Požadavky na kvalitu pěnového polystyrenu v ČR a Evropě

Požadavky na kvalitu pěnového polystyrenu (EPS) vycházejí jednak z normových požadavků, jednak z potřeb a zvyklostí na daném trhu. Požadavky investora, který očekává tepelnou izolaci ve vysoké kvalitě za přijatelnou cenu, dokáže ve většině případů splnit pěnový polystyren. Jeho vlastnosti a kvalita jsou v České republice i v ostatních evropských zemích specifikovány normativními předpisy, které zpravidla určují nejen kvalitu, ale i použití pěnového polystyrenu.

Česká republika
Technickými požadavky na pěnový poly­styren se zabývá norma ČSN EN 13163 Tepelněizolační výrobky pro stavebnictví – Průmyslově vyráběné výrobky z pěnového polystyrenu (EPS) – Specifikace. Touto evropskou normou se určují požadavky na pěnový polystyren, popisují se v ní charakteristiky výrobků a jsou v ní obsaženy postupy zkoušení, hodnocení shody označování a značení štítkem. Touto normou se nestanovuje úroveň vlastností, které musí výrobek dosáhnout pro konkrétní užití.

V normě ČSN 72 7221-2 Tepelněizolační výrobky pro použití ve stavebnictví – Část 2: průmyslově vyráběné výrobky z pěnového polystyrenu (EPS) se stanovují požadované hodnoty vlastností pěnového polystyrenu (EPS) formou tříd, úrovní nebo mezních hodnot. Platí pro potřeby navrhování a provádění staveb, pro obvyklé typy konstrukcí a kategorie použití.

Další normou je norma Sdružení EPS ČR č. 001/09 – Norma kvality – značení a minimální požadavky na desky z expandovaného polystyrenu určené pro použití ve stavebnictví. Vznikla v návaznosti a v souladu s ČSN EN 13163 a 72 7221-2. Touto normou se zavádí řada typů desek z expandovaného polystyrenu (dále EPS), požadavky na jejich vlastnosti, označování a doporučené použití ve stavebnictví. Jejím cílem je vytvořit v návaznosti na ČSN EN 13 163 přehlednou řadu vyráběných typů EPS s definovanými minimálními požadavky na technické a fyzikální vlastnosti, s vymezeným použitím v různých typech stavebních konstrukcí a jednoznačným označováním (tab. 1). Norma je závazná pro všechny členy Sdružení EPS ČR (členové sdružení představují přibližně 95 % kapacity EPS na českém trhu).

Tab. 1: Typické použití desek ve stavebních konstrukcích v souladu s ČSN EN 72 7221-2

Další specifikací požadavků na pěnový polystyren je kvalitativní třída A Cechu pro zateplování budov (CZB). Zde jsou stanovena kritéria pro desky z pěnového polystyrenu, která jsou součástí takto hodnoceného kon­taktního zateplovacího systému (tab. 2).

Specifikaci požadavků na fasádní pěnový polystyren stanovuje také ETAG 004. Tyto řídicí pokyny pro evropské technické schválení stanovuje podobně jako kvalitativní třída A požadavky na pěnový polystyren, který je součástí posuzovaného systému.

Tab. 2: Požadavky na charakteristiky desek EPS jako součásti ETICS v kvalitativní třídě A

Uvedené normy a předpisy určují u pěnového polystyrenu:

• vlastnosti EPS – ČSN EN 13163, EPS č. 001/09,
• postupy zkoušení EPS – ČSN EN 13163,
• prokazování shody EPS – ČSN EN 13163,
• značení EPS – ČSN EN 13163, EPS č. 001/09. 

Požadavky vlastností pro dané užití:

• ČSN 72 7221-2,
• EPS č. 001/09,
• ETAG 004,
• kvalitativní třída A Cechu pro zateplování budov ČR.

• Pro výrobce pěnového polystyrenu jsou základem požadavky normy ČSN EN 13163.
• Pro projektanty a dodavatelské firmy je určující zejména ČSN 72 7221-2.

