplenie domu

Wełna mineralna skalna i szklana. Porównanie i zastosowanie dwóch rodzajów wełny mineralnej

Wełna mineralna skalna i szklana są z pozoru identyczne. Obie stanowią dobrą izolację termiczną,...

zobacz więcej
zamknij
Przeczytaj dodatkowo:
Mostki cieplne, wilgotne ściany i grzyb - skutki...

Wilgotne ściany i grzyb to problemy, które pojawią się nie tylko w starych domach, ale także w nowych...

Szary styropian trzeciej generacji – materiał...

Szary styropian pozwala nie tylko oszczędzać energię, ale również rozwiązuje problem zbyt grubych...

Folie hydroizolacyjne. Z których rodzajów...

Folia hydroizolacyjna nie może przepuszczać wilgoci ani wody nawet pod dużym ciśnieniem, dlatego jest to...

Izolacja termiczna i akustyczna ze styropianu....

Styropianem ociepla się wszystkie elementy budynków od fundamentów, poprzez ściany zewnętrzne,...

Wełna mineralna skalna i szklana. Porównanie i...

Wełna mineralna skalna i szklana są z pozoru identyczne. Obie stanowią dobrą izolację termiczną, akustyczną i...

Ocieplenie poddasza - sposoby i materiały do...

Żeby móc komfortowo mieszkać na poddaszu, musi być odpowiednio przeprowadzona izolacja dachu. Inaczej...