Преимущества и недостатки пенополиуретана
ПенополиуретанПенополиуретан известен как обычный поролон. В быту мы чаще встречаем мягкий, а в строительстве используют жёсткий. У этого материала структура ячеек закрытая, плиты выпускаются с кромкой, которая упрощает и удешевляет монтаж. Использование специальных составляющих делают этот материал пожаробезопасным.
Кроме плит, он выпускается в виде пены, которую наносят на поверхность специальным оборудованием. Благодаря использованию пены будут полностью отсутствовать «тепловые мостики», покрытие будет сплошным.
Обратите внимание: пенополиуретан, в отличие от пенополистирола и минваты, не нуждается в пароизоляции. Показатель водопоглощения в 12-15 раз меньше, чем у обычного пенопласта.
Основные преимущества использования пенополиуретана:
Основные преимущества использования пенополиуретана:
- Самостоятельно пенный пенополиуретан вряд ли получиться использовать в утеплении — оборудование дорогое и требуется специальная защитная одежда, включая противогаз
- низкий коэффициент теплопроводности (почти 1,5 раза выше, чем у пенопласта и почти в 2 раза больше минеральной ваты);
- влагостойкость;
- температура эксплуатации от -70 до +110 градусов;
- 30 лет — обозначенный срок эксплуатации (при грамотном монтаже значительно дольше);
- отсутствие деформации во время всего срока службы;
- устойчивость — гниение, грибок, влияние влаги не влияет на его свойства;
- обладает звукоизолирующими свойствами;
- экологичность — разрешен к применению даже на продовольственных складах.
Недостатки пенополиуретана:
- цена выше пенополистирола;
- низкая устойчивость к влиянию ультрафиолета.
Возможно, Вас заинтересует информация о том, вреден ли пенополиуретан.
О том, как утеплить дом полипеноуретаном, читайте здесь.
Также предлагаем Вашему вниманию статью о том, как утеплить стены пенополиуретаном внутри и снаружи.
Описание материалов
Пенопласт и пенополистирол производят из одного сырья, но по разным технологиям
Внешне материалы похожи и область применения у них одна. Но различия все же есть.
Пенопласт
Материал представляет собой вспененную пластмассу. Это не конкретный утеплитель, а целая группа. Пенополистирол также является разновидностью пенопласта. Существует два типа этого материала – беспрессовый и экструдированный. Говоря про пенопласт, имеют в виду первую разновидность.
При изготовлении утеплителя используется полистирол. Гранулы материала обрабатываются сухим паром. Они расширяются из-за нагрева, благодаря чему сцепляются между собой. При этом между гранулами остаются микропоры, которые снижают прочность – даже несильного нажима вполне достаточно, чтобы утеплитель раскрошился.
Пенополистирол
При изготовлении материала гранулы полистирола экструдируются – сплавляются между собой при высокой температуре, а затем прессуются, чтобы повысить прочность утеплителя. В результате возникают молекулярные связи, из-за которых раскрошить лист теплоизоляционного материала, просто сжав его в руках, не удастся. Из-за отсутствия микропор между гранулами теплопроводность немного повышается.
Отличия в характеристиках
Если требуется найти, чем отличается полистирол от пенопласта, выделяют ряд характеристик. Они указывают, что пенополистирол лучше в применении для целей утепления:
- степень теплопроводности самая низкая, поэтому температура остается неизменной, помещение становится теплым;
- повышенная степень прочности, структура не повреждается даже при механическом воздействии в отличие от других материалов;
- отталкивание воды выше, она не проникает внутрь или в боковые части;
- идентичная горючесть, влияние огня нежелательно, иначе происходит плавление;
- отсутствие усадки, сохранение формы при механическом влиянии (этот фактор появляется благодаря особой методике изготовления структуры).
Если пользователю требуется отличить пенополистирол и пенопласт, в чем разница, лучше выбирать первый материал. Его характеристики значительно выше. Срок эксплуатации продолжительнее.
Рынок предлагает разные утеплители
Производят из одного, но по-разному
Сравнивать утеплители начнём с технологии производства. Сделанные из одного исходного материала, производятся они по разным технологиям. В чём разница?
При получении пенопласта, пенополистирол проходит через обжиг паром, вызывающий увеличение объёма газов в гранулах стирола. В последующем, применение клеевого состава и высокой температуры приводит к образованию готовой плиты утеплителя.
