EPS là gì và tại sao có nhiều loại?
EPS (Expanded Polystyrene) hay còn gọi là xốp trắng là vật liệu cách nhiệt được sản xuất từ hạt nhựa Polystyrene phồng nở bằng hơi nước dưới áp suất thấp. Tùy theo mật độ, phụ gia và quy trình xử lý bề mặt, EPS được phân thành nhiều loại với đặc tính và ứng dụng khác nhau. Hiểu rõ phân loại EPS giúp chọn đúng sản phẩm cho từng yêu cầu công trình.
EPS tiêu chuẩn — phân loại theo mật độ
Loại EPS phổ biến nhất được phân loại theo mật độ: EPS 10, EPS 15, EPS 20, EPS 30 và EPS 40 (tên số chỉ mật độ kg/m³). Mật độ càng cao, cường độ nén và khả năng chịu ẩm càng tốt nhưng giá cũng cao hơn. EPS 10–15 kg/m³ rất nhẹ, giòn, dùng làm vật liệu đóng gói và lõi xốp tường sandwich đơn giản. EPS 20–30 kg/m³ dùng cho cách nhiệt tường và mái nhà ở thông thường. EPS 40 kg/m³ dùng cho kho lạnh và ứng dụng cần cường độ cao hơn.
Theo EN 13163, EPS được phân loại theo cường độ nén: CS(10)50 (50 kPa), CS(10)100 (100 kPa), CS(10)150 (150 kPa), CS(10)200 (200 kPa). Mã số trong ngoặc chỉ biến dạng cho phép 10%; số sau là cường độ tối thiểu tính bằng kPa.
EPS graphite — grey EPS / silver EPS
EPS graphite (còn gọi là grey EPS hoặc silver EPS) được sản xuất bằng cách thêm bột than graphite vào nguyên liệu EPS trong quá trình phồng nở. Graphite phản xạ và hấp thụ bức xạ hồng ngoại, giảm thành phần dẫn nhiệt bức xạ bên trong vật liệu. Kết quả là λ của EPS graphite đạt 0,030–0,033 W/mK, thấp hơn 10–15% so với EPS trắng thông thường cùng mật độ.
Ưu điểm của EPS graphite: cùng hiệu năng cách nhiệt với tấm mỏng hơn, tiết kiệm không gian. Nhược điểm: giá cao hơn EPS trắng khoảng 20–30%; màu xám đậm hấp thụ nhiệt nếu để lộ dưới nắng trong thời gian dài (cần che phủ). EPS graphite phổ biến trong hệ tường ETICS (hệ composite tường ngoài) tại châu Âu và đang được nhập khẩu vào Việt Nam.
EPS FR — EPS chống cháy
EPS tiêu chuẩn dễ bắt cháy và phát khói đen độc hại khi tiếp xúc lửa, đây là nhược điểm lớn nhất của vật liệu này. EPS FR (Flame Retardant) được thêm phụ gia chống cháy để đạt khả năng tự tắt (self-extinguishing) khi nguồn lửa bị rút đi. Thế hệ phụ gia cũ dùng HBCD (hexabromocyclododecane) — hiện bị cấm tại EU theo Quy định Stockholm về POP; thế hệ mới dùng polymeric HBCD (PolyHBCD) hoặc DOPO và các hợp chất không halogen.
EPS FR đạt cấp cháy E theo EN 13501-1 (tự tắt) nhưng vẫn không đạt cấp B hoặc A. Vì vậy EPS FR không thể thay thế Rockwool hoặc bông thủy tinh trong các ứng dụng yêu cầu cấp cháy A. Nếu công trình yêu cầu vật liệu cách nhiệt đạt ≥ cấp B, cần dùng EPS graphite với lớp phủ bảo vệ đặc biệt hoặc chuyển sang sợi khoáng.
EPS phủ bề mặt (cement coated EPS)
EPS tấm có thể được phủ một lớp xi măng hoặc composite xi măng-sợi thủy tinh lên một hoặc cả hai mặt. Lớp phủ này tăng độ cứng bề mặt, bảo vệ khỏi va đập cơ học và tia UV. Sản phẩm này dùng trong hệ tường EPS đúc sẵn (precast EPS wall panel) và tấm tường sandwich EPS thay thế gạch xây nhà ở. Lớp phủ xi măng không cải thiện đáng kể tính chất nhiệt nhưng tăng đáng kể tuổi thọ cơ học của tấm.
EPS kho lạnh
Kho lạnh yêu cầu EPS mật độ cao (≥ 30 kg/m³), độ dày lớn (100–200 mm cho nhiệt độ -20 °C đến -40 °C) và kết hợp với lớp phủ kim loại (panel sandwich EPS) để bảo vệ và chống ẩm. EPS kho lạnh thường được sản xuất dạng panel lắp ghép hoàn chỉnh với gioăng khóa cạnh để ngăn nhiệt cầu (thermal bridge).
So sánh nhanh các loại EPS
| Loại EPS | λ (W/mK) | Đặc điểm nổi bật | Ứng dụng chính |
|---|---|---|---|
| EPS trắng tiêu chuẩn (10–40 kg/m³) | 0,033–0,040 | Phổ thông, rẻ nhất | Tường, mái, đóng gói |
| EPS graphite | 0,030–0,033 | λ thấp hơn, mỏng hơn | ETICS, tường ngoài |
| EPS FR | 0,033–0,040 | Tự tắt khi bỏ lửa | Nơi hạn chế cháy lan |
| EPS phủ xi măng | 0,033–0,040 | Bề mặt cứng, chịu va đập | Panel tường nhà ở |
| EPS kho lạnh (panel) | 0,033–0,038 | Mật độ cao, panel hoàn chỉnh | Kho lạnh công nghiệp |
Câu hỏi thường gặp
- EPS graphite có màu gì và có nhầm lẫn với XPS không?
- EPS graphite có màu xám bạc hoặc xám đen, khác hoàn toàn với XPS thường có màu xanh/hồng/vàng. Hai loại cũng khác nhau về cấu trúc: XPS tế bào kín đồng nhất, EPS graphite vẫn là tế bào hở đặc trưng của EPS.
- EPS FR có an toàn hơn EPS thường khi cháy không?
- EPS FR tự tắt khi bỏ nguồn lửa, ngăn cháy lan nhanh. Tuy nhiên khi bị cháy do nguồn lửa lớn, cả EPS FR và EPS thường đều phát khói đen độc hại (styrene, benzene). Không nên xem EPS FR là vật liệu an toàn cháy — cần kết hợp với biện pháp PCCC tổng thể.