Çevrimdışı
Sota
Root
- 6 Mar 2016
- 19,819
XPS NEDİR
Homojen hücre yapısına sahip, ısı yalıtımı yapmak amacıyla üretilen ve kullanılan köpük malzemelerdir. XPS'in hammaddesi olan polistren, ekstrüzyon işlemi ile hat boyunca istenilen kalınlıkta çekilir. Sürekli bilgisayar kontrolünde yapılan bu üretim sayesinde homojen balpeteği görünümünde, kararlı bir hücre yapısı elde edilir. Hücreler bütün yüzlerinden birbirine bağlıdır. Hava hücrelerin içine hapsedilmiştir. Hareketsiz kuru hava ile; bilinen en mükemmel ısı yalıtımı sağlanmaktadır.
Hattan çıkan malzemenin yüzeyi, zırhlı veya pürüzlü yüzey olarak malzemenin kullanılacağı detaydaki ihtiyaçlar doğrultusunda yapılandırılır.
Bu yapı sayesinde Ekstrude Polistren malzemeler (XPS) bünyesine su almaz ve nemden etkilenmezler ve diğer ısı yalıtım malzemeleri ile kıyaslandığında haklı bir üstünlüğe sahiptirler.
XPS'İN ÜSTÜN ÖZELLİKLERİ:
• Düşük ısı iletkenlik değeri.
• Su emmeme özelliği sayesinde sürekli ve azalmayan λ- ısı iletkenlik değeri.
• Dona karşı dayanım.
• Yüksek basma ve eğilme mukavemeti sayesinde zaman içinde kalınlığı azalmaz.
• Yüksek elastizite modülü ve boyutsal kararlılık.
• Optimum buhar difüzyon direnci sayesinde kullanım yerine uygun µ değeri.
• XPS ürünler diğer plastiklerle karıştırılmadan geri dönüşümde kulanılabilir.
• Her çeşit kesici aletle kesilebilir,ufalanmaz, fire vermez.
• Kapalı Gözenekli Hücre Yapısına Sahiptir.
2. XPS TARİHÇESİ
İlk Ekstrüde Polistren Köpük 1940'lı yılların başında, Amerika'da askeri amaçlı talep üzerine yüzer sallar için üretilmiştir. Yoğun kullanımı sonucunda, su ve neme karşı oldukça dirençli olduğu fark edilen bu ürünlerin aynı zamanda ısı yalıtım teknik özelliklerinin farkına varılmıştır ve ısı yalıtımı amacıyla üretimine devam edilmiştir. 1960'lı yıllarda ise Avrupa'da üretimine başlanan Ekstrüde Polistren Köpükler, 50 yılı aşkın bir süredir de tüm binalarda ve mühendislik yapılarında güvenle kullanılmaktadır. Bugün Ekstrüde Polistren Köpüklerin tüm dünyadaki kullanımı 15-20 milyon m3 / yıl civarındadır.
Türkiye'de yerli üretim 1994 yılında başlamıştır.2005 yılında toplam üretim 700.000 m3 / yıl iken 2008 yılında 1.600.000 m3 / yıl'ın üzerindedir. İnşaat sektöründeki büyümeye paralel olarak yıllık yaklaşık % 15-20 Pazar büyümesi gerçekleşmektedir. 2012 yılı Pazar büyüklüğü yaklaşık 3 milyon m3'ün üzerindedir.
3. XPS NASIL ÜRETİLİR
Homojen hücre yapısına sahip, ısı yalıtımı yapmak amacıyla üretilen ve kullanılan köpük malzemelerdir. XPS hammaddesi polistren, bir şişirme ajanı yardımı ile sürekli bir ekstrüzyon işlemi vasıtasıyla sabit basınç altında köpük halinde üretilir. Kapalı hücre yapısına sahip levha haline getirilmiş ürün kullanım yerine uygun olarak yüzey işlemesine tabi tutulur.
Üretimi sırasında işlem parametrelerinin varyasyonu ile çeşitli uygulama gereksinimlerini karşılamak üzere XPS ürün özelliklerinin değişikliğine izin verir. Köpük yoğunluğu ( 20-50 kg/m3) ile basınç mukavemeti değerleri (100-500 kPa) elde edilebilir. Isı iletkenlik hesap değeri 0.030-0.035-0,040 gruplarında üretilir.
4. XPS KALİTE
Avrupa topluluğu içinde inşaat sektöründe CPD (Construction Product Directive) Türkiyede de Yapı Malzemeleri Yönetmeliği gereğince inşaat sektöründe kullanılan kullanılan XPS ısı yalıtım levhalarının CE işareti taşıması gerekir. TS EN 13164'e uygun olarak belirtilen ürün test frekansları ile CE işareti başlangıç tip deneyi (ITT) ve fabrika üretim kontrolü (FPC) için gereksinimleri karşılamak için üretici tarafından uygulanması gerekmektedir.