Экструзионный материал пропускают в разогретом расплаве под давлением через небольшое отверстие в заранее подготовленную форму. После остывания массы из формы вынимается готовое изделие. Экструзия позволяет получить более плотный по своей структуре теплоизолятор.
Плюсы и минусы
Теперь стоит рассмотреть в чем же преимущества одного и другого материалов. Ведь для чего-то же каждый из них был придуман и пользуется спросом у потребителей.
Пенопласт
Основными положительными качествами пенопласта можно назвать:
- Использование его в качестве утеплителя стен как внутри, так и снаружи здания.
- Сравнительно невысокая цена, поэтому он и пользуется спросом у потребителей.
- Материал достаточно влагостойкий.
- Имеет небольшой вес.
- Легок в использовании и монтаже. Кроме того, его просто нарезать, используя нож или другой режущий предмет.
- Хороший утеплитель для фундаментов.
- Пенопласт можно резать под различными углами, а также вырезать из него любые фигуры.
- Материал поддается покраске и штукатурке.
Пенопласт является хорошим утеплителем для фундамента
К минусам материала можно отнести:
- Толщина используемого материала не должна превышать 3 см.
- Для лучшего крепления материала на стену его необходимо перфорировать, например, игольчатым валиком.
- Необходимо заботиться о противопожарном покрытии для материала.
- При монтаже листов пенопласта его необходимо полностью промазывать клеем.
- При выравнивании листа необходимо использовать влагозащитную шпаклевку.
Видно, что материал имеет как положительные стороны, так и отрицательные. Поэтому перед покупкой необходимо взвесить все за и против, чтобы не попасть впросак.
Пенополистирол
Основными его плюсами можно назвать:
- Плохо пропускает тепло, то есть оно остается внутри помещения.
- Плохо пропускает влагу, а это значит, что даже если материал будет находиться под дождем в течение нескольких часов, он останется сухим.
- Несмотря на свое искусственное происхождение он позволяет дому или любому другому строению дышать.
- Не подвержен гниению.
- Не поражается грибком.
- Долговечен. Может прослужить около 50 лет.
- Материал хорошо использовать в качестве звукоизолятора. Потому что он имеет однородную структуру, которая заглушает и поглощает звуки.
К минусам данного материала относятся:
- Цена. Такой материал является не самым дешевым. Именно поэтому многие потребители покупают пенопласт.
- Данный материал разрушается под воздействием некоторых растворителей.
- Пенополистирол подвержен разрушению его грызунами. Им достаточно легко построить в материале ходы и домики.
- Также, как и пенопласт пенополистирол является горючим материалом. Поэтому необходимо позаботиться о безопасности. Покрыть его специальным раствором.
Видно, что положительные стороны пенополистирола достаточно привлекательны, в некоторых случаях даже лучше, чем у пенопласта. Однако, основным и порой определяющими минусом является высокая цена материала.
Мифы
Запрет на использование пенопласта в качестве утеплителя в США
Абсолютно неправдивое утверждение. На самом деле был наложен запрет на использование карбамидно-формальдегидного пенопласта, по причине возможного нанесения вреда здоровью. Через некоторое время запрет был снят, так как никаких доказательств этому факту не было обнаружено.
Прочность пенополистирола в 6 раз больше чем у пенопласта
В приведенных выше показателях видно, что хоть и прочность действительно выше, но все равно никак не в 6 раз. Тем более, согласно ДБН, такой высокий показатель прочности и вовсе не нужен. Пенопласт целиком подходит под заявленные к строительству и утеплению зданий требования.
Чем дороже, тем лучше
Факт того, что чем дороже изделие или материал, тем лучше его качество, не всегда соответствует действительности. Более высокая цена пенополистирола объясняется тем, что процесс и технология его изготовления сложнее, нежели у пенопласта.
Плюсы и минусы Экструдированного пенополистирола
Экструдированный пенополистирол – это теплоизоляционный материал, для которого характерна равномерная структура. Она состоит из мелких ячеек закрытого типа. Для получения плиты ЭПП происходит смешивание гранул полистирола под высоким давлением. При этом плавно вводится вспенивающий агент.