Kontrola plnění kvalitativních požadavků EPS
Členové sdružení EPS ČR se v roce 2007 rozhodli nespoléhat pouze na povinné procesy zajištění kvality. Rozhodli se pro aktivní přístup, a tak vznikl program, jehož cílem je zajistit kvalitu pěnového polystyrenu na českém trhu, a tím také nastavit rovné podmínky pro všechny subjekty zabývají se výrobou, prodejem či aplikací EPS.

Program zajištění kvality (viz Realizace staveb, 2009, č. 3, s. 44, 45) je jednou z aktivit Sdružení EPS ČR, které je národní organizací založenou v roce 1998 s cílem podporovat a koordinovat společný vývoj aplikací z pěnového polystyrenu, podílet se na tvorbě norem, kontrolovat kvalitu výrobků z EPS, poskytovat konzultace v oblasti výroby a použití výrobků a aplikací z EPS, zvyšovat bezpečnost výrobků z EPS a podílet se na úsporách energie.

Prvním krokem bylo tedy zavedení projektu s názvem Monitoring kvality EPS. Od počátku bylo jasné, že celý projekt zajištění kvality je potřebný, ale zároveň také finančně náročný. Každoročně to znamená provedení zkoušek v hodnotě minimálně 1 milion korun. Od roku 2007 provedly nezávislé certifikované zkušebny (TZÚS, VÚPS, CSI) dvanáct sérií zkoušek (obr. 1). Výsledky těchto zkoušek sloužily v roce 2007 a 2008 k nezávislému zmapování kvality pěnového polystyrenu na českém a slovenském trhu.

Zkoušky byly zaměřeny na fasádní polystyren EPS 70 F a sledovaly se především tyto vlastnosti: objemová hmotnost podle ČSN EN 1602, napětí v tlaku při 10% deformaci podle ČSN EN 826, pevnost v tahu kolmo k rovině podle ČSN EN 1607 a součinitel tepelné vodivosti podle ČSN EN 12667. Další periodické opakování zkoušek slouží od roku 2009 jako podklad k projektu Zajištění kvality EPS.

Výsledky zkoušek
Prvním signálem o neshodném výrobku je objemová hmotnost. Na té v největší míře závisí pevnostní charakteristiky EPS. V grafu na obr. 2 jsou vyjádřeny výsledky 11 sérií zkoušek na objemovou hmotnost. Na svislé ose jsou uvedeny průměrné hodnoty od jednotlivých výrobců, kterých bylo celkem 26.
Požadovaná objemové hmotnost pro pěnový polystyren do kontaktních zateplovacích systémů (EPS 70 F) je podle ČSN 72 7221-2 minimálně 13,5 kg/m³.

Výsledky ukázaly, že výskyt neshodných výrobků je v poměrně malém rozsahu, ale existují výrobci, kteří soustavně dodávají na trh neshodné výrobky. Tento stav potvrzují i výsledky zkoušek napětí v tlaku a v tahu kolmo k rovině desky (obr. 3 a 4). Napětí v tlaku při 10% deformaci pro EPS 70 F je podle ČSN EN 13163 minimálně 70 kPa. Pev­nost v tahu pro polystyren do kontaktních zateplovacích systémů (EPS 70 F) je podle ČSN 72 7221-2 minimálně 100 kPa. Problémy s dodržováním kvality jsou tedy sice výjimkou, přesto je však nutné se jimi zabývat.

Další postup
Monitoring kvality nadále pokračuje v periodických zkouškách EPS. Odběry jsou prováděny po celé České republice, a to hlavně u obchodníků se stavebninami, v některých případech přímo u výrobce nebo na stavbě. Zjistí-li se neshodný výrobek (parametry se neshodují s údaji deklarovanými výrobcem nebo neodpovídají příslušným normám), postupuje se podle schválených pravidel. Tato pravidla upřesňují typy neshod, odběr a vyhodnocování vzorků a postup při zjištění neshodného výrobku. Prvním krokem je zaslání oficiálního dopisu obchodníkovi, u kterého byl neshodný vzorek odebrán. Obchodník je seznámen s výsledky zkoušek a je upozorněn, které parametry výrobku (a podle kterých norem či deklarací) jsou nevyhovující. Je mu doporučen další postup tak, aby prodejem neshodných výrobků nepodporoval jednání, které může znamenat nekalou soutěž.

