Polistirene, un materiale versatile dai mille usi

Conosciuto, ai più, con il nome comune di polistirolo, il polistirene entra a piena diritto tra il novero dei materiali più impiegati in edilizia per la sua versatilità e per le particolari prestazioni tecniche.Indice:

• Polistirene: le caratteristiche
• EPS in edilizia
• Pannelli in polistirene per l’isolamento a cappotto

Il polistirene è una particolare materia plastica ottenuta attraverso la polimerizzazione dello stirene. Sul mercato viene proposto nella versione comune o sotto forma di prodotto espanso, in relazione delle funzioni cui è destinato. La denominazione commerciale del polistirene è “polistirolo”, materiale termoplastico amorfo con densità di 1.05 g/cm³.

Grazie alle sue capacità isolanti e all’estrema leggerezza il polistirene ha trovato ampio uso nel settore edilizio. Si tratta, in ogni caso, di una materiale estremamente resistente agli acidi minerali concentrati e diluiti (con eccezione per acidi ossidanti), alle soluzioni alcaline, agli alcoli (eccetto gli alcoli più elevati) e dall’acqua.

Al contrario, in qualsiasi forma esso venga impiegato, non resiste ai solventi organici, alla benzina, al chetoni (acetone), agli idrocarburi aromatici ed agli idrocarburi clorurati, agli oli di eteri. Notevole anche la sensibilità del prodotto nei confronti dei raggi UV.

E’ possibile all’aria una forte formazione di incrinature per tensioni interne. Buone, anche le caratteristiche termiche: è utilizzabile sino a 70°C (80°C per i tipi resistenti al calore) e brucia bene con fiamma fortemente fuligginosa senza sgocciolamento.

Polistirene: le caratteristiche

La fortuna – e diffusione – che ha avuto il polistirene in edilizia è il frutto di un mix prestazionale particolarmente efficace che lo ha reso particolarmente adatto ad un’ampia gamma di utilizzi in diverse forme.

Resistenza al fuoco

Tra i punti di forza del polistirene c’è sicuramente il buon comportamento al fuoco, che lo rende idoneo ad essere impiegato in tutti quei casi in cui si debba – o voglia – tenere sotto controllo aspetti quali l’infiammabilità del materiale. L’EPS, va ricordato, quale composto di carbonio e idrogeno, è di sua natura combustibile.
Il materiale è, infatti, un idrocarburo composto da idrogeno e carbonio.

La versione autoestinguente, poi, contiene un additivo che permette di ottenere un materiale a ritardata propagazione di fiamma. Con una fiamma a temperatura crescente l’EPS inizia a collassare ed in seguito a sciogliersi, quindi a bruciare.
Recenti studi hanno dimostrato che, paragonato a tradizionali materiali da costruzione (sughero, cotone, lana, compensato, etc.), in caso di incendio l’EPS presenta dei rischi di tossicità minori (su basi volumetriche.

Poca differenza sulla tossicità è stata riscontrata fra i prodotti da combustione di materiali in EPS normale ed autoestinguente. Esso inizia la sua decomposizione a circa 230-260°C, con emissione di vapori infiammabili, ma soltanto a 450-500°C si ha una accensione.

La successiva propagazione della fiamma avviene spontaneamente nell’EPS normale, se vi è sufficiente apporto di ossigeno, mentre nell’EPS a migliorato comportamento al fuoco (EPS/RF), ottenuto con opportuni additivi, la propagazione cessa al venire meno della causa di innesco. Le normative distinguono il comportamento in proposito dei materiali combustibili con una opportuna classifica. Il PSE normale si colloca generalmente all’ultimo gradino (Classe 5 secondo il D.M. 26-6-84 italiano) e il PSE/RF al primo (Classe 1).

Si riportano alcune considerazioni generali sul comportamento al fuoco dell’EPS che possono utilmente servire per una valutazione del rischio di impiego.

Isolamento termico

Il materiale ha una conduttività termica ridotta. Questo grazie alla sua struttura cellulare chiusa, formata per il 98% di aria, caratteristica che gli conferisce un’ottima efficacia come isolante termico. Le proprietà termiche, inoltre, rimangono inalterate nel tempo.

Resistenza all’umidità

Due le caratteristiche principali su questo fronte: la permeabilità al vapore acqueo e l’impermeabilità all’acqua. L’EPS, infatti, è permeabile al vapore acqueo, quindi traspirante, ma è impermeabile all’acqua. La permeabilità al vapore acqueo fa si che all’interno di edifici e ambienti isolati con EPS non si formino muffe.

Un dato importante è quello della resistenza alla diffusione del vapore espresso come rapporto µ(adimensionale) fra lo spessore d’aria che offre la stessa resistenza al passaggio del vapore e lo spessore di materiale in questione.