CE Prosedürü ve XPS ürün etiketleme
EN 13164'e göre CE işareti XPS ısı yalıtım levhaları veya ambalajın üzerindeki etiketlerde yerleştirilir. Zorunlu işaretlemede veriler; ürün adı, üretici, üretim yılı, yangına tepki sınıfı, uzunluğu, genişliği, kalınlığı, ısı iletkenlik ve ısıl direnç değerleri bulunmaktadır. Kimlik anahtarı daha fazla ürün özellikleri bildirir. Bu tanımlama anahtarı ilgili ürünün çeşitli uygulamalar için gerekli tüm ürün özelliklerini içermesi gerekir. Avrupa ürün standardı EN 13164'e göre, aşağıdaki tanımlamaların kullanılmaları zorunludur.
XPS - EN 13164-T1-CS (10 Y) 300-DS (TH)-DLT (2) 5-CC (2/1, 5/50) 100-WD (V) 3-FT2
İŞARETLEME KODLARI
Kısaltma Terimi
XPS
Bu Standardın işaret ve numarası
TS EN 13164
Kalınlık Toleransı
Ti
Basma Dayanımı veya Basma Gerilmesi
CS (10/Y)
Belirtilen sıcaklıkta boyut kararlılığı
DS (T +)
Belirtilen sıcaklık ve nem şartlarında boyut kararlılığı
DS (TH)
Belirtilen basma yükü ve sıcaklık şartlarında deformasyon
DLT (i)5
Yüzeylere dik çekme dayanımı
TRi
Basma sünmesi
CC (i1\i2\y) δ c
Daldırmayla uzun surede su emme
WL (T)i
Difüzyonla uzun sürede su emme
WD (V)i
Su buharı geçirgenliği
Mu veya Zi
Donma çözülme dayanımı
FTi
Kalite güvencesi: Dernek içi otokontrol
XPS Isı Yalıtım Sanayicileri Derneği EN13164, üyelerinin kalite kontrol ya da kalite güvencesi olarak adlandırılan bir iç üretim kontrolü ile otokontrol yapmakta, ve ürünün EN Standardına uygunlukta üreticileri zorlamaktadır. Üreticilerin ürün performans testlerinin analizi ve beyan değerlerinin kontrolünü yaparak, ilgili Bakanlığın Piyasa Gözetim Denetim uygulamalarına hazır hale getirmeyi amaçlamaktadır. Dernek bu yöntemle haksız rekabetin önüne geçmeyi amaçlamaktadır.5. XPS-EPS KARŞILAŞTIRMASI
Ekstrude polistren köpük(XPS) ve polistiren köpük (EPS), Isı Yalıtımı amacı ile kullanılan üretim prosesi ve süreçleri açısından, dolayısı ile ürün performansı açısından birbirinden farklı iki ürün grubudur. Her iki tür köpük levhaların teknik özellikleri birbirinden farklılıklar gösterir. XPS Köpüklerin en belirgin temel özellikleri Su emme değerlerinin çok düşük olması, yüksek basınç direnci, daha düşük ısı iletkenlik değeri ..v.b. bazı özelliklerdir.
Aşağıdaki tabloda Standartlar bazında XPS levhalar ve diğer Isı Yalıtım Malzemelerinin bir karşılaştırması yapılmıştır.
XPS
EPS
M.W.
P.U.
SU EMME DEĞERLERİ
Tam Daldırma ile uzun süreli su emme EN 12087
(Wlt) % ≤ 0.7-3
(Wlt) % ≤ 1- 5
(Wlp) ≤ 3 kg/m2
Difüzyon ile uzun süreli su emme EN 12088
(Wdv) % ≤ 0,5-5
(Wdv) % ≤ 3-5
Donma-Çözülme döngüsünde su emme EN 12091
(Wv) % ≤ 1-2
YOĞUNLUK (kg/m3) TS 825
25-30
15-30
8-500
30
ISI İLETKENLİK DEĞERLERİ (λ) TS 825 W/Mk
0,030-0,035-0,040
0,035-0,045
0,035-0,050
0,025-0,040
BUHAR DİFÜZYON DİRENCİ (μ)
80-250
20-100
30-100
BASMA DAYANIMI kPa EN 826
100-1000
30-500
10-500
25-800
YÜZEYLERE DİK ÇEKME DAYANIMI kPa EN 1607
100-900
20-400
1-700
40-150
XPS TEKNİK ÖZELLİKLERİ
1-) ISI İLETKENLİK DEĞERİ
EN 13164'e göre Isıl direnç ve ısıl iletkenlik EN 12667'ye ve kalın mamuller için EN 12939'a göre yapılan ölçmelere dayanır. Madde 5.3.2 - Isıl direnç ve ısıliletkenlik yaşlandırmanın etkisi dikkate alınarak en az on deney sonucu. Alınarak tayin edilir. İmalatçı, Ek C 'ye uygun olarak beyan değerlerini hesaplayabilmek için dahili ve harici doğrudan yapılan ölçmeler neticesinde ısıl direnç ve ısıl iletkenlikle ilgili elde etmiş olmalıdır. Yaşlandırma işlemi, ısıl iletkenliği havadan daha az olan ve köpük içinde uzun bir süre içinde kalan şişirici gazlar yardımı ile imal edilen XPS mamullere uygulanır ve yaklaşık 25 yıllık bir kullanım süresini temin eder.yaşlandırılmış değerler λ ortalama,a ile gösterilmelidir. XPS levhalarının ısı iletkenliği 0.030, 0,040 ve 0.045 W / mK olarak gruplandırılır. Üye firmaların beyan değerleri teknik broşürleri ve web sitelerinde yer almaktadır. EN 13164 içinde tarif edilen yöntem kullanılarak, üretici CE'li etiketinde bir ısı iletkenlik değeri ( λ ) bildirir.
