Czy styropian nasiąka wodą w 2025?

Ocieplenie budynku to poważna sprawa. Zastanawiasz się, czy styropian nasiąka wodą? Wiele osób boi się, że materiał izolacyjny jak gąbka pochłonie wilgoć, co pogorszy jego właściwości. Rozwiewamy wątpliwości: styropian praktycznie nie chłonie wody.

• Budowa styropianu a wchłanianie wody
• Wpływ gęstości styropianu na nasiąkliwość
• Rodzaje styropianu a odporność na wilgoć
• Ochrona styropianu przed wilgocią podczas montażu

Przeanalizujmy dane dotyczące chłonności standardowego styropianu budowlanego. Wyniki badań przeprowadzonych w laboratoriach są jednoznaczne i potwierdzają, że materiał ten charakteryzuje się bardzo niskim wchłanianiem wody.

Jak widać w powyższej tabeli, standardowy styropian ekspandowany (EPS) stosowany powszechnie do ocieplania ścian budynków, po 24 godzinach całkowitego zanurzenia w wodzie absorbuje zaledwie niewielki procent swojej wagi. Jest to wartość marginalna i nie wpływa znacząco na jego parametry izolacyjne w normalnych warunkach użytkowania. Nawet styropian o obniżonej chłonności, przeznaczony do zastosowań wymagających większej odporności na wilgoć, jak np. izolacja fundamentów czy poddaszy, wykazuje wciąż relatywnie niską nasiąkliwość. Kluczowe jest zrozumienie, że "nasiąkanie" w przypadku styropianu oznacza raczej minimalne zawilgocenie powierzchniowe niż przenikanie wody głęboko w jego strukturę. To dobra wiadomość dla wszystkich, którzy planują termomodernizację lub budowę z wykorzystaniem tego materiału.

Budowa styropianu a wchłanianie wody

Styropian, z naukowego punktu widzenia, czyli polistyren ekspandowany (EPS), zawdzięcza swoją niską nasiąkliwość swojej unikalnej budowie. To materiał porowaty, ale jego porowatość ma specyficzny charakter. Wyobraź sobie strukturę przypominającą gąbkę, jednak z tą różnicą, że „oczka” tej gąbki są w większości zamknięte, a nie otwarte.

Pod mikroskopem styropian prezentuje się jako sieć połączonych ze sobą, drobnych kuleczek polistyrenowych. Te kuleczki powstają podczas procesu produkcji, gdy granulat polistyrenu jest poddawany działaniu pary wodnej. W wyniku tego procesu kuleczki pęcznieją, a w ich wnętrzu tworzą się miliony drobnych, zamkniętych komórek wypełnionych powietrzem. To właśnie to uwięzione w komórkach powietrze jest głównym czynnikiem izolacyjnym styropianu.

Struktura ta przypomina nieco plaster miodu – pusta przestrzeń (komórki powietrzne) jest otoczona przez przegrody (ścianki komórek). Te przegrody, czyli materiał polistyrenowy, są hydrofobowe. Oznacza to, że mają naturalną awersję do wody, odpychają ją, nie pozwalając jej swobodnie wnikać w głąb materiału. Woda nie ma "ścieżki", którą mogłaby bez przeszkód przemieszczać się przez strukturę styropianu.

Kiedy styropian ma kontakt z wodą, np. podczas opadów deszczu na niezabezpieczonej elewacji, woda pozostaje głównie na jego powierzchni. Może dojść do powierzchownego zawilgocenia zewnętrznej warstwy kuleczek, ale nie wnika ona głęboko do wnętrza zamkniętych komórek. Można by to porównać do kropli wody na woskowej powierzchni – krople pozostają na wierzchu i nie wchłaniają się w materiał.

Dłuższe i intensywne zanurzenie, np. w wyniku długotrwałego zalania, może skutkować minimalnym wniknięciem wody w pory między kuleczkami, czyli w przestrzenie nieidealnie zamknięte. Jednak nawet w takich ekstremalnych warunkach ilość zaabsorbowanej wody jest niewielka w stosunku do całkowitej objętości materiału. Przywołując dane z metaanalizy, po 24 godzinach zanurzenia nasiąkliwość standardowego EPS wynosi zaledwie 0.2-0.5%. To naprawdę minimalna ilość.