Po opakovaném zjištění neshodného výrobku následuje další krok – předání podkladů příslušným orgánům státní správy, medializace a případně soudní žaloba. Tyto kroky nejsou rozhodně cílem projektu, ale budou v některých případech nutné k ochraně trhu před nekvalitními výrobky. Cílem projektu je ochrana spotřebitele a rovné podmínky na trhu pro všechny zúčastněné subjekty a zajištění kvality pěnového polystyrenu v ČR. V případě, že výrobcem neshodného výrobku je člen Sdružení EPS ČR, následuje ihned po prvním pochybení (i každém dalším) pokuta, a to až do výše 10 000 eur.

První výsledky programu Zajištění kvality EPS
Jak lze vidět z grafů na obrázcích, neshodné výrobky se objevily a byly řešeny. Vzhledem k okamžité nápravě nebudou na základě pravidel při zjištění neshodného výrobku zatím tyto firmy jmenovány. Projekt Zajištění kvality je svým rozsahem (četností, pokrytím celého trhu a tím, že byl dobrovolně zahájen samotnými výrobci) ojedinělý. Tento systém se stal garantem dodržování vysoké kvality pěnového polystyrenu v České republice.

Zahraničí
Tak jako u nás, i ve všech dalších členských státech EU platí norma EN 13163. Mnoho zemí si ovšem zachovalo některé národní normy týkající se hlavně požadavků na aplikaci výrobků.

Většina evropských zemí kontroluje kvalitu prostřednictvím národních sdružení pro pěnový polystyren, některé země pro tento účel vytvořily asociace, které se věnují výhradně kvalitě a její kontrole.

Slovensko
Na Slovensku běží monitoring kvality souběžně s monitoringem v ČR od konce roku 2007. Norma 72 7221 zde zatím neplatí, předpokládá se, že s mírnými úpravami bude vydána v dubnu 2010. Systém kontroly kvality probíhá podobným způsobem jako v Česku, obě sdružení v této oblasti úzce spolupracují. Dá se říci, že díky téměř shodným normovým požadavkům a podobným systémům kontroly kvality je i kvalita pěnového polystyrenu na Slovensku víceméně shodná se situací v ČR.

Polsko
Po rozpadu původního Sdružení výrobců pěnového polystyrenu (SPS) a vzniku nového sdružení (PSPS) přišla – po značně složitém roce 2009 z hlediska prodeje izolačních materiálů z EPS – na řadu otázka kvality dodávaných izolačních materiálů. Je známo, že kvalita izolačních desek vyráběných a dodávaných polskými výrobci je nedostatečná. Pro jednotlivá použití a zvláště pak na fasádu v Polsku nyní existují tři různé typy desek – EPS 70 FASADA, EPS FASADA 040, EPS FASADA 042. Dva poslední uvedené typy vznikly díky tzv. technickým povolením od polského stavebního institutu ITB, vydávaným od roku 2007 jednotlivým výrobcům.

U desek označovaných jako EPS FASADA 042 výrobce pouze deklaruje součinitel tepelné vodivosti λ = 0,042 W/(m . K), napětí v ohybu 75 kPa, pevnost v tahu 80 kPa, ale nedeklaruje se zde napětí v tlaku při 10% stlačení. Orientační objemová hmotnost bývá 10 až 11 kg/m³. U desek označovaných jako EPS FASADA 040 výrobce deklaruje součinitel tepelné vodivosti λ = 0,040 W/(m . K), napětí v ohybu 75 kPa, pevnost v tahu 100 kPa, ale opět nedeklaruje napětí v tlaku při 10% stlačení. Orientační objemová hmotnost bývá 11 až 12,5 kg/m³.

Bohužel se tyto typy desek dostávají i na náš trh. Jako srovnatelný typ desky, použitelný na fasádu v ČR, lze uvést EPS 70-040 FASADA, u které výrobce deklaruje součinitel tepelné vodivosti λ = 0,040 W/(m . K), napětí v ohybu 115 kPa, pevnost v tahu 100 kPa a napětí v tlaku při 10% stlačení 70 kPa. Orientační objemová hmotnost u nich bývá vyšší než 13,5 až 14 kg/m³.