На фото- экструдированный пенополистирол
К достоинствам материала можно отнести:
- Высокие показатели сохранения тепла. Коэффициент теплопроводности составляет 0,031-0,042. Так как он высокий, то это удается снизить расход пенополистирола в несколько раз.
- Не подвергается воздействию влаги. В основе материала положен такой компонент, как полистирол. В процессе обработки у него формируются ячейки, которые наполнены воздухом. Благодаря этому утеплитель не впитывает воду. Таким образом, применять экструдированный пенополистирол можно при обустройстве фундаментов, бассейнов и плоской кровли. За счет водостойкости материал характеризуется высокими теплосберегающими свойствами, которые неизменны на протяжении всего срока службы.
- Теплоизоляционный материал не подвергается влиянию гнили, плесени и грибков. Таким образом, его структура остается неизменной.
- Высокие показатели прочности на сжатие. При влиянии на пенополистирол механических или температурных факторов он остается в прежнем состоянии.
- Высокая шумоизоляция. Так как в ходе изготовления пенополистирола его ячейки заполняют воздухом, то это повышает его звукоизоляцию. Применяя материал для теплоизоляции дома, удается улучшить шумоизоляцию его на 35 Дб.
- Высокая пожаробезопасность. Рассматриваемый утеплитель не способствует распространению и поддерживанию очага возгорания. Кроме этого, пенополистирол – это самозатухающий теплоизолятор. Таким образом, с его помощью можно даже потушить огонь.
- Доступная цена. Благодаря невысокой стоимости позволит подобный утеплитель смогут многие желающие.
- Не вступает в химическую реакцию. Утеплитель не поддается влиянию извести, соли, гипса, рубероида, цемента, бетона, соды, спирта. Помимо этого, он сможет выдержать непродолжительный контакт с пищевыми и машинными сливами.
- Экологическая чистота. Применяя экструдированный пенополистирол, можно не переживать относительно своего здоровья.
- Продолжительный срок службы. Так как при получении полистирола использовался метод экструзии, то это гарантирует материалу высокие эксплуатационные характеристики. Его свойства остаются неизменными в течение 50 лет. Поэтому часто менять старый утеплитель на новый не придется.
На видео – экструдированный пенополистирол:
Не лишен экструдированный пенопласт минусов. При его контактировании со сложными углеродами он начинает крошиться. Негативно влияют на него УФ-лучи при прямом контакте. При нагреве 25 градусов в 1 м3 утеплителя будет находиться 104 микрограмм стирола. Применять его при теплоизоляции фасада с высокой степенью эксплуатации не придется, так как здесь понадобиться более плотный материал.
А вот как происходит фасадная штукатурка по пенопласту и насколько сложно это выполнить, подробно рассказывается в данной статье.
Что такое пенополистирол
Пенополистирол – это вид пенопласта, получаемый из полистирола. Именно пенополистирол рассматривается обычно не как отдельный материал, а как вид пенопласта. Но что лучше: пенопласт или пенополистирол?
Как вы знаете, пенопласт бывает нескольких видов. В зависимости от исходного материала выделяют полиуретановые пенопласты, поливинилхлоридные пенопласты, карбамидно-формальдегидные и фенол-формальдегидные пенопласты, и, конечно же, пенополистирольные пенопласты.
Пенопласты могут различаться также по используемому сырью, по плотности, теплопроводным свойствам, прочности и долговечности. И в настоящее время мы чаще всего можем встретить именно пенополистирольный пенопласт, так как для Российского климата он подходит как ничто другое.
Для производства пенополистирола используется полимер стирол, который растворяется в полимерной массе, а затем каждая его ячейка наполняется газом или воздухом. После этого материал нагревается до нужной температуры, что приводит к расширению газа и увеличению объема пенополистирола.
Как видите, пенополистирол – это всего лишь вид пенопласта. Но пенопласт и пенополистирол, отличия которых очевидны, мы сейчас рассмотрим в сравнении.
Что представляет собой пенопласт
По сути два понятия пенопласт и пенополистирол представляют один и тот же материал, но произведенный по различным технологиями. В результате и тот и другой приобретают отличия в технических характеристиках. Исходным материалом и для пенопласта, и для пенополистирола являются полимеры на основе:
- поливинилхлорида;
- полиуретана;
- фенолформальдегида;
- полистирола;
- комбинации карбамида и формальдегида.