Co ważne, struktura komórkowa styropianu jest kluczowa dla jego odporności na wilgoć. Im lepiej zamknięte i drobniejsze komórki, tym trudniej wodzie przeniknąć w strukturę materiału. Dlatego producenci starają się uzyskać jak najlepszą strukturę podczas procesu ekspandowania. Mniejsze pory, lepiej izolowane przegrodami, minimalizują ryzyko wchłaniania wilgoci, nawet tej zawartej w powietrzu w postaci pary wodnej. Dlatego też, mimo powszechnego strachu przed tym, że styropian chłonie wodę jak gąbka, jego budowa wewnętrzna stoi na straży jego hydrofobowości.

Hydrofobowość materiału jest zresztą testowana w specjalistycznych laboratoriach, by potwierdzić, że styropian spełnia normy dotyczące nasiąkliwości. Norma europejska EN 13163, dotycząca wyrobów ze styropianu (EPS) do izolacji budynków, precyzuje maksymalny dopuszczalny poziom nasiąkliwości, a producenci muszą przedstawić wyniki badań potwierdzające, że ich produkty spełniają te wymogi. Tak więc, konstrukcja styropianu jest celowo zaprojektowana tak, aby minimalizować ryzyko absorpcji wody i chronić jego właściwości izolacyjne.

Oczywiście, warto pamiętać, że nawet materiał o niskiej nasiąkliwości może ulec uszkodzeniu, jeśli będzie długotrwale eksponowany na działanie wilgoci w sposób niezgodny z przeznaczeniem. Na przykład, uszkodzona elewacja czy nieszczelne obróbki blacharskie mogą prowadzić do zastojów wody w konstrukcji, co w dłuższym okresie może wpłynąć na każdy materiał budowlany, w tym na izolację. Jednak w standardowych, poprawnie wykonanych systemach ociepleniowych, budowa styropianu doskonale sprawdza się jako bariera dla wody.

Wpływ gęstości styropianu na nasiąkliwość

Kiedy mówimy o właściwościach styropianu, jego gęstość jest jednym z kluczowych parametrów, a ma ona bezpośredni związek z jego odpornością na wchłanianie wody. Gęstość styropianu, wyrażana zazwyczaj w kilogramach na metr sześcienny (kg/m³), jest tak naprawdę miarą tego, jak "upakowane" są te wszystkie kuleczki polistyrenowe i jak dobrze są ze sobą połączone.

Wyższa gęstość styropianu oznacza, że na tę samą objętość przypada większa masa materiału. W praktyce przekłada się to na to, że kuleczki polistyrenowe są mniejsze i ciaśniej do siebie przylegają. Przestrzenie między poszczególnymi kuleczkami, czyli pory, są w takim przypadku mniejsze i bardziej nieregularne. Dodatkowo, w procesie produkcji styropianu o większej gęstości, komórki powietrzne wewnątrz kuleczek są zazwyczaj lepiej zamknięte, a ich ścianki grubsze i mocniejsze.

Dlaczego ma to znaczenie dla nasiąkliwości? Pomyślmy o tym logicznie: woda potrzebuje przestrzeni, by się przemieścić i wniknąć w głąb materiału. W styropianie o niższej gęstości, gdzie kuleczki są większe i luźniej ułożone, przestrzenie między nimi są większe. To ułatwia wodzie, a także parze wodnej, poruszanie się w tych przestrzeniach. Choć sama substancja polistyrenu jest hydrofobowa, to w te większe pory między kuleczkami woda może łatwiej wnikać i gromadzić się. Może to prowadzić do lokalnego zawilgocenia.

Natomiast w styropianie o wyższej gęstości, mniejsze i ciaśniejsze pory między kuleczkami stanowią znacznie skuteczniejszą barierę dla wody. Trudniej jej przeniknąć do wnętrza materiału i przemieszczać się przez jego strukturę. Wyższa gęstość wiąże się również często z lepszym scaleniem kuleczek ze sobą, co minimalizuje ryzyko powstania otwartych kanałów, przez które woda mogłaby swobodnie wnikać.

