3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Свойства и характеристики пенополистирола

Технические характеристики и уникальные свойства пенополистирола

Вопрос утепления зданий зимой становится весьма актуальным. На отопление любого помещения уходит немало средств.

Наружное утепление дома или квартиры помогает сэкономить бюджет семьи и грамотно расходовать тепло.

Обшивка стен снаружи пенополистиролом помогает снизить теплопотери. Но так ли безопасен этот строительный материал? Какими свойствами он обладает?

Технические характеристики пенополистирола

Уникальные характеристики обеспечивается самой конструкцией материала. Ячеистые поры пенополистирола имеют размеры 2 — 8 мм, внутри они заполняются воздухом.

Теплопроводность

Материал отличается низкой теплопроводностью, отлично сохраняет тепло и увеличивает продолжительность использования тепломагистралей. Его часто используют в стационарных холодильных установках и для упаковки, в качестве теплоизоляции.

По теплоизоляционным качествам пенполистирол уступает разве что полиуретану.

Пенополистирольная плита, шириной 120 мм по теплоизоляционным качествам равняется:

  • 180 миллиметровому слою минеральной ваты.
  • Газобетону, толщиной 44 сантиметра.
  • Деревянной стене, толщиной 53 сантиметра.
  • Керамзитбетону, толщиной 90 сантиметров.
  • Кирпичной двухметровой стене.

Какая существует зависимость теплопроводности ППС от толщины материала — посмотрите в таблице 1.

Таблица 1. Зависимость теплопроводности ППС от толщины материала

Толщина листаСтепень теплопроводности
до 30 ммДо 0,035 Вт/м*К
Таблица 2. Зависимость теплопроводности ППС от плотности

Плотность кг/ м 3Степень теплопроводности Вт/м*К
100,043
150,037
200,034
250,032
300,031
350,030

Чем больше плотность материала, тем выше показатели тепло-, звуко- и шумоизоляции. С увеличением показателя плотности пенополистирола улучшаются его утепляющие качества.

Полные характеристики и расчетные коэффициенты разных видов пенополистирола указаны в перечне строительных норм и правил СНиП 23-02.

В последнее время производители при выпуске пенополистирола добавляют в него графитовые добавки. Благодаря этому плотность материала перестала влиять на коэффициент теплопроводности.

Как маркируется пенополистирол, у которого плотность не оказывает влияния на степень проводимости тепла, вы найдете в таблице 3.

Таблица 3. Маркировка пенополистирола

ОбозначениеПлотность
EPS 500.031 — 0.032
EPS 700.031
EPS 800.030
EPS 1000.031 — 0.032
EPS 1200.031
EPS 1500.030 — 0.031
EPS 2000.030

Водонепроницаемость

Пенополистирольные плиты почти не впитывают влагу, не разбухают, изолируют стену от осадков, высокой влажности, росы.

При погружении пенополистирола в воду, объем впитываемости не превышает 3% от веса материала. Другими словами — даже в условиях высокой влажности материал не изменит свойств. Это означает, что можно использовать его в климатических поясах с любым уровнем влажности.

Прочность

Готовое изделие отличается высокой прочностью на сжатие и изгиб. Упругая зона деформирования включает до 10% от объема плиты. При использовании в качестве исходных материалов не пенополистирол, а иные полимеры, можно повысить или снизить упругость материала, а прочность может оставлять до 24 т на м 2 другие материалы не могут «похвастаться» такой степенью прочности.

Химические свойства

Пенополистирол демонстрирует высокую устойчивость к любым видам химического воздействия. Его можно считать универсальным материалом, подходящим для использования в любых химических средах.

Согласно технической документации, пенополистирол демонстрирует следующую степень устойчивости:

  • Солевой раствор, морская вода — абсолютная стойкость.
  • Мыльный раствор — стабильная устойчивость.
  • Отбеливатель — устойчивость.
  • Кислоты, разведенные в воде — устойчивость.
  • Неразведенная серная кислота — растворение.
  • Щелочные металлы — устойчивость.
  • Растворители органического типа — слабая устойчивость/неустойчивость.
  • Углеводородные энергоносители — неустойчивость.
  • Спиртовые растворы — условная устойчивость.

Звукоизоляционные и ветроизоляционные качества

Полную звукоизоляцию обеспечит плита пенополистирола, толщиной 2 — 3 см. При увеличении толщины плиты, улучшаются звукоизолирующие качества материала. С увеличением количества открытых пор и гранул с воздухом качества пенополистирола заметно улучшаются.