В быту чаще всего встречается вид пенопласта, именуемый полистиролом, который производится без такого технологического этапа, как прессование. Этот материал впервые был получен на заводах компании BASF в середине прошлого века, где получил первое название «стиропор» или пенопласт ПСБ-1.
Технология изготовления
Гранулированный стиропор производится с использованием пентана, вещества способствующего образованию мельчайших пор, заполненных газом.
Исходное сырье для производства пенопласта
При этом самого стирола в общей массе материала содержится не более 2%, остальное – газ. При производстве пенопласт имеет чисто белый цвет, отличается чрезвычайной легкостью из-за того, что состоит практически из воздуха. И именно это обстоятельство стало причиной использования пенопласта в качестве утепляющего материала, так как лучше воздуха лучшего утеплителя в природе не существует.
Весь производственный процесс получения пенопласта включает в себя несколько операций:
Первичное вспенивание гранулированного стирола под воздействие горячего пара.
Вспенивание полистирола
- Помещение вспененного материала в сушильную камеру.
- Выдержка вспененных охлажденных гранул.
- Вторичное вспенивание.
- Охлаждение полученной массы.
- Нарезка изделий по заданным параметрам.
Вспенивание гранул может производиться несколько раз в зависимости от требуемой плотности готового изделия.
Как производится эппс – экструдированный пенополистирол
Технологический процесс производства исходного сырья для пенопласта и экструдированного полистирола одинаков. Отличия начинаются на этапе вспенивания, где в сырьевую массу вводятся специальные добавки.
Процесс происходит под воздействием пара высокой температуры в специальном устройстве, называемом экструдер, где масса под воздействие пара приобретает однородную и гладкую консистенцию, способную принимать любые формы.
Производство экструдированного пенополистирола (пеноплекса)
Через специальное отверстие экструдера под высоким давлением жидкая масса выдавливается в подготовленные формы. Готовые изделия, после их охлаждения, обладают необходимой, плотностью, жесткостью и одновременно пластичностью. В продаже можно встретить утеплитель под названием пеноплекс, который является ничем иным, как экструдированным пенополистиролом.
Разница между такими понятиями, как пенопласт и экструдированный пенополистирол заключается в технологии производства, в результате материалы приобретают различные технические свойства и характеристики.
Достоинства пенополистирола
- Низкий уровень теплопроводности. Пенополистирол толщиной 120 миллиметров по своим теплоизоляционным качествам соответствует кладке из кирпича толщиной около 210 сантиметров или стене из древесины толщиной 45 сантиметров.
- Малый вес. Плиты утеплителя — легкие, так как на 98% состоят из воздуха. Их просто транспортировать, устанавливать даже самостоятельно без помощников. Кроме того, пенополистирол не оказывает никакой нагрузки на фундамент, перекрытия и стены.
- Водонепроницаемость. Экструдированный материал практически не пропускает и не впитывает влагу. Это гидрофобный утеплитель, который можно использовать в качестве гидроизоляции. Кроме того, влага не способна испортить пенополистирол или ухудшить его качества.
- Высокая стойкость к деформациям. Теплоизолятор имеет высокие показатели прочности на сжатие. Его можно класть в качестве утеплителя и гидроизоляции на пол под стяжку.
- Широкий допустимый температурный диапазон эксплуатации. Материал не боится морозов, выдерживает длительный нагрев до 80 градусов по Цельсию и краткосрочный до 95. Когда температура повышается выше данной отметки, то пенополистирол начинает размягчаться.
- Легкость монтажа. Технология установки плит простая и по силам даже новичку. Кроме того, обрабатывать края и резать пенополистирол не составит труда с помощью обычного строительного или монтажного ножа. Никакого специального оборудования в работе с ним не понадобится.
- Низкая цена и быстрая окупаемость. Стоимость данного утеплителя намного ниже, чем многих других теплоизоляторов. Причем, эффект от монтажа пенополистирольных плит ощущается сразу же — затраты на отопление и кондиционирование уменьшаются в значительной мере (не менее чем в 3 раза).
Сфера применения пеноплекса и пенопласта
Пенопласт зачастую более предпочтителен благодаря низкой цене. Пеноплекс лидирует и по стоимости: его цена может быть выше в 1,5 раза, чем у пенополистирола. Этот фактор заставляет покупать менее качественный и надежный, но более дешевый утеплитель.