2-) SU EMME
Su bünyesine girdiği ısı yalıtım malzemelerinin bozulmasına neden olduğu gibi, ısı yalıtım değerlerini de düşürmektedir. Su ısıyı havadan 25 kat daha fazla iletmektedir. Hücre yapısı sayesinde suya ve neme karşı dayanıklı Ekstrüde Polistren Köpükler yapılarda uzun ömürlü ve güvenli detay çözümleri sunar. Suyun sebep olacağı yalıtım zaaflarına meydan vermez, yalıtım performansını yapı ömrü boyunca devam ettirir.
XPS levhalarının bu özelliği sayesinde detaylarda önemli avantajlar sağlanır. Örneğin Teras Çatılarda Ters Teras Çatı Sisteminde olduğu gibi su yalıtımını koruyan,uzun ömürlü detay çözümlerine olanak tanır.Yada Dış Cephe mantolama sistemlerinde sürekli dış iklim şartlarına maruz kaldığında suyu bünyesine emmediği için ve donma-çözülme döngüsündeki dayanımı sayesinde malzemenin dayanıklılığı bina ömrü boyunca süreklidir ve zaman içinde ısı yalıtım performansı değişmez.
2-) I-TAM DALDIRMA İLE UZUN SÜRE SU EMME (Wlt ) EN12087
2-) II-DİFÜZYON İLE UZUN SÜRELİ SU EMME (Wdw) EN 12088
2-) III- DONMA-ÇÖZÜLME DAYANIMI (Ww) EN 12091
2.a-) TAM DALDIRMA İLE UZUN SÜRE SU EMME (Wlt ) EN12087
2.b-) DİFÜZYON İLE UZUN SÜRELİ SU EMME (Wdw) EN 12088
2.c-) DONMA-ÇÖZÜLME DAYANIMI (Ww) EN 12091
Sert polistren köpük malzemeleri sınır sıcaklıkları -180 °C +75 °C dir.
3-) SU BUHARI GEÇİRGENLİĞİ (µ)
µ=50-250 EN 12086
Ekstrude Polistren Malzemeler optimum buhar difüzyon direnci sayesinde kullanım yerine uygun µ değerine sahiptir.
Su buharı difüzyon direnci ; bir malzemenin belirli sıcaklık, nem ve kalınlık koşulları altında birim zaman da birim alandan geçen su buharı miktarını ifade eder. Yapıların duvarından gerçekleşen difüzyon (halk arasında nefes alma) mekanizması, her yapı malzemesinde, µ (mü) değeri olarak tanımlanır ve her malzemenin bir buhar geçiş difüzyon katsayısı mevcuttur.Bu değer, malzemelerin havaya oranla buhar geçiş direncini tanımlamaktadır. Bazı yapı malzemelerinin μ değerleri:
µ Hava = 1
µ Mineral Yün =1
µ EPS = 50-70
µ XPS = 50-250
µ Bitümlü Membran = 20.000 – 50.000
µ Alüminyum Folyo = 1.000.000
Sd DEĞERİ NE İFADE EDER ?
Sd = µ x d
Nefes alma, malzemenin birim direnç değerinin yanında, kullanıldığı kalınlık ile de doğru orantılıdır. Önemli olan su buharının katetmesi gereken yolun uzunluğudur.
Sd = Hava tabakasına eşdeğer kalınlıktır.
