Homojen hücre yapısına sahip,ısı yalıtımı yapmak amacıyla üretilen ve kullanılan köpük malzemelerdir. Kapalı gözenekli hücre yapısına sahip, ısı yalıtımı yapmak amacıyla üretilen ve kullanılan köpük malzemelerdir.
XPS’in hammaddesi olan polistren, petrol yan ürünü olan sitren monomerinin polimerizasyonu sonunda elde edilir.
Bu karışım belirli ısı/basınç koşulları altında bir hat boyunca istenilen kalınlıkta çekilir. Sürekli bilgisayar kontrolünde yapılan bu üretim sayesinde malzemenin homojen olarak üretilmesi malzeme için artı bir değerdir.
Hattan çıkan malzemenin üzeri bir cilt tabakası ile kaplıdır. Bunlar ciltli /zırhlı veya düz ürün olarak adlandırılırlar. Kullanılacak detaydaki ihtiyaçlar doğrultusunda daha sonradan malzemeler ekstrüzyon ile cilt tabakasının sıyrılması suretiyle yüzeyleri pürüzlendirilebilir. Malzemelerin boyu ve kenar binileri, istenirse kanalları yine istenilen ebatlarda oluşturulur.
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.Üretim teknolojisi sayesinde balpeteği görünümünde kararlı bir hücre yapısı elde edilir.Bu yapı sayesinde Ekstrude Polistren malzemeler (XPS) bünyesine su almaz ve nemden etkilenmezler ve diğer ısı yalıtım malzemeleri ile kıyaslandığında haklı bir üstünlüğe sahiptirler.
Tarihçe
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
Dünya ve Avrupa Pazarlarında XPS
Xps ürünlerinin Avrupa pazarındaki son 10 yıllık gelişimi XPS pazarının büyüklüğünü 6 milyon m3 ten 14 milyon m3’e çıkarmıştır. 2015 yılında ise ise Avrupa XPS pazarı 18 milyon m3’e ulaşacağı tahmin edilmektedir.
Avrupa ülkeleri arasında ısı yalıtım pazarının en büyük olduğu ilk 4 ülke mercek altına alındığında XPS ürünlerin ısı yalıtım pazarında %10 Pazar payına sahip olduğu görülebilir.Özetle Avrupa ülkelerinde mantolama uygulamalarında diğer ısı yalıtım malzemeleri kullanıldığı gibi XPS de kullanılmaktadır. Guney Avrupa ulkeleri olarak tanimlayacagimiz, insaat teknikleri ve iklim olarak ulkemize benzerlik gosteren Portekiz, Ispanya, Italya, Yunanistan gibi ulkelerde XPS kullanimi oldukca yaygindir.
XPS ‘nin üstün özellikleri
– Isı İletkenlik Katsayısı diğer ısı yalıtım malzemelerine göre düşüktür.
– Kapalı Gözenekli Hücre Yapısına Sahiptir.
-Su emmeme özelliği sayesinde sürekli ve azalmayan λ-ısı iletkenlik değerine sahiptir.
-Yüksek basma mukavemeti ve eğilme mukavemeti sayesinde zaman içinde kalınlığı azalmaz.(100-500 kPa)
– Bünyesine Su Emmez, su içinde dahi donma-çözülme dayanımı yüksektir.
-Yüksek elastisite modülü ve boyutsal kararlılık.
-Optimum buhar difüzyon direnci sayesinde kullanım yerine uygun µ değeri.
-XPS ürünler diğer plastiklerle karıştırılmadan geri dönüşümde kullanılabilirler.
-Her çeşit kesici aletle kesilebilir, ufalanmaz, fire vermez.
Teknik Özellikler:
1-) ISI İLETKENLİK DEĞERİ (lambda) (λ = W/mK)
1 Kasım 2008’de yürürlüğe giren TS 825 Isı Yalıtım Yönetmeliği’nin revizyonu ile ≥25 kg/m3 ve ≥30 kg/m3 yoğınlukta XPS Ürünler için ? (ısı iletkenlik değeri) sınıfı 0,030 – 0,035 – 0,040 W/mK tanımlanmıştır.
1.a) ISI İLETKENLİK DEĞERİNİN YOĞUNLUK ve HÜCRE YAPISI ile İLİŞKİSİ
Yoğunluğun ve hücre sayısının polistren köpük malzemelerde diğer ısı yalıtım malzemelerinde de olduğu gibi ürün performansı üzerinde doğrudan bir etkisi vardır. Daha çok sayıda hücre (daha yoğun malzeme) hücrelerin küçülmesi, hücre sayısının artması ve şişirme gazının küçük hücreler içerisine hapsolarak daha iyi ısı iletkenlik değeri oluşmasını ve bu değerin uzun süre korunmasını sağlar.
XPS levhalarda en ideal ısı iletkenlik değeri 28-48 kg/m3 yoğunluklar arasında gerçekleşir. (Grafik)Bu değer 90 günlük yaşlanmış değerler dikkate alındığında dahi 0,030W/mK değerinin oldukça altındadır. Ve hesap değeri olarak ısı yalıtım hesaplarında kullanılır. 35-45 kg/m3 yoğunluk aralığında ise yine şişirme gazına bağlı olarak ısı iletkenlik değeri 0,025 W/mK değerlerine kadar düşer.
Bazı organik maddelerden ,solvent bazlı ahşap kaplamalar, kömür katranı ve türevleri(aerosol vb.), boya inceltici solvent ve genel solventler (aseton, etil asetat, petrol toluen) beyazlatıcı özler içeren maddelerin XPS levhalar ile doğrudan temas etmesinden kaçınılmalıdır.
XPS Iısı yalıtım levhaları uzun süreli direk güneş ışığına maruz bırakılmamalı, Ultraviyoleden etkilenmesi önlenmelidir.
XPS ısı yalıtım levhaları, bünyelerinde küf ve bakteri barındırmazlar. Hayvanlar tarafından sindirilemezler.
XPS ısı yalıtım malzemeleri zehirli değildir. İnsan sağlığına zararlı değildir.
Uygulama Alanları
– Çatılarda (teras,kırma),
– Duvarlarda (dıştan,sandviç,içten),
– Toprak altı yalıtımlar (bodrum perde duvarı, temel yalıtımı, donmaya karşı yol, havaalanı pistleri, demiryolu yalıtımları),
– Döşemeler(döşeme betonu altı,üstü ve şap altı vb.)
tüm binalarda ve mühendislik yapılarında kullanılmaktadır.
Endüstride, sandviç çatı ve cephe panellerinde, frigorik kamyon kasalarında, soğuk hava depolarında, acil durum barakalarında, şantiye ve askeri amaçlı korunma ünitelerinde, doğrama sistemlerinin camsız bölümlerinde, ısı yalıtımlı sandviç ara bölme duvarlarında, asma tavan uygulamarı ve besi çiftliklerinde kullanılabilir.