Несмотря на менее высокие качественные показатели, в ряде случаев применение пенопласта для утепления оправданно. Он более предпочтителен для утепления фасада как раз из-за большего влагопоглощения и воздухопроницаемости. Недостаточная адгезия часто не позволяет проводить наружное утепление пеноплексом выше цокольных конструкций.
Что касается внутреннего утепления, то здесь разницы между предпочтительными материалами нет по одной простой причине: его вообще не рекомендуется проводить. Прежде всего, из-за утеплителя может сместиться точка росы. К тому же утеплительные материалы часто обрабатывают антипиренами. Это значит, что токсины будут выделяться постоянно, а не только во время пожара.
Для утепления лоджии и балкона лучше подходит пеноплекс не только благодаря более высоким характеристикам
Так как такие помещения не отличаются просторностью, важно сохранить как можно больше полезной площади. Толщина плиты экструдированного пенополистирола несколько меньше, чем у обычного в среднем на 5 см. Это позволяет высвободить хотя бы немного свободного места
Это позволяет высвободить хотя бы немного свободного места.
Хорошие показатели влаго- и паропроницаемости и стойкости к механическим воздействиям позволяют использовать пеноплекс для утепления фундамента, цоколя и подвалов.
Для производства пенополистрола и пеноплекса используется один и тот же материал. В результате обработки паром образуется пенопласт. Если экструдировать тот же исходный компонент – получится пеноплекс.
Помимо материала изготовления пенопласт и пеноплекс имеют немало общего: небольшой вес, легкость в использовании и монтаже, хорошие технические характеристики. Но в отличие от пенопласта полистирол имеет более плотную структуру, за счет чего повышаются показатели прочности, влаго- и паропроницаемости, стойкости к механическим воздействиям.
Чем отличается экструдированный полистирол от обычного – сравнение показателей
Теперь переходим к сравнению технических показателей различных видов утеплителей. Среди достоинств пенопласта можно выделить его состав, ведь процент самого полимера в нем не превышает 2 процентов. На обычный воздух приходится оставшаяся часть вещества. Он герметично расположен внутри ячеек, поэтому полностью обездвижен. Получившаяся неподвижная воздушная прослойка может похвастаться превосходными теплоизоляционными характеристиками.
К примеру, уровень теплопроводности у вспененного полистирола в 17 раз лучше, чем у обычного кирпича, и в 3 раза лучше, чем у древесины. Это говорит о том, что изоляции помещения от холода и звуков извне, требуется монтировать относительно тонкие плиты. К примеру, листа пенопласта толщиной 12 см обеспечит высокий уровень изоляции 21-сантиметровой стены.
Показатели звуковой и тепловой изоляции пеноплекса даже лучше, чем у вспененного пенопласта
Если же говорить об пеноплексе, то его показатели звуковой и тепловой изоляции еще лучше, чем у вспененного пенопласта. Это в первую очередь обусловлено плотной однородной структурой материала. К примеру, плита полистирола в 20 см, прошедшего экструдирование на стадии производства, обеспечивает точно такой же уровень изоляции помещения от внешних раздражителей, как и лист пенопласта толщиной в 25 см. Естественно, разница может отличаться как в большую, так и в меньшую сторону, в зависимости от изготовителя товаров.
Выбирая пенопласт в качестве утеплителя зданий и помещений, вы покупаете качественный материал, обладающий способностью к действию влаги. Материал практически полностью непроницаем, поскольку полистирол впитывает жидкость всего лишь порядка 3% от собственной массы. При этом влага никоим образом на эксплуатационных характеристиках материала не сказывается. Однако экструзионный полистирол может похвастаться еще более высокими показателями в этом плане. Максимальный объем впитывания влаги – не более 0,4% массы самого вещества.
Использование подобного состава для утепления фасадов зданий и сооружений дает возможность сэкономить на пароизоляции, поскольку экструдированный полимер отлично справляется с выполнением указанных функций. Однако с обычным пенопластом так сделать не получится, поскольку его уровень влагонепроницаемости несколько ниже. Поэтому сэкономить деньги на приобретении пароизоляции не получится.
