Caracteristicas

AS PROPRIEDADES TÉRMICAS DO EPS



A propriedade mais importante do EPS é a sua capacidade de resistir à passagem do calor. Tal deve-se à sua estrutura celular, que é constituída por muitos milhões de células fechadas com diâmetros de alguns décimos de milímetro e com paredes de 1 mm. Esta espuma e composta aproximadamente por 2% de poliestireno e 98% de ar. O factor decisivo para a boa capacidade de isolamento térmico do EPS é o de manter, permanentemente, uma grande quantidade de ar, quase imóvel, dentro das suas células.

A capacidade de isolamento térmico é expressa no Coeficiente de Condutibilidade Térmica (CCT), habitualmente medido em [W/m°C]. Um coeficiente mais pequeno denota uma capacidade de isolamento térmico superior. Note-se, que para obter um efeito isolante numa aplicação construtiva, para além do CCT o outro factor determinante é a espessura da camada isolante empregue.

O CCT do EPS depende principalmente da sua massa volúmica. Como se pode observar na figura em cima, o CCT do EPS diminui (melhora a capacidade de isolamento térmico) com o aumentar da massa volúmica.

O abaixamento da temperatura a que o CCT é medido também reduz este coeficiente - ver figura em cima, lado direito.

Para efeitos de cálculo, o valor corrente do CCT do EPS é de 0,04 [W/m°C].

Com o emprego de uma massa volúmica apropriada, de matérias-primas específicas, bem como a adaptação das condições de fabrico, é possível a obtenção de valores de CCT inferiores.

 

AS PROPRIEDADES DO EPS EM CONTACTO COM A ÁGUA

1 - A ABSORÇÃO DE ÁGUA
O EPS não é higroscópio.
Quando imerso em água o EPS absorve apenas pequenas quantidades de água. Devido à sua estrutura de células fechadas e ao facto das paredes das células serem impermeáveis à água, a água fica retida nos poucos espaços entre as células. Tal significa que o EPS volta a secar facilmente, sem perder qualquer das suas propriedades e que os valores de absorção de água diminuem com o aumento da massa volúmica. Ver figura ao lado "Absorção de água por imersão do EPS em função do Tempo".

A importância desta propriedade deve-se ao facto da água deteriorar a capacidade de isolamento dum material isolante térmico. No caso do EPS, devido á sua fraca absorção de água, este mantém grande parte da sua capacidade de isolamento. Verifica-se uma redução do Coeficiente de Condutibilidade Térmica de 3-4% para cada 1% de volume de água absorvido. Ver figura ao lado "Coeficiente de Condutibilidade Térmica do EPS em função do teor de humidade contido". 

 
 


2 - A DIFUSÃO DO VAPOR DE ÁGUA

O EPS é permeável ao vapor de água. Esta propriedade é importante, pois permite a difusão do vapor de água pela envolvente dos edifícios. No entanto, o posicionamento da camada de EPS na envolvente e a composição das restantes camadas, isto é, a solução construtiva escolhida, devem ser especificadas de modo a evitar uma eventual condensação do vapor de água no material.

A permeabilidade ao vapor de água diminui com o aumento da massa volúmica (ver tabela das propriedades do EPS).


AS PROPRIEDADES MECÂNICAS DO EPS

As propriedades mecânicas mais importantes do EPS relacionam-se com as condições de manuseamento e aplicação. Estas são a resistência à compressão, a resistência à flexão, a resistência à tracção e a fluência sob compressão.

Os valores da resistência estão relacionados principalmente com a massa volúmica do EPS. De uma maneira geral, os valores aumentam de uma maneira linear com a massa volúmica.


 


Na compressão, o EPS comporta-se de uma maneira elástica até a deformação atingir cerca 2% da espessura da placa. Nesta situação, uma vez retirada a força que provocava a deformação, a placa recupera a espessura original.

 

Aumentando a força de compressão, supera-se o limite de elasticidade e verifica-se uma deformação permanente de parte das células que, no entanto, não se rompem. Em aplicações de deformação permanente do EPS, deve-se escolher a massa volúmica para que se obtenham valores de compressão inferiores a 1% a longo prazo.
 

A EXPOSIÇÃO DO EPS A TEMPERATURAS EXTREMAS

O EPS não tem limite na exposição a baixas temperaturas; a temperatura mínima de utilização corresponde à da liquefação dos gases componentes do ar contido nas células.
No entanto, como todos os plásticos, o EPS tem um limite superior de exposição à temperatura. Este limite varia em função do tempo de exposição à temperatura e das cargas a que o EPS for sujeito. A temperatura máxima do EPS poderá ultrapassar os 100° C em exposições muito curtas, baixando para 80-85° C em situações de exposição prolongada com a aplicação de cargas elevadas (ver tabela de propriedades do EPS).

Com a aplicação de temperaturas mais elevadas a estrutura celular do EPS começa a fundir, permitindo a saída do ar, consequentemente causando a perda de espessura e das propriedades isolantes.

A DILATAÇÃO TÉRMICA DO EPS

O EPS, como qualquer material, dilata e contrai em função da variação da temperatura a que estiver sujeito (ver tabela de propriedades do EPS).

A dilatação térmica linear do EPS pode ser importante nalgumas aplicações tal como, por exemplo, em câmaras frigoríficas e no isolamento térmico pelo exterior, tendo de ser tomada em consideração nas soluções construtivas a adoptar. Nestes casos recorre-se a utilização de placas de EPS com dimensões faciais mais reduzidas.

A REACÇÃO AO FOGO DO EPS

Em comum com os outros materiais plásticos, o EPS é um material combustível.
Os componentes químicos do EPS são o poliestireno, o agente expansor (principalmente o pentano) e o ar.
O EPS Não Inflamável (ocasionalmente denominado "auto-extinguível") contém ainda um inibidor de combustão. Em contacto com uma chama o EPS Não Inflamável contrai, dificultando a sua ignição. Só após uma exposição prolongada à chama é que se pode dar a ignição do material, embora a propagação da chama seja sempre muito limitada.


 
 
 

A reacção ao fogo de EPS Não Inflamável

É de salientar que para a avaliação da contribuição do EPS em caso de incêndio, é mais importante aferir o comportamento do conjunto dos materiais componentes do edifício e a sua composição.
A solução construtiva preconizada para o EPS, ou seja a sua colocação no edifício, determina a sua eventual contribuição para o risco em caso de incêndio.

De um modo geral, o EPS colocado em edifícios deverá ser coberto por camadas de materiais não combustíveis. Sempre que o EPS não fique revestido por materiais incombustíveis e resistentes ao fogo, o EPS deverá ser do tipo Não Inflamável.
Nestas situações o EPS não constitui qualquer risco suplementar de incêndio para um edifício, devido à sua baixa densidade e devido ao facto do EPS Não Inflamável não propagar a chama.
São de ter em conta os revestimentos ou colas das camadas de EPS que podem alterar a reacção ao fogo do material.

O produto da combustão do EPS é um fumo negro, desde que haja ar suficiente. Em muitas aplicações o EPS não se encontra exposto às chamas, e geralmente não entra em combustäo enquanto não se der a inflamação generalizada (flashover). A libertação de gases depende da possibilidade de contacto com o ar.
Testes biológicos sobre a toxicidade dos gases gerados pela combustão do EPS revelaram que o único agente tóxico é o monóxido de carbono. O risco para a saúde deste gás é, no entanto, diminuto em comparação com os gases libertados pela combustão de outros materiais habitualmente presentes em edifícios.

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