polystyrene expansé (les grosse boules) + aspect tres lisse, c'est pas compatible directement

faut passer par la case platre/mastic + poncage pour avoir une surface bien bien lisse

une fois que c'est poncé, tu peux attaquer à la peinture

une fois peinte, quelque soit le cas, le vernis ne traverse pas, et il y a le platre dessous, donc tu peux utiliser n'importe quel vernis en bombe.

sinon, les vernis en pot n'attaquent pas la mousse. c'est le diluant dans les bombes qui attaque le polystyrene

ce ne seras pas très solide, mais un enduit fin pour mur en plâtre marcheras (mais ça craqueras au premier choc ou appui excessif)

... mais peut être ça vaudrais le coup d'utiliser une résine acrylique chargée avec du pigment alu (on peut charger la résine avec 7 fois son volume en charge métallique) : la résine est bien plus résistante que le plâtre ou gesso+peinture+vernis (et sans doute moins chère), ça polymérise en moins de 3H, et la résine acrylique ne fait pas fondre le polystyrène. on peut allors percer, poncer, patiner ou repeindre si on le souhaite.

Au niveau résine, il n'y a que la résine polyester avec styrène ou les résine (ou vernis ou peinture) en spray (c'est le solvant le probléme) qui font fondre le polystyrène. Il existe une résine polyester sans styrène qui ne fait pas fondre le polystyrène. les résine pu et résine epoxy ne font pas fondre non plus, mais elle sont bien plus chères.

edit : sans doute le fournisseur le moins cher à ma connaissance pour les résines acryliques (note les résines aspect métalique préchargée)

http://www.micro-modele.fr/index.php?option=com_virtuemart&page=shop.browse&category_id=493&Itemid=19&lang=fr

la résine acrylique est extrêment simple à mettre en oeuvre  et c'est non toxique (contrairement aux vernis polyuréthane).

préparer la résine : http://youtu.be/T7oyAezWcAo
l'appliquer au pinceau : http://youtu.be/8oOuaoUNiOQ

pour coller des plaques de polystyrène, tu peux utiliser de la colle thermofusible à bas point de fusion, de la colle polyvinylique ou du mastic acrylique (colle joint en tube).

contreplaqué, ponçage fin, vernis laque et finition bombe métallisée. Mais pourquoi faire simple et pas cher :)

Tu as mis le doigts dessus c'est plus cher que le polystiréne . 8 euros le m² de contreplaqué. Par contre tout le reste des matériaux c'est peanuts et ça supportera du platre légérement armé avec de la gaze et quelques vis si tu dois absolument faire des sculpture en creux. Découpe à la scie sauteuse et assemblage à la vis, éventuellement sur une armature en tasseau. Si tu trouve ça compliqué, la résine va te faire pleurer pour obtenir un bon fini.

Un truc bien plus solide que le platre et à peine plus cher c'est le mortier adhésif pour plaques de platre. Ca se ponce et se creuse assez bien quand même. Faut refléchir au poids que tu  va mettre sur ton polystiréne. Un seul centimétre de platre sur 200x60x50 ça doit bien déja approcher les 25 kg avec une adhérence quasi nulle.  Selon l'épaisseur et le poids, tu ne pourras même pas le déplacer sans le casser.

Hum, pour ma part, j'aurais fais le coffrage en contreplaqué comme le propose Caelias dans un souci de solidité.

Puis j'aurais collé de la mousse de tapis de sol dessus pour la graver ensuite. Simple et léger, mais ça ne convient peut être pas à ton besoin.

limite tout faire en tapis mousse sans contre plaqué (jusquç un certains point la mousse est autoportante... c'est ce que j'avais fait pour une "cuve à bacta". ça rend l'objet plus facile à transporter et à installer, évidement c'est moins solide en jeu qu'avec une armature en contreplaquée.