Per l’EPS il valore di µ è compreso entro limiti che vanno crescendo con la massa volumica. L’acqua non scioglie l’EPS né attraversa le pareti delle celle chiuse. Più interessante per l’impiego è l’assorbimento per capillarità, che è praticamente nullo, e soprattutto l’assorbimento dell’aria umida.

Durata

Le analisi condotte dimostrano come l’EPS può garantire, per un periodo illimitato di tempo, le prestazioni che gli vengono richieste.

Sicurezza

La durevolezza del materiale è in stretta relazione con la sua sicurezza d’uso. L’EPS, infatti, è privo di valori nutritivi in grado di sostenere la crescita dei funghi, batteri o altri microrganismi quindi non marcisce o ammuffisce. E’ atossico, inerte, non contiene clorofluorocarburi (CFC) né idroclorofluorocarburi (HCFC).

Per sua stabilità chimica e biologica l’EPS non costituisce un pericolo per l’igiene ambientale e per le falde acquifere. L’EPS in opera nella coibentazione edilizia non presenta alcun fattore di pericolo per la salute in quanto non rilascia gas tossici.

EPS in edilizia

E’ nel settore delle costruzioni che l’EPS viene oggi impiegato più diffusamente e principalmente come isolante termico in edifici sia nuovi che in fase di ristrutturazione.

Prodotto in lastre viene impiegato nei seguenti casi:

• isolamento dei tetti a falde e dei tetti piani;
• isolamento delle pareti verticali dall’esterno (o isolamento “a cappotto”);
• isolamento delle pareti verticali in intercapedine e dall’interno;
• isolamento di pavimenti e soffitti.

E’ preferibile scegliere sempre lastre di EPS di qualità certificata e garantita, dotate cioè di marchio UNI di conformità alla norma UNI 7819. Il prodotto di qualità, denominato AIPOR, è disponibile in cinque diverse densità – 15, 20, 25, 30, 35 Kg/mc – a seconda delle applicazioni. Sono anche disponibili vari manufatti in EPS stampato che possono essere realizzati nelle forme più diverse per risolvere tutte le necessità di isolamento termico.

Pannelli in polistirene per l’isolamento a cappotto

La sempre crescente necessità di contenere i consumi energetici è alla base della messa a punto di nuove metodologie di isolamento degli edifici. Proprio in questo campo l’impiego di pannelli in polistirene ha svolto un ruolo di primo piano.

Di non recentissima nascita, la tecnica dell’isolamento a cappotto si sta rapidamente diffondendo costituendo una valida alternativa a metodiche di isolamento più complesse ed invasive.

Il “cappotto” è, in realtà, un insieme inscindibile costituito da elementi diversi, ma tra loro compatibili e sinergici:

• lastre isolanti in polistirene sinterizzato, a ritardata propagazione alla fiamma, dimensioni 1000 x 500 mm, con spessori tra 30 e 120 mm, squadrate a spigolo vivo, con massa volumica di 15 o 20 (o 25) Kg/m³; di qualità controllata e certificata dall’Istituto Italiano dei Plastici ”IIP”; il marchio identifica e garantisce la qualità specifica delle lastre isolanti, che devono riportare il contrassegno “IIP”, che gestisce per conto UNI le conformità qualitative. La timbratura ha colori diversi secondo la massa volumica delle lastre isolanti e deve essere accompagnata dalla striscia rossa, che identifica la qualità a ritardata propagazione di fiamma.
• collante – rasante per l’incollaggio delle lastre isolanti al supporto e per la formazione del primo strato di intonaco (armato) sopra le lastre stesse;
• rete di armatura, tessuta in fibra di vetro, per il rinforzo del primo strato di intonaco;
• primer, quale prima protezione dell’intonaco rinforzato;
• finitura con rivestimento continuo sottile, di protezione dell’intero sistema agli agenti atmoferici;
• sagome in lega leggera per i profili verticali e orizzontali;
• tasselli di fissaggio profondo delle lastre isolanti;

Dopo l’installazione del sistema sono necessarie sigillature di tenuta ai contorni con le altre strutture. L’installazione del sistema è semplice, richiede però attenzione alle chiare istruzioni della sequenza di montaggio, con il rispetto di grammature, tempi e metodi. Le attrezzature necessarie sono quelle usualmente richieste per l’applicazione degli intonaci tradizionali.

Cappotto ventilato

Esiste poi un’ulteriore variante rappresentata dal sistema “cappotto ventilato”, composto da un pannello in Polistirene Espanso Sintetizzato Autoestinguente a norma UNI, da applicare su parete verticale esterna, con un innovativo sistema di foratura che assicura la ventilazione all’interno dell’isolante al fine di deumidificare la struttura.

Consiglia questo approfondimento ai tuoi amici

Commenta questo approfondimento