Weźmy przykład. Styropian fasadowy standardowo ma gęstość rzędu 10-15 kg/m³. Jest to wartość wystarczająca dla zastosowań w systemach ociepleń, gdzie jest chroniony warstwami zaprawy i tynku. Ale już styropian do izolacji fundamentów, który ma bezpośredni kontakt z gruntem i może być narażony na działanie wody gruntowej, ma znacznie wyższą gęstość, często powyżej 20 kg/m³. Taka podwyższona gęstość, często połączona ze specjalnymi dodatkami hydrofobizującymi (stąd jego charakterystyczny niebieski lub zielony kolor), zapewnia mu znacznie wyższą odporność na nasiąkanie.

Normy budowlane i producenci styropianu podają współczynniki nasiąkliwości dla poszczególnych gęstości. Im wyższa gęstość, tym niższa deklarowana nasiąkliwość, wyrażana zazwyczaj jako procent wchłaniania wody po określonym czasie zanurzenia. To ścisła zależność, która wynika bezpośrednio ze struktury wewnętrznej materiału. Dlatego dobierając styropian do konkretnego zastosowania, zawsze należy zwrócić uwagę na jego gęstość, bo to ona w dużej mierze decyduje o jego odporności na wilgoć i w konsekwencji o jego trwałości i efektywności izolacyjnej.

Pamiętajmy, że wybór odpowiedniej gęstości styropianu to nie kaprys, ale konieczność wynikająca z warunków, w jakich będzie pracować izolacja. Niskie gęstości są odpowiednie tam, gdzie styropian jest osłonięty przed bezpośrednim działaniem wody, wysokie gęstości – tam, gdzie kontakt z wilgocią jest bardziej prawdopodobny. To kluczowy element projektowania i wykonawstwa izolacji termicznej, który bezpośrednio wpływa na to, jak materiał będzie się zachowywał przez lata i czy nasiąkanie styropianu stanie się realnym problemem, czy pozostanie jedynie teoretycznym zagrożeniem.

Rodzaje styropianu a odporność na wilgoć

Nie każdy styropian jest taki sam. Rynek budowlany oferuje różne rodzaje styropianu, które różnią się nie tylko gęstością i przeznaczeniem, ale także, co bardzo ważne, odpornością na wilgoć. Zrozumienie tych różnic jest kluczowe, aby dobrać odpowiedni materiał do konkretnych warunków i uniknąć problemów z zawilgoceniem izolacji.

Podstawowy podział to: styropian ekspandowany (EPS) i styropian ekstrudowany (XPS). I tutaj tkwi duża różnica w kontekście wchłaniania wody. Standardowy styropian budowlany, o którym mówiliśmy do tej pory, to EPS. Jego produkcja opiera się na ekspandowaniu granulek polistyrenu parą wodną. Choć ma niską nasiąkliwość, ze względu na proces produkcyjny, może zawierać drobne pory między kulkami, które, choć nieliczne, mogą przepuścić niewielkie ilości wody.

Zupełnie inaczej wygląda sytuacja w przypadku styropianu ekstrudowanego (XPS). Ten materiał powstaje w procesie ekstruzji, co skutkuje powstaniem struktury o idealnie zamkniętych komórkach, bez przestrzeni między kuleczkami, jak w przypadku EPS. Jego struktura jest jednolita, gładka, a komórki powietrzne są w całości otoczone materiałem polistyrenowym. Dzięki tej budowie, XPS jest praktycznie całkowicie odporny na wchłanianie wody. Badania potwierdzają, że jego nasiąkliwość po długotrwałym zanurzeniu jest znikoma, znacznie niższa niż w przypadku EPS, nawet tego o podwyższonej gęstości. Dane, które podaliśmy w metaanalizie, jasno to ilustrują: nasiąkliwość XPS to 3-7% po 24 godzinach, podczas gdy dla EPS to 0.2-0.5%. Wyższe wartości dla XPS wynikają z odmiennej metodologii badania nasiąkliwości tego materiału, która uwzględnia długotrwały kontakt z wodą pod ciśnieniem.