Плиты пенополистирола обеспечивают эффективную защиту от порывов ветра, что особенно актуально для угловых квартир и домов, построенных на открытой, хорошо обдуваемой местности.

Огнестойкость

Материал демонстрирует высокую устойчивость к процессу горения. Температура горения пенополистирола — в два раза выше аналогичного показателя для бумаги и 1,8 раза больше температуры горения древесины.

Пенополистирол не поддерживает процесс горения. Если рядом не окажется источника огня, затухание произойдет через несколько секунд после воспламенения.

Специалисты не рекомендуют использовать материал для внутреннего утепления дома. При поддерживании процесса горения в окружающую среду могут выделяться небезопасные для здоровья человека токсические соединения.

Биологические качества

Пенополистирол не создает благоприятную среду для размножения насекомых и микроорганизмов. На нем не распространяются грибки и плесень. Он устойчив и биологически нейтрален. Материал нетоксичен, из него часто делают упаковки для пищевых продуктов.

Долговечность использования

Пенополистирол не имеет конкретных сроков использования. Специалисты называют цифру в 80 лет. Однако из-за непродолжительности использования подтвердить подобный срок пока не удалось.

Благодаря отличным физико-химическим свойствам период использования материал не ограничивается конкретным временным отрезком. Продолжительный срок использования ежегодно снижает расходы на отопление помещения.

Популярные производители

На рынке представлена продукция таких известных компаний:

  • Izover.
  • Izovat.
  • Termolife.
  • Rockwool.
  • Ursa.
  • Памал.

Пенополистирол является одним из основных утеплителей, среди востребованных на сегодняшний день теплоизоляционных материалов. Он отличается рядом преимуществ:

  • Дешевизна.
  • Легкая управляемость. Резать его можно обычным ножом.
  • Отлично держит тепло.
  • Не впитывает влагу.
  • Долго служит.

При эксплуатации важно укрыть пенополистирол от прямых солнечных лучей и воздействия атмосферных явлений. Правильный подбор, профессиональная внешняя облицовка дома помогут сохранить тепло и уют на долгие годы.

Об уникальных технических характеристиках экструдированного пенополистирола расскажут специалисты на видео:

Лидер на рынке теплоизоляционных материалов – пенополистирол: характеристики и применение

Пенополистирол, называемый также пенопластом — белый изоляционный материал. 98% материала составляет воздух, заключенный в тонкостенных клетках вспененного полистирола. Биологическая безопасность продукта позволяет изготавливать из пенополистирола упаковку для пищевых продуктов. Технические характеристики пенополистирола, легкость и простота обработки стали залогом успеха и широкого применения в качестве теплоизоляционного материала.

Свойства и технические характеристики пенополистирола

Безопасность

Пенополистирол может быть использован повторно. Начиная с процесса производства и заканчивая утилизацией, не наносит вреда окружающей среде и здоровью.

Проводились многочисленные исследования, во время которых в пробах воздуха, взятых в строительных конструкциях с использованием пенополистирола, стирол не обнаружен.

Теплопроводность

Воздух, основная составляющая пенополистирола, обладает крайне низкой теплопроводностью, составляющей 0,027Вт/мК. По этой причине показатели теплопроводности плит из пенопласта располагаются в пределах 0,037 до 0,043 Вт/мК, что подтверждено испытаниями, проведенными в соответствии с требованиями ГОСТ 15588-86.

Столь низкие показатели теплопроводности :

  • гарантируют хорошие показатели энергосбережения;
  • сокращают затраты на отопление помещений;
  • повышают сроки эксплуатации трубопроводов, защищая от промерзания.

Теплосберегающие свойства материала, которые сохраняются при высокой влажности и низких температурах, используются в оборудовании холодильных установок и складских помещений.

Воздушные шарики пенополистирола

Теплоизоляцию из пенополистирола можно считать универсальной, подходящей как для внутренней, так и для внешней отделки.

Показатели теплопроводности разных сортов пенополистирола зависят от плотности — чем более спрессован материал, и, соответственно, больше содержание стирола, тем хуже материал держит тепло. У экструдированного пенополистирола теплопроводность ниже (0,028Вт/мК), так как гранулы стирола спаяны в цельный лист, и щели между ними отсутствуют.

Экструзионный вспененный полистирол

Бетоны и растворы

Сравнительная таблица строительных материалов ясно показывает, что теплопроводность пенополистирола не сравнима с другими материалами.

Звуконепроницаемость и ветрозащитное действие

При утеплении с помощью плит пенополистирола не нужна дополнительная ветрозащита, в то же время улучшается звукоизоляция конструкций.

С увеличением толщины слоя, шумопоглощающие и звукоизоляционные качества усиливаются.

Водонепроницаемость

Структура материала не гигроскопична, он не впитывает влагу и воду, не растворяется и не подвержен деформациям и разбуханию. Количество воды, которая может проникнуть в полости между гранулами, не превышает 3% от веса плиты, при этом все свойства пенополистирола остаются неизменными.

Вода и пар легко выходят из пенополистирола, для избежания образования конденсата требуется соблюдать правила проектирования.

Влагоустойчивость позволяет использовать материал для утепления фундаментов, где неизбежен прямой контакт утеплителя с грунтом.

Устойчивость к биологическим и химическим факторам

Полистирол способен сохранять свойства даже при контакте с:

  • солевыми растворами, например, морской водой;
  • мыльными растворами и моющими средствами;
  • отбеливающими средствами (хлорная вода, перекись водорода, гипохлорид);
  • кислотами (за исключением концентрированной уксусной и азотной);
  • нашатырным спиртом;
  • известью;
  • гипсом;
  • клеевыми растворами;
  • водорастворимыми красками;
  • цементом.

Пенополистирол не пригоден для пищи животных, не способствует развитию водорослей и микроорганизмов. При монтаже следует преградить доступ к пенопласту термитов и грызунов, так как они могут нанести повреждения. Частично распадается под влиянием битумных растворов и органических растворителей. Устойчивость определяется количественным соотношением закрытых и открытых пор, которое зависит от вида и марки материала.

Пожароустойчивость

Являясь сгораемым материалом, пенопласт отличается хорошей пожароустойчивостью, так как температура самовозгорания составляет +4910 С. Этот показатель в 1.8 превышает показатель древесины, для которой достаточно +2600 С. При отсутствии огня в течении 4 секунд горение затухает. Во время горения материал выделяет около 1000 МДж/м3 энергии, в то время как древесина — 7000-8000 МДж/м3 — значит, при горении пенополистирола повышение температуры будет намного ниже.

Производители предлагают самозатухающий пенополистирол, изготовленный с добавлением антипиренов. Однако опыты показывают, что самозатухающий эффект со временем теряется, и в конструкции материал, который изначально был классифицирован как относящийся к группе горючести Г2, через некоторое время уже соответствует только классу Г4 (исследования проведены в НИИ ПБ и ЧС МЧС Беларуси).

В то же время следует признать, что продукты, выделяемые при горении разных марок пенополистирола, еще являются мало изученными.

Прочность

При невысокой плотности (0.015-0.05 г/см3) пенополистирол обладает высокой прочностью на изгиб и на сжатие. Благодаря этому используется в сооружении автодорог и взлетно-посадочных полос.

Стабильность размеров

В строительной конструкции пенополистирол не садится, не ссыхается и не сдвигается, не меняет конфигурацию.

Долговечность

Продолжительный срок службы обеспечивается правильной эксплуатацией. По данным исследований, в пенопласте не происходят необратимые изменения в пределах от -1800С до +800С. При длительном воздействии более высоких температур происходит разрушение материала, однако в течении нескольких минут пенополистирол способен выдержать воздействие температуры в +950С. Это позволяет применять материал в случаях, когда требуется непродолжительный контакт с горячим битумом. Рекомендуемая температура эксплуатации — в пределах от -200 до +85°

Срок службы пенополистирола продлевает и то, что материал не подвержен гниению. Производители указывают диапазон службы материала от 15 до 60 лет.

Простота использования

Малый вес материала облегчает транспортировку и монтаж, практически не создает дополнительных нагрузок на несущие конструкции и фундамент, что открывает широкие возможности использования в реконструкции старых зданий.

Для резки можно использовать обычные инструменты. Во время работы не требуется использование специальных средств защиты. Проводить работы можно в любое время года.

Применение в строительстве

Невысокая стоимость пенополистирола сокращает расходы на материалы, простота монтажа — затраты по оплате труда. Снижение расходов на отопление позволяют быстро вернуть деньги, потраченные на теплоизоляцию.

Стены

Пенопласт можно применять как для внутренней, так и для наружной теплоизоляции стен. Самым распостраненным является метод, когда изоляционные плиты пенополистирола связующим раствором наклеиваются на наружную поверхность стены и покрываются слоем штукатурки. Армированная ткань, которая используется в качестве прокладки, служит компенсатором напряжений, возникающих от температурных колебаний.

Другая система теплоизоляции – несъемная опалубка. Детали укладываются насухо и пустоты заливаются бетонным раствором.

Возможно использование пенополистирола и вместе с пустотелой кирпичной кладкой, когда изоляционный слой помещается между несущей стеной и облицовочной кладкой.

Для внутренней изоляции применяется облицовка стен плитами полистирола в комбинации с гипсокартоном, ДСП, декоративной штукатуркой или керамической плиткой. Простой и практически сухой монтаж позволяет быстро провести заселение помещений.

Пенополистирольные плиты в качестве теплоизоляции пола дополнительно значительно снижают передачу ударного шума от шагов, работы оргтехники, передвигаемой мебели. Плиты толщиной до 50мм укладываются на изоляционный слой, поверх укладываются ДСП.

Пенополистирольная изоляция пола часто сочетается с нагреваемыми полами, чтобы предотвратить потерю тепла вниз. В таком случае используются плиты с отформированными углублениями, упрощающими прокладку элементов системы обогрева.

Кровли

С использованием полиуретана можно обустроить два основных вида крыш:

  • невентилируемую крышу, когда несущая конструкция покрывается плитами, толщина которых достигает 70мм, и на поверхность такого слоя настилается водостойкое битумное кровельное покрытие;
  • вентилируемую крышу, когда плиты пенополистирола монтируются на тыльной стороне кровли, оставляя при этом вентилируемую полость, предотвращающую образование конденсата.

Пенополистирол можно использовать как для плоских, так и для скатных крыш.

Фундамент

От состояния фундамента во многом зависит состояние всего здания. В современном строительстве пенополистирол часто используется в качестве несъемной опалубки, снижая расход арматуры и бетона.

При возведении бесподвальных зданий, уложенные на площадку плиты утеплителя заливаются бетоном и дальше строительство проводится по запланированной схеме.

Для защиты фундамента от промерзания по периметру прорывается траншея, глубину которой определяют по глубине промерзания грунта, в нее укладывают плиты пенополистирола и засыпают грунтом.

Трубопроводы

Теплопотери через инженерные коммуникации могут достигать 30%. Пенополистирол, применение которого для изоляции трубопроводов становится все более распространенным, позволяет защитить магистрали от промерзания, при этом уменьшая глубину прокладки. Возможность придания материалу практически любой формы увеличивает функциональность и возможность приспособиться к конструктивным требованиям.

Холодильное оборудование

Пенополистирол соответствует всем требованиям для оборудования холодильных камер. Его можно использовать для термоизоляции стен, потолков и даже полов, которые подвергаются большим статическим нагрузкам от складируемых товаров и динамическим от передвижения погрузчиков.

Для того, чтобы грызунам перекрыть доступ к изоляции, используется специальная сетка.

Потребитель должен знать о качествах распространенного материала, это дает возможность принять обдуманное и оптимальное решение при выборе строительных материалов.

Пенополистирол — основные характеристики, область применения, достоинства и недостатки

Пенополистирол – строительный изоляционный материал, получаемый путем вспенивания полистирола.

Этот материал бывает разного цвета, но в основном его цвет белый. Основной состав это: полистирол с добавками — 2% и газа — 98%.

Общая информация о пенополистироле

Пенополистирол состоит из:

  • основного компонента (полистирол);
  • вспенивателя;
  • красителя;
  • пластификатора и других добавок.

Основным компонентом в большинстве случаев является полистирол. Может также использоваться:

  • полидихлорстирол;
  • полимонохлорстирол;
  • сополимер с акрилонитрилом;
  • сополимр с бутадиеном.

Вспениватели для изготовления пенополистирола используют следующие:

  • пентан, C5H12;
  • петролейный эфир;
  • дихлорметан CH2Cl2;
  • изопентан.

Основные характеристики пенополистирола, область применения, достоинства и недостатки

Пенополистирол является очень легким материалом, который имеет низкую теплопроводность и паропроницаемость. Благодаря такому составу (всего 2% сырья), он считается, по сравнению с аналогами, относительно дешевым материалом.

В основном пенополистирол предназначен для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий и сооружений. Например, в Европе из всего произведенного пенополистирола 60% применяется в строительной отросли для утепления ограждающих конструкций.

Изготавливается пенополистирол в виде листов 1000х1000 мм; 1000х1200 мм; 2000х1000 мм; 2000х1200 мм.

Толщина листов 20, 30, 40, 50, 100 мм. Под индивидуальный заказ также могут изготавливаться изделия другой толщины.

Изготовление пенополистирола и его разновидности

Частицы полистирола бомбардируют чистым углеводородом (пентаном) и подогретым паром, вследствие чего происходит химическая реакция вспенивания и расширения. Таким образом, полистирол увеличивается в объеме в 40…50 раз, заполняя форму. Сам же полистирол, как сырье изготавливается из нефти.

Это интересно! Согласно нормативным документам при сравнении теплотехнических свойств пенополистирола и других строительных материалов, стенка из пенополистирола толщиной 10 см по теплопроводности эквивалентна стене из:

  • железобетона толщиной 4,8 м;
  • кирпича глиняного сплошного толщиной 1,75 м;
  • кирпича глиняного пустотного толщиной 1,45 м;
  • кирпича силикатного сплошного толщиной 1,9 м;
  • керамзитобетона толщиной 0,5 м;
  • дерева толщиной 0,35 м.
Бывают такие разновидности пенополистирола:
  1. Прессовый пенополистирол (ПС)
  2. Беспрессовый пенополистирол (ПСБ)
  3. Экструзионный пенополистирол (ЭПС)
  4. Автоклавный пенополистирол
  5. Автоклавно-экструзионный пенополистирол

Разновидности пенополистирола отличаются друг от друга только разными добавками, такими как антипирены, пластификаторы, парообразователи и др. Применение тех или других добавок и их количество обуславливает существенные отличия в физико-механических свойствах.

Рассмотрим некоторые виды пенополистирола

Прессовый пенополистирол. Само слово «прессование» в названии пенополистирола говорит о методе его получения. Прессование выполняют для того, чтобы получить более плотный и прочный материал. Прессовый пенополистирол по теплоизоляционным свойствам практически не отличается от беспрессового.

Маркируется буквами ПС (например, ПС-1, ПС-4). Широкого распространение ПС не получил, так как технологический процесс производства более сложный чем у беспрессового (повышается стоимость, а эффект от этого незначительный).

Фото 1. Прессовые пенополистирольные плиты

Беспрессовый пенополистирол. Эта наиболее распространенная разновидность пенополистирола. Такой материал обладает целым рядом преимуществ и достоинств. Маркировка беспрессового пенополистирола обозначается — ПСБ. Стоимость бесперссового пенополистирола ниже по сравнению с ПС, так как технология его получения намного проще.

Фото 2. Беспрессовый пенополистирол

Согласно ГОСТ-15588-86 «Плиты пенополистирольные технические условия» пенополистирольные плиты делятся на следующие марки — 15, 25, 35, 50.

В табл. 1 приведены данные основных характеристик, по которым определяется марка пенополистирольных плит. Хотелось обратить внимание, на один нюанс – в марке пенопласта фигурирует верхний предел плотности материала, а не фактическое значение плотности. Фактическое значение плотности пенопласта примерно составляет среднее значение предела указанного в табл. 1.

Основные характеристики пенополистирола в зависимости от его марки по плотности (ДСТУ Б.В.2.7.-8-94), смотри табл. 1.

Характеристики беспрессового пенополистирола

Технические показатели

Марка пенополистирольных плит

ПСБ С-15

ПСБ С-25

ПСБ С-35

ПСБ С-50

Плотность материала, кг/м 3

Прочность на сжатие при 10% от линейной деформации МПа, не менее

Примечание: буква «С» в марке пенополистирола обозначает – самозатухающий, т.е. при изготовлении в материал добавляют антипирены, при помощи которых при отсутствии прямого воздействия огня материал затухает и перестает гореть (затухает и не поддерживает горение).

Где применяют пенополистирол?

В зависимости от плотности пенополистирола его используют:

ПСБ С-15 – применяется для утепления и звукоизоляции конструкций, которые не подвергаются механическим воздействиям. Также используют для утепление скатных крыш. Недопустимо использовать для утепления фасадов капитальных жилых зданий и для выполнения внутренней прослойки наружных стен.

ПСБ С-25 – применяется для утепления стен, полов, кровель зданий и сооружений (больше всего используется). Может используется как звукоизоляция.

ПСБ С-35 – применяется для изготовления сэндвич панелей, утепления полов и плоских крыш.

ПСБ С-50 – для изоляции складских промышленных холодильных помещений, для утепление фундаментов, подвалов, полов, крыш, особенно там, где есть повышенная влажность.

Экструзионный (экструдированный) пенополистирол (ЭППС)

Экструзионный пенополистирол (ЭППС или ХРS) – имеет по сравнении с другими очень мелкую структуру замкнутых пор и пустот диаметром – 0,1…0,2 мм. Получается материал методом экструзии – при высокой температуре расплавляется полистирол, затем добавляется вспениватель и под давлением выдавливается (экструдируется) в форму.

Такой пенополистирол обладает повышенной прочностью на сжатие при плотности всего лишь 25…45 кг/м 3 ; материал имеет низкую теплопроводность 0,029…0,034 Вт/(м·°C) и практически водонепроницаем (водопоглощение составляет 0,2…0,4%). За счет того, что экструзионный пенополистирол очень плотный, его паропроницаемость весьма низкая 0,013 Мг/(м·ч·Па) – в 4 раз ниже чем у пенополистирола марки ПСБ.

Фото 3. Экструзионный пенополистирол

ЭППС обладает очень высокой степенью горючести – класс горючести Г3, Г4. Долговечность его составляет свыше 60…80 лет. Из-за его недостатков (высокая горючесть, низкая паропроницаемость) его применяют в основном для утепления подземных сооружений – утепления фундаментов, подвалов, цокольных помещений. Также утепляют фасады зданий.

Выпускают экструзионный пенополистирол следующих марок: ХРS 25, ХРS 30, ХРS 35 и ХРS 45 (цифра обозначает плотность материала в кг/м 3 ).

Преимущества пенополистирола
  1. Долговечность – не гниет, в нем не образуются трещины, не является пищей для грызунов и насекомых. Через длительное время эксплуатации (10…50 лет) сохраняет все свои основные свойства.
  2. Очень низкое водопоглощение (негигроскопичен) – 0,5…4% по объему. Влажность практически не влияет на теплопроводность плотного пенополистирола.
  3. Легкий материал, прост в применении, не требует серьезных навыков при работе с ним.
  4. Невысокая стоимость и хорошая окупаемость. При утеплении дома с помощью пенополистирола сразу ощущается эффект – значительно уменьшаются затраты на отопление и кондиционировании (примерно в 3…4 раза).
Недостатки пенополистирола

У пенополистирола существует целый ряд недостатков:

  1. Ультрафиолетовые лучи приводят к диструкционным изменениям и старению материала с последующим его разрушением.
  2. Разрушающее воздействие оказывают следующие вещества: ацетон, бензин, растворитель красок, керосин, скипидар, толуол.
  3. Пенополистирол не является пищей для насекомых и грызунов, но они могут легко в нем прокладывать себе путь к еде. Поэтому требуется дополнительная защита этого материала.
  4. Пенополистирол это пожаробезопасный материал. Обычный не сертифицированный пенополистирол является легко воспламеняющим материалом (температура возгорания 210…440°C) и при горении выделяет дым и токсичные вещества (фосген, бромводород), которые являются опасными для жизни и здоровья человека. Не сертифицированный (или не модифицированный) запрещено применять для утепления зданий. Для безопасной эксплуатации данного материала при его изготовлении применяют различные антипирены, которые обеспечивают самозатухание и пожаробезопасность изделия. Для уменьшения вероятности возгорания пузыри пенополистирола наполняют не воздухом, а углекислым газом. Согласно с ДБН В.1.1-7-2002 «Пожарная безопасность объектов строительства» такой сертифицированный пенополистирол относиться к группе горючести Г1.
  5. В очень пористом пенополистироле (марки с низкой плотностью), водяной пар может проходить через материал и конденсироваться в нем, тем самым повышая его теплопроводность на 5…10%. А при отрицательных температурах образовавшийся конденсат замерзает и тем самим разрушает материал.

Утеплители

Пенополистирол представляет собой достаточно интересный материал. Способ получения был запатентован еще в 1928 году, и с тех пор многократно модернизировался. Главное преимущество состоит в низкой теплопроводности, и уже потом в легком весе. Пенополистирол широко применяется в различных отраслях производства и строительства, и каждый человек так или иначе, сталкивался с изделиями из него в повседневном быту. Кроме того, пенополистирол, цена на изделия из которого находится на низком уровне — станет хорошим вариантом при желании утеплить свой дом.

Оглавление

  1. Что такое пенополистирол и в чем его отличие от пенопласта?
  2. Пенополистирол, характеристики и свойства
  3. Область применения
  4. Недостатки пенополистирола: обзор мифов

Что такое пенополистирол и в чем его отличие от пенопласта?

Пенополистирол производится путем добавления газа в полимерную массу полистирола, которая при последующем нагреве значительно увеличивается в объеме, заполняя собой всю форму. В зависимости от разновидности материала используется разный газ для создания объема: для простых вариаций природный газ, пожаростойкие сорта пенополистирола заполняют углекислым газом.

Довольно часто любителям свойственно называть пенополистирол и пенопласт одним и тем же материалом. Однако это не совсем верно. Они имеют общую основу, но различия и характеристики вполне существенны. Если не вдаваться в длинные пространственные рассуждения, то основные отличительные черты таковы:

  • плотность пенопласта существенно ниже, 10 кг на м3, в то время, как показатели пенополистирола 40 кг на м3,
  • пенополистирол не впитывает пар и влагу,
  • внешний вид различен. Пенопласт — имеет внутренние гранулы, пенополистирол более однородный,
  • пенопласт характеризуется более низкой стоимостью, что заметно при использовании его в качестве теплоизоляционного материала для наружной обшивки стен здания,
  • пенополистирол обладает лучшей механической прочностью.

Пенопласт производят из полимерного сырья, которое подвергается обработке водяным паром, в результате чего объем гранул значительно увеличивается. Но одновременно это приводит и к тому, что микропоры так же увеличиваются в размерах, в результате чего связь между гранулами ухудшается и постепенно, при воздействии атмосферных осадков и климатических условий это приводит к тому, что материал ослабевает. Грубо говоря, если переломить лист пенопласта пополам — образуется большое количество гранул. Пенополистиролу это не свойственно, поскольку изначально он состоит из закрытых ячеек, которые обеспечивают влаго- и паронепроницаемость материала. В начале производства его гранулы под воздействием высоких температур плавятся, образуя собой равномерную текучую массу, которую и заполняют газом.

Сам по себе материал так же имеет несколько разновидностей:

  • Экструдированный пенополистирол представляет собой практически тот же материал, что и беспрессовый, разница состоит в использовании такого оборудования, как экструдер, поэтому часто экструдированный и экструзионный пенополистиролы называют одним и тем же материалом.
  • Экструзионный так же получается путем обработки конечной массы полимерного материала, и так же представляет собой однородную массу. Разновидность используется для изготовления одноразовой упаковки и посуды. Грубо говоря, мясные продукты в супермаркетах фасованы именно в упаковку из экструзионного пенополистирола.

  • Прессовый метод получения материала более дорогой, поскольку предусматривает последующую прессовку вспененной газом смеси. В таком случае она приобретает дополнительную прочность.
  • Автоклавный пенополистирол упоминается редко, и по сути, это экструзионная разновидность, в которой вспенивание и вспекание материала производится в помощью автоклава.
  • Беспрессовый — одна из самых популярных разновидностей. Из гранул полистрирола вначале удаляют влагу путем сушки, затем вспенивают при температуре 80°С, после чего вновь подвергают высушиванию и далее снова нагревают. Полученной смесью заполняют форму, где она уже самоуплотняется в момент остывания. Данный вид пенополистирола более хрупок, но требует вдвое меньше изопетана для своего получения, что сказывается на конечной стоимости.

Пенополистирол, характеристики и свойства

Пенополистирол представляет собой неоднозначный материал: кто-то превозносит его свойства до небес, кто-то наоборот, с пеной у рта требует немедленного и полного запрета его использования на основании «разоблачительных работ одного академика». Правда, повсеместное распространение пенополистирола и его высокая популярность склоняет выводы в сторону того, что этот материал действительно хорош и обладает следующими преимуществами:

  • Низкая теплопроводность позволