Il polistirene espanso (EPS) è un isolante in schiuma rigida bianca composto per il 98% da aria. Viene spesso chiamato beadboard per via del suo aspetto ed è un materiale “go-to” per il settore edile e l'imballaggio. L'isolamento rigido in polistirene espanso è anche un prodotto isolante versatile, economico ed efficiente dal punto di vista energetico.
Come viene prodotto il polistirolo espanso
Il polistirolo è una delle materie plastiche più utilizzate al mondo, con una produzione annua che ammonta a diversi milioni di tonnellate. È prodotto in un processo in tre fasi utilizzando perle di stirene e pentano come agente espandente.
Pre-espansione. Le perle di polistirolo vengono prodotte in una raffineria di petrolio greggio. Le perle sono riempite con un agente schiumogeno chiamato pentano a temperature superiori a 90 gradi Celsius. Il punto di ebollizione del pentano è compreso tra 8 gradi Celsius e 36 gradi Celsius. Il calore fa evaporare il pentano, lasciando le perle di polistirene espanse 20-50 volte la loro dimensione originale e riempite di aria morta. Maturazione/stabilizzazione. Le perle vengono quindi conservate per 6 – 12 ore per stabilizzarsi. Modanatura. Una volta raggiunta la stabilità, le perle vengono modellate in grandi blocchi (processo di stampaggio a blocchi) o modellate in forme personalizzate (processo di stampaggio a forma). I blocchi vengono quindi inseriti in un pannello isolante in schiuma rigida, molto spesso utilizzando il metodo del filo caldo.
Usi del polistirene espanso
Il polistirene espanso è composto per il 98% da aria e per il 2% da plastica. La struttura a celle chiuse rende tutta quell'aria abbastanza robusta, ma allo stesso tempo abbastanza morbida da proteggere le apparecchiature elettroniche durante la spedizione.
Usi edilizi dell'EPS
Il polistirene espanso si è evoluto in uno dei materiali isolanti più utilizzati, affidabili, versatili e flessibili al mondo. È una schiuma a cellule chiuse con un valore R di R-3,6 per pollice e l'aggiunta di un rivestimento in plastica alla tavola aumenta il valore R a R-3,8.
Gli appaltatori utilizzano schiuma rigida di polistirolo espanso per isolare pareti, pavimenti, tetti e vespai. È il riempimento di Pannelli Isolanti Strutturali (SIP) e l'isolamento in Casseforme di Calcestruzzo Isolate (ICF). I produttori lo utilizzano anche per creare sistemi di isolamento e finitura esterni (EIFS).
Pavimenti, pareti e soffitti
Gli appaltatori spesso applicano l'EPS sul rivestimento esterno di un edificio: isola l'intero involucro dell'edificio della casa. L'isolamento aggiuntivo copre le cavità e i montanti delle pareti e sigilla gli spazi vuoti, le crepe e i fori della guaina di legno. Gli appaltatori possono adattarlo saldamente attorno agli attraversamenti delle pareti e sigillarlo con schiuma spray a cellule chiuse.
Poiché l'EPS non assorbe l'umidità, è altrettanto prezioso sia sotto il livello che sopra. È ideale per applicazioni sotterranee, come le pareti del seminterrato, perché acqua, funghi, muffe e marciume non ne compromettono le prestazioni. L'EPS è disponibile in molteplici densità e spessori, facilitando il raggiungimento dei valori R richiesti per soddisfare le normative edilizie locali.
Rivestimenti isolanti rigidi in polistirene espanso
L'isolamento rigido in polistirene espanso è prodotto con diverse facce, come foglio di alluminio, carta kraft e polietilene. Molti sono protettivi, ma il foglio di alluminio aggiunge isolamento riflettente sotto forma di barriera radiante per migliorare il valore isolante della schiuma. Il rivestimento in polietilene agisce come ritardante del vapore e aiuta il nastro per giunti ad aderire meglio.
Sistemi di isolamento e finitura esterna (EIFS)
Questo attraente e versatile sistema di finitura esterna (EIFS) potrebbe non essere possibile senza il polistirene espanso, che è fissato alle pareti esterne in molteplici forme e dimensioni per fornire flessibilità di progettazione, bassa manutenzione, durata ed efficienza energetica.
Forme isolanti in calcestruzzo (ICF)
Le casseforme isolanti in calcestruzzo sostituiscono le casseforme in legno o metallo per la colata del calcestruzzo. Gli ICF sono realizzati utilizzando pareti esterne da 2,75 pollici tenute insieme da fascette in polipropilene. A differenza delle tradizionali forme di calcestruzzo, gli ICF rimangono al loro posto dopo l'indurimento del calcestruzzo.
Le forme di calcestruzzo isolate forniscono un eccellente valore R e insonorizzazione. Sono comuni negli scantinati, nelle pareti esterne ed interne.
Pannelli Strutturalmente Isolati (SIP)
I pannelli strutturalmente isolati sono costituiti da polistirene espanso inserito tra due strati di pannelli a scaglie orientate (OSB). Queste pareti sono disponibili con spessore da 4" a 12", con la possibilità di sostituire l'OSB con altri materiali come il compensato.
La costruzione SIP offre un isolamento superiore grazie al polistirene incollato e alla sigillatura di spazi vuoti, crepe e fori. Il sistema non utilizza quasi alcun perno, eliminando la maggior parte dei ponti termici. (Il valore R dei montanti nell'involucro dell'edificio è circa la metà del valore R dell'EPS.)
Le case a pannelli strutturalmente isolate offrono una grande resistenza, spesso superando le capacità di carico tipiche delle case con struttura a traliccio. La struttura approssimativa e la finitura di una casa SIP sono molto più rapide rispetto alle case con struttura standard.
Imballaggio e altri usi
I produttori modellano l'EPS sui prodotti, mantenendoli al sicuro durante l'imballaggio e la spedizione. Alcuni degli altri usi versatili del polistirene espanso includono:
Arachidi d'imballaggio. Custodie per CD. Posate usa e getta. Bottiglie e coperchi. Vassoi e Bicchieri. Contenitori per alimenti a rapida preparazione. Rasoi usa e getta. Articoli di galleggiamento come zattere, banchine, giochi d'acqua e salvagenti.
Riciclaggio dell'EPS
Il 2% del polistirene espanso è una combinazione di carbonio, idrogeno e ossigeno. Il restante 98% è aria. Non contiene clorofluorocarburi e idroclorofluorocarburi. L’EPS è completamente riciclabile al 100% in tutte le fasi del suo ciclo di vita.
Tossicità dell'EPS
L'isolamento rigido in polistirene espanso non è tossico e non rilascia sostanze chimiche nel terreno o nell'acqua. È sicuro per diversi tipi di imballaggi, compresi quelli alimentari, e non rilascia sostanze chimiche dannose. L'EPS fornisce un eccellente valore di isolamento a lungo termine senza tossicità.
Il polistirene espanso non è considerato a rischio di incendio, ma come con molti prodotti, l'applicazione di calore sufficiente per un periodo sufficientemente lungo brucerà o scioglierà l'EPS. Alcuni produttori infondono i loro prodotti con ritardanti di fiamma per renderli ancora più sicuri.
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