Örnek verecek olursak aşağıdaki yapı malzemelerinde su buharının katedeceği mesafeler,
3 cm XPS Levha için Sd değeri
100 x 0.03=
3.0 m
4 cm EPS Levha için Sd değeri:
50 x 0.04=
2.0 m
20 cm Betonarme duvar Sd değeri:
100 x 0.20=
20.0 m
2 mm Bitümlü Membran Sd değeri:
20.000 x 0.002 m=
40.0 m
DIN 4108 Standardına göre nefes almazlık sınırı Sd =1500m.'dir.
4-) KİMYASALLARA VE SOLVENTLERE KARŞI DAYANIKLILIK.
Uygulamada, ısı yalıtım malzemeleri, yapıştırıcılar, boyalar, çözücüler, ayırıcı, bitüm ürünleri ile temas halinde kullanılan, beton vb. maddelere karşı kimyasal direncini dikkat etmek gerekir. XPS levhaların, kireç, çimento, alçı, bitüm, serum fizyolojik, seyreltik asit v.b. gibi inşaat malzemeleri dayanıklılığı vardır. Bununla beraber yakıt, katran ürünleri, cila ve diğer solvent bazlı çözücülere dirençli değildir.
5-) YANGIN PERFORMANSI
Diğer tüm organik maddeler gibi, XPS yanabilir. Alev geciktirici kullanılırsa tek başına bir ürün olarak test edildiğinde, XPS Avrupa yangın sınıflandırma şemasının E sınıfındadır. XPS ürünler hiçbir zaman yapıda çıplak halde kullanılmadığından üzerindeki kaplama ile birlikte yangına karşı davranışı test edilmelidir.
YANGIN DAYANIMI:
Bir malzemenin yangın reaksiyonu, bu malzemenin yanıcı olup olmadığı, alev sürekliliğinin derecesi ve yanan damlalar oluşturup oluşturmadığını gösterir. Yangın direnci, malzemenin yangın karşısında yapısal kararlılığını ne kadar zaman sürdürebildiğidir. Aşağıdaki parametrelerden etkilenir;
• Yangın geciktirici katkı oranı
• Şişirme gazı alevlenirliği
• Test numunesi (Kalınlık)
• Ürün Yoğunluğu
XPS ısı yalıtım levhaları E yangın sınıfına sahiptir. Alev kaynağının sürekli temas etmesi ile yanmaya devam eder. Alev kaynağı uzaklaştırılınca yanma durur.
6-) MEKANİK ÖZELLİKLER
Ekstrüde Polistren Köpüklerin bir diğer üstünlüğü de kısa ve uzun süreli yüklemeler karşısında gösterdiği yüksek mekanik dayanımdır. Bir ısı yalıtım malzemesi yük altında iken basma dayanımı ne kadar yüksek olursa kalınlığındaki azalma o kadar az olur ki, ısı iletkenlik hesap değeri değişmez ve yalıtım performansını ve değerini korur. Termal direnç değeri kalınlık ile doğru orantılıdır.
Ekstrüde Polistren Köpükler basma dayanımı en yüksek malzemelerden biridir. Güvenli tarafta kalmak için de malzemelerin %10 deformasyondaki basma dayanımları esas alınmalıdır.
Yoğunluk ve XPS ürünlerin en önemli özelliklerinden olan Basma/ Sünme dayanımı arasında doğrusal bir ilişki vardır. Yoğunluk arttıkça basma ve sünme dayanımları artar.
YOĞUNLUK - BASMA DAYANIMI İLİŞKİSİ
3.b) YOĞUNLUK- SÜNME DAYANIMI İLİŞKİSİ
Sünme: Sabit yük altında uzun süreli deformasyon.
Test metodu ve hesaplamalara göre (EN 1606), 20 ila 50 yıllık period tahmin edilmiştir. Sünmede normal limit olan maks. %2 (EN 1606'ya göre) kabul edilmektedir. (30kg/m3 yoğunluk için : 300/3 = 100 kPa = dizayn değeri).
7-) BOYUTSAL STABİLİTE
Yalıtım malzemeleri amaçları gereği ciddi ısı değişimlerine maruz kalacaklardır. Plakaların iki yüzü arasında yüksek sıcaklık farklılıkları olacağı gibi, gece-gündüz döngülerinde hızlı ısı değişimlerine maruz kalacaklardır. Bu açıdan bakıldığında boyutsal kararlılık ısı yalıtım malzemelerinin vereceği hizmetin ne kadar iyi olacağını belirleyen en önemli özelliktir. Ekstrüde Polistren Köpüklerde hücre yapısının ve düzeninin 3 yönde de dengede olması beklenir.
• uzunluk (ekstrüzyon doğrultusu-E-)
• genişlik (yatay doğrultu -H-)
• kalınlık (düşey doğrultu -V-)
XPS ısı yalıtım levhalarının boyutsal kararlılığı 0,07 mm/mK .dir.