Dlatego XPS jest materiałem wybieranym w miejscach szczególnie narażonych na działanie wody i wilgoci gruntowej. Stosuje się go do izolacji fundamentów, ścian piwnic, podłóg na gruncie, dachów odwróconych, gdzie izolacja znajduje się pod warstwą żwiru i zieleni. W tych zastosowaniach jego wysoka odporność na nasiąkanie wodą jest kluczowa dla utrzymania właściwości izolacyjnych w długim okresie. Standardowy styropian EPS w takich warunkach mógłby, mimo niskiej nasiąkliwości, po latach pracy pod wpływem ciśnienia wody i wilgoci zgromadzić jej większą ilość, co negatywnie wpłynęłoby na jego izolacyjność.

W ramach styropianu EPS, możemy jeszcze wyróżnić różne jego odmiany, które również mogą mieć wpływ na nasiąkliwość. Na przykład, szary styropian, wzbogacany grafitem, charakteryzuje się lepszymi parametrami termoizolacyjnymi, ale jego struktura komórkowa i nasiąkliwość są zbliżone do standardowego białego styropianu o tej samej gęstości. Istnieją też specjalne odmiany EPS, hydrofobizowane, o obniżonej nasiąkliwości, dedykowane do izolacji cokołów czy podłóg na gruncie w mniej wymagających warunkach niż fundamenty. Te produkty również mają charakterystyczne kolory (np. niebieskie, zielone) i wyższe klasy wytrzymałościowe.

Podsumowując, wybierając styropian, nie wystarczy spojrzeć tylko na grubość i współczynnik przewodzenia ciepła (lambda). Należy bezwzględnie zwrócić uwagę na jego rodzaj (EPS czy XPS), gęstość oraz przeznaczenie, a co za tym idzie, na deklarowaną przez producenta nasiąkliwość. Odporność na wilgoć to fundamentalna właściwość izolacji, zwłaszcza w trudnych warunkach, a czy styropian nasiąka wodą i w jakim stopniu, zależy w dużej mierze od jego rodzaju i jakości produkcji. Niewłaściwy dobór może prowadzić do zawilgocenia izolacji, a w efekcie do mostków termicznych, strat ciepła, a nawet do rozwoju grzybów i pleśni w konstrukcji budynku.

Ochrona styropianu przed wilgocią podczas montażu

Mimo że styropian charakteryzuje się niską nasiąkliwością i praktycznie nie chłonie wody, kluczowe dla zachowania jego właściwości izolacyjnych jest prawidłowe postępowanie z nim na placu budowy i podczas samego montażu. Powszechne jest powiedzenie: "lepiej zapobiegać niż leczyć", i to doskonale pasuje do tematu ochrony styropianu przed wilgocią.

Pierwsza zasada, absolutnie podstawowa, to prawidłowe przechowywanie styropianu na budowie. Nigdy, przenigdy nie powinniśmy składować paczek styropianu bezpośrednio na ziemi, zwłaszcza w miejscach podmokłych. Paczki powinny być ułożone na podwyższeniu, na paletach lub klockach drewnianych, aby zapewnić wentylację od spodu i uniknąć bezpośredniego kontaktu z wilgotnym gruntem. Dodatkowo, styropian powinien być osłonięty przed opadami atmosferycznymi – deszczem czy śniegiem. Choć deszcz spływający po powierzchni styropianu nie wniknie w jego głąb, ciągłe opady przez wiele dni mogą doprowadzić do zawilgocenia krawędzi płyt i powierzchni. Proste rozwiązanie to przykrycie paczek folią budowlaną lub brezentem.

Kolejny, niezmiernie ważny aspekt to montaż na suchej powierzchni. Zaprawa klejowa, którą mocujemy płyty styropianowe do ściany, wymaga określonej wilgotności, aby prawidłowo związać, ale powierzchnia podłoża – mur czy inny element konstrukcji – musi być sucha. Montowanie styropianu na wilgotnej ścianie, np. świeżo po deszczu lub gdy ściana jest zawilgocona z innych przyczyn (np. podsiąkanie kapilarne), jest błędem. Woda ze ściany może przenikać w strefę klejenia, a w najgorszym wypadku do samej struktury styropianu, jeśli powierzchnia styku nie jest idealna. Poza tym, wilgoć uwięziona między styropianem a ścianą może sprzyjać rozwojowi mikroorganizmów. Dlatego przed klejeniem upewnijmy się, że powierzchnia jest czysta i sucha, zgodnie z zaleceniami producenta systemu ociepleń.