Еще один показатель, имеющий большое значение для покупателей – это прочность. Но и здесь пеноплекс выигрывает у своего конкурента. Это обусловлено высокой плотностью структуры материала. Ячейки же пенопласта далеко не так плотно скреплены друг с другом, поэтому могут начинать крошиться даже при легком воздействии. Если говорить непосредственно о цифрах, то для сжатия пенополистирола потребуется приложить усилие с давлением минимум 0.5 Мпа, тогда как для пенопласта понадобится давление всего лишь в 0.2 Мпа. Однако даже такой прочности более чем достаточно, если использовать материал исключительно в качестве утеплителя стен для повышения качества звуковой и тепловой изоляции.
Чем отличается пенопласт от пенополистирола
Большинство любителей строить своими руками сбивает с толку терминология. Для утепления и теплоизоляции используют экструдированный пенополистирол и пенопласт различной плотности, а значит, разных марок. Эксперты и специалисты любят опускать длинное и неудобное для произношения слово «экструдированный», в результате для неспециалиста получается, что формально пенополистирол и пенопласт — одно и то же.
В обоих случаях для производства изоляции используется продукт полимеризации стирола, с небольшим количеством добавок, повышающих стойкость теплоизоляции, например, к нагреву. С точки зрения химсостава полимера разницы между пенопластом и пенополистиролом не существует.
Между тем, практика показывает — отличия есть, даже по эксплуатационным показателям:
- Пенопласт выпускается в виде массивных блоков или очень толстых листов 50-200 мм. Пенополистирол изготавливается относительно тонкими пластами 25-75 мм;
- Пенополистирольная масса отличается высокой контактной прочностью. Листы, уложенные на грунт или площадку, без последствий выдерживают вес взрослого человека;
- Пенопластовые блоки, особенно после нескольких месяцев пребывания под ультрафиолетом, легко крошатся и рассыпаются на отдельные шарики – гранулы, экструдированный материал достаточно прочен, его с трудом можно резать ножом, руками деформировать или раскрошить довольно непросто.
Кроме того, имеются отличия между пенопластом и пенополистиролом и в характеристиках, притом, довольно существенные. На них стоит взглянуть в первую очередь.
Механические и теплоизоляционные качества вспененного полистирола
По технологии пенопластовые блоки изготавливают прессовкой полистирольных гранул, имеющих вид круглых шариков в 3-5 мм диаметром. Гранулы выдувают из расплавленной тягучей массы полистирола, насыщая его фреоном, азотом или бутаном. Получается легкий окатыш, пронизанный мельчайшими пузырьками микронного размера с закрытыми стенками.
В матрице, спрессованной из гранул, намного больше воздушных пор, поэтому коэффициент теплопроводности получается ниже
Такая гранула не впитывает воду, не пропускает воздух и водяные пары. После разогрева горячим паром и прессования между пенополистирольными шариками остается свободное пространство, заполненное воздухом. Поэтому теплопроводность и прочность пенопласта отличается от экструдированного полистирола в меньшую сторону.
Будет правильным, для корректности, сравнить пенополистирол и пенопласт примерно одной категории, например, легких марок:
- Для пенопластового блока ПСБ-С25 плотность и коэффициент теплопроводности равны соответственно 15-16 кг/м3, 0,025-0,030 Вт/м*К. Прочность на изгиб — 0,18 МПа;
- Экструдированный пенополистирол марки П35, ГОСТ17177-94, те же показатели выше, плотность – 33-35 кг/м3, теплопроводность -0,028-0,030 Вт/м*К, прочность – 0,25 МПа.
Важно! Для пенопласта характеристики приведены для сухого состояния. Из-за высокой капиллярности материал отличается склонностью к поглощению водяных паров
Пенополистирольные блоки выгодно отличаются более высокой прочностью и практически нулевой впитываемостью влаги в любой форме, хотя по ГОСТу допускается поглощение воды до 0,2% в первые сутки.
Отличается и технология производства пенополистирола. По сути, это отвержденный под давлением расплав полистирола, насыщенный большим количеством газообразного фреона. Получается литой, относительно пластичный материал с огромным количеством микроскопических пузырьков, который отличается высокой прочностью и стабильными теплотехническими показателями.
Что теплее – пенопласт или пенополистирол
На первый взгляд, предпочтения нужно отдать экструдированным маркам утеплителя. Пенополистирол против пенопласта, несмотря на более высокую стоимость, выигрывает по условиям стабильности теплоизоляции в неблагоприятных условиях, при сильном обводнении и большой нагрузке.