Obdobné snižování parametrů se děje ale také při dalších aplikacích, jako jsou například střechy a podlahy.
Polské sdružení PSPS, které nyní zastupuje již kolem 70 % trhu pěnového polystyrenu pro stavební aplikace, připravilo ve spolupráci s nadnárodními společnostmi působícími v Polsku a s podporou dodavatelů suroviny program kontroly kvality, který byl prezentován na konci února roku 2010 ve Varšavě. Má navázat na kontroly kvality izolačních desek, které byly prováděny v  letech 2005 až 2008 zaniklým sdružením.

PSPS bude na tomto programu spolupracovat s polským stavebním institutem ITB. Kontrola by měla být zahájena ve druhém čtvrtletí tohoto roku. Byly nastaveny minimální požadavky na technické parametry desek pro různé druhy použití vycházející z EN-PN 13163, polské normy PN-B-20132. Výrobci, kteří se přihlásí do programu, obdrží v případě splnění parametrů certifikát kvality a můžou používat tzv. značku kvality při označování svého zboží. Hlavní důraz bude kladen na nezávislý sběr desek z trhu (z obchodních míst a ze staveb) a následné vyhodnocení mechanicko-fyzikálních vlastností v laboratoři. Získané výsledky by měly být publikovány na internetových stránkách ITB. V případě zjištěných nedostatků budou uplatněny pro účastníky programu kontroly kvality nejprve peněžní pokuty, respektive bude zahájen proces verifikace vstupních měření typu ITT, posléze při opakovaných nedostatcích bude následovat negativní reklama a oznámení zákazníkům, státním úřadům a soudům.

Německo a Itálie
Kontrola kvality v Německu probíhá pod hlavičkou německého Sdružení výrobců polystyrenových desek – Industrieverband Hartschaum e. V. (IVH) a pod dohledem Bundesfachabteilung Qualitätssicherung EPS-Hartschaum (BFA QS EPS). Této kontrole jsou podrobovány všechny izolační desky z EPS používané pro různé aplikace a prodávané v SRN od roku 2005. Členové IVH, respektive BFA v případě zjištěných nedostatků platí vysoké finanční pokuty, v případě opakovaných nedostatků jsou vyloučeni ze sdružení a je proti nim vedeno soudní řízení. Rovněž jsou uplatňovány sankce v podobě zveřejnění faktů, že vyrábějí produkty, které nesplňují parametry podle EN DIN 13163. Lze konstatovat, že v roce 2005 celkový počet výrobků, které nesplňovaly deklarované parametry (především napětí v tlaku při 10% stlačení), byl na úrovni 22 % a na počátku roku 2009 to bylo jen necelých 7 %. V případě fasádní desky (EPS 100-040, německý standard) to bylo 18 % v roce 2005 a na počátku roku 2009 již jen 5,1 %.
Program kontroly kvality probíhá také v Itálii a je založen na podobném principu jako německý program.

Rakousko
V Rakousku kontrolu kvality izolačních desek zajišťuje Sdružení výrobců EPS – Güteschutzgemeinschaft Polystyrol-Hartschaum (GPH). Ročně je odebráno přibližně 600 balíků izolačních desek, u kterých jsou následně kontrolovány tři paramenty: objemová hmotnost, pevnost v tahu, napění v tlaku při 10% stlačení.
V případě zjištěných nedostatků je také uplatňován systém peněžních pokut (pro členy GPH), v případě opakovaných nedostatků, respektive nečlenů, je zahajováno soudní řízení. V roce 2009 GPH vyhrálo 8 soudních sporů týkající se kvality izolačních desek z EPS.

Ukrajina
Ukrajina by ráda v tomto roce zavedla normu EN 13163. V plánu je konference na toto téma v dubnu 2010. Kromě kontroly kvality desek výrobci izolačních desek z EPS čelí různým mýtům ohledně životnosti těchto izolací a také problémům hořlavosti – zejména při srovnávání s izolací z minerální vlny. Kontrola kvality tak není úplně na programu dne, ale v následujících letech k ní určitě dojde.

Ing. Tomáš Novotný, Ing. Tomáš Biedrawa
FOTO: archiv PS Monitoring kvality a Sdružení EPS ČR

Autoři mají ve Sdružení EPS ČR na starosti monitoring kvality polystyrenu na českém trhu.

Článek byl uveřejněn v časopisu Realizace staveb.