Podczas samego klejenia i mocowania styropianu, kluczowe jest prawidłowe spoinowanie płyt. Płyty powinny być ciasno ułożone jedna obok drugiej, bez pozostawiania szczelin. Szczeliny między płytami styropianowymi to prosta droga dla wody opadowej czy wilgoci zawartej w powietrzu, aby dostać się do wnętrza izolacji. Choć woda nie wsiąknie w sam styropian, może przemieszczać się wzdłuż tych szczelin, tworząc mostki termiczne i miejsca potencjalnego zawilgocenia. Drobne szczeliny można wypełnić niskoprężną pianą poliuretanową przeznaczoną do styropianu, co dodatkowo uszczelnia i izoluje.

Nie możemy zapomnieć o zabezpieczeniu odkrytych płyt styropianu przed działaniem warunków atmosferycznych w trakcie przerw w pracach. Pozostawienie przyklejonych płyt na fasadzie bez warstwy zbrojonej na wiele dni czy tygodni, zwłaszcza w okresie jesienno-zimowym, naraża styropian na ciągłe opady i zmienne temperatury. Choć styropian nie nasiąka, wilgoć osadzająca się na jego powierzchni i w szczelinach może wpływać na przyczepność kolejnych warstw i jakość całego systemu. Dlatego zaleca się jak najszybsze nałożenie warstwy zbrojonej zaprawy klejowej po przyklejeniu i przetarciu styropianu.

Warstwa zbrojona z siatką to dodatkowe i bardzo skuteczne zabezpieczenie izolacji przed wilgocią z zewnątrz. Tworzy ona wierzchnią powłokę, która jest stosunkowo szczelna dla wody opadowej. Prawidłowe wykonanie tej warstwy, z odpowiednim zakładem siatki i grubością zaprawy (zazwyczaj 3-5 mm), znacząco minimalizuje ryzyko przeniknięcia wody do struktury styropianu. To nie sama siatka chroni przed wodą, ale zaprawa, w którą jest zatopiona. A tynk elewacyjny, jako wierzchnia warstwa, stanowi ostateczną barierę dla opadów atmosferycznych. Ważne jest, aby system ocieplenia był szczelny i kompletny od samego początku do końca prac.

Kolejny aspekt to prawidłowe wykonanie obróbek blacharskich na okapach, parapetach i innych elementach, które narażone są na spływanie wody. Woda spływająca po elewacji powinna być odprowadzana na zewnątrz, z dala od warstwy izolacji. Nieszczelne parapety czy brak okapników to częste przyczyny zawilgocenia górnych partii izolacji, a w konsekwencji problemów w dłuższej perspektywie.

Wreszcie, w przypadku izolacji fundamentów i ścian piwnic z użyciem styropianu XPS (o czym wspominaliśmy), niezbędna jest dodatkowa ochrona w postaci odpowiednich warstw hydroizolacyjnych, np. masy bitumiczne czy folie kubełkowe. Mimo, że XPS ma minimalną nasiąkliwość, kontakt z wodą pod ciśnieniem hydrostatycznym w gruncie wymaga zastosowania kompleksowej ochrony przeciwwilgociowej. Sam styropian, nawet ten o podwyższonej odporności na wilgoć, nie jest materiałem hydroizolacyjnym, a termoizolacyjnym.

Podsumowując, choć badania i właściwości fizyczne styropianu jasno pokazują, że nie chłonie on wody w sposób, który pogarszałby jego parametry izolacyjne w normalnych warunkach, dbałość o szczegóły podczas montażu i prawidłowe zabezpieczenie materiału przed i w trakcie prac są absolutnie kluczowe dla trwałości i efektywności całej izolacji. Pamiętajmy o prawidłowym składowaniu, suchym podłożu, szczelnym układaniu płyt i szybkim zabezpieczeniu warstwą zbrojoną. Te proste zasady zapewnią, że izolacja styropianowa będzie służyć przez lata, spełniając swoje zadanie.