В более-менее благоприятных условиях (стабильно низкая влажность воздуха, отсутствие жидкой воды) пенопласт отличается более высокими показателями. Одно лишь сравнение теплопроводности пенопласта и пенополистирола не дает полной картины. При выборе утеплителя для сухих помещений более рациональным показателем будет плотность теплоизоляции, а в этом случае пенопластовые блоки отличаются в лучшую сторону. Ниже плотность означает, что в теплоизоляции больше воздуха, а значит, общая теплопроводность материала будет ниже. Поэтому для экстремальных условий используем экструдированные марки пенополистирольной теплоизоляции, для защищенных от влаги поверхностей – обычный пенопласт. Для утепления стен пенопласт или пенополистирол.
Характеристики
Сложно найти человека, который на бытовом уровне не сталкивался бы с пенопластом: легкими листами белого цвета из вспененного беспрессовым способом стиропора (другое название — полистирол).
Впервые материал получен в средине ХХ века фирмой «BASF» путем полимеризации стиропора с одновременным введением в расплавленную смесь пенообразующего вещества. В результате получился материал на 98% состоящий из воздушных камер, образованных тонкими стенками полистирола.
Газ, как известно, передает тепло только конвекционным способом, чего нет в ячейках пенопласта. А по стенкам камер передача тепла незначительная из-за их малой толщины. Поэтому полученный компанией «BASF» материал оказался прекрасным утеплителем.
Для идентификации видов пенопласта используются наборы из букв и цифр. Маркировка выглядит следующим образом: ПСБ-С-25 Ф, где ПСБ показывает, что это беспрессовый полистирол, С — самозатухающий, 25 — плотность в кг/м3, Ф — фасадный. Вместо буквы «Ф» или рядом с ней могут стоять:
- А — правильная геометрическая форма с ровной кромкой;
- В — кромка с L-образным срезом;
- Р — листы нарезались горячей струной;
- Н — можно использовать для наружных работ.
Пенопласт с нанесенной маркировкой.
В процессе производства можно добиваться разной плотности пенопласта с разными показателями механической прочности, жесткости, стойкости к различным видам воздействия. В зависимости от величины массы материала на единицу объема (кг/м3), выделены следующие марки утеплителя: ПСБ-15, ПСБ-25, ПСБ-35. Иногда в продаже можно встретить ПСБ-50. Но он используется в основном для устройства несъемной опалубки при монолитном строительстве.
Имея разную плотность, пенопласт обладает разными физико-техническими показателями. Для наглядности основные характеристики сведены в таблицу 1.
Таблица 1. Основные показатели марок пенопласта.
Марка пенопласта / Показатели | ПСБ-С-15 | ПСБ-С-25 | ПСБ-С-35 |
---|---|---|---|
Теплопроводность, Вт/(м×°К) | 0.043 | 0.039 | 0.037 |
Плотность, кг/м3 | 8,0-15,0 | 15,0-25,0 | 25,0-35,0 |
Прочность на сжатие, мПа | 0,04-0,05 | 0,08-0,10 | 0.16 |
Устойчивость на изгиб, мПа | 0,06-0,07 | 0.18 | 0.25 |
Класс горючести | Г3 | Г3 | Г3 |
Коэффициент паропроницаемости, мг/(м*ч*Па) | 0.05 | 0.05 | 0.05 |
Время самозатухания после контакта с открытым пламенем, сек | 4 | 1 | 1 |
Водопоглощение при погружении в воду на 24 часа, % | 4 | 3 | 2 |
По толщине производители предлагают листы от 10 до 100 мм с шагом в 10 мм. При необходимости есть возможность на любом производстве получить утеплитель пенопласт толщиной до 500 мм при одинаковой цене за 1 м3. Наиболее популярная среди покупателей толщина в 40 и 50 мм.
Объясняется это тем, что пенопластовая плита толщиной в 5 см имеет такие же теплосберегающие свойства, как древесина толщиной в 27 см, кирпичная кладка в 75 см, бетонная стена толщиной 150 см. Этого достаточно для утепления жилья в средней полосе России. Для районов Крайнего Севера нужен более толстый утеплитель — 10 см.
По длине и ширине приняты два стандарта: 500 х 1000 и 1000 х 1000. Иногда можно встретить размер 1000 х 2000.
Свойства материалов
В профессиональном строительстве широко используют пенополистирол. Он стоит дороже, но лучше по эксплуатационным характеристикам. Пенополистирольный утеплитель используется для отделки жилых и офисных помещений, крыш и фундамента, а также для укрепления мостов, колодцев, балконов.
Пенопласт годится для утепления без лишних затрат, например, хозяйственных построек на даче. Также его используют в качестве временной изоляционной и защитной упаковки при транспортировке грузов. Разница в применении материалов обусловлена их свойствами.
Теплопроводность
Высокая способность передавать тепловую энергию от горячего источника к холодному означает, что материал нагревается и пропускает тепло из помещения наружу. Показатели теплопроводности полистирольных утеплителей:
Стройматериал | Коэффициент теплопроводности |
Пенопласт | 0,039 |
Пенополистирол | 0,028 |
Прочность
Вертикальные конструкции испытывают нагрузку, которая сообщается и отделочным материалам. Показатели устойчивости утеплителей из полистирола к деформации:
Стройматериал | Прочность в мегапаскалях | |
На изгиб | На сжатие | |
Пенопласт | 0,07-0,2 | 0,05-0,25 |
Пенополистирол | 0,4-1 | 0,15-1 |
Пенопластовые шарики ломаются и выпадают от ударов или при разрезании. Пенополистирольным плитам легко придать форму. Для удобства монтажа в их кромках вырезаны пазы.
Гидрофобность
Влага губит теплоизоляцию, так как после высыхания ее слои разрушаются и выпускают тепло. Полистирол не впитывает влагу, но она проникает между спрессованными гранулами. Устойчивость к влажности пенополистирольных утеплителей при полном погружении в воду:
Стройматериал | Процент намокания от общей массы | |
За 24 часа | За 30 дней | |
Пенопласт | 2 | 4 |
Пенополистирол | 0,2 | 0,4 |
Мнение эксперта
Карнаух Екатерина Владимировна
Закончила Национальный университет кораблестроения, специальность “Экономика предприятия”
Пенопластовую теплоизоляцию не рекомендуется ставить в подвальных помещениях и на фундаментах с высокой влажностью.
Стойкость к воздействию огня
Пенополистирол относится к третьей группе горючести, то есть огонь не поддерживает. Если поднести к нему пламя и сразу убрать, материал потухнет через 4 секунды. Но при пожаре, когда температура достигает тысячи градусов, утеплитель сгорает с выделением угарного газа.
Пенополистирольные утеплители выпускают с огнеупорными добавками, а также их герметично закрывают при монтаже.
Пенопласту присвоена четвертая группа горючести. Для возгорания чистого материала достаточно искры. Благодаря огнестойким добавкам современные пенопластовые утеплители не загораются, но в открытом огне сгорают.
Усадка
Пенополистирол устойчив к любым деформациям. Пенопласт дает значительную усадку при нагревании. В результате появляются трещины, через которые выходит тепло. Пенопластовым утеплителем не рекомендуется прокладывать пол с подогревом, а также стены на южной стороне дома.
Недостатки пенополистирола
- Низкий уровень звукоизоляции. Пенополистирол способен лишь слегка приглушать стук и вибрации. Но акустические волны он не поглощает и не отражает.
- Низкий уровень стойкости перед многими химикатами. Контакт с растворителями, кислотами, щелочами действует губительно на пенополистиол, разрушая его структуру.
- Низкая сопротивляемость огню. Современный качественный материал является самозатухающим, однако температура его возгорания достаточно низкая и составляет 210-440 градусов Цельсия. К тому же при горении пенополистирол выделяет в воздух целый «букет» токсических веществ.
- Разрушение под воздействием солнечных лучей. Без надлежащей защиты в виде отделочного слоя открытый ультрафиолету пенополистирол быстро приходит в негодность.
- Подверженность воздействию грызунов и насекомых. Мягкость материала привлекает многих вредителей, которые легко прокладывают в нем норы и ходы. Для защиты от них необходимо применять специальные средства и методы.
- Низкий уровень паропроницаемости. В теплоизоляторе с низкой плотностью пар проходит через поры и конденсируется в нем. Таким образом, теплопроводность пенополистирола повышается на 7-10%. При снижении температуры до нулевых отметок конденсат будет замерзать и разрушать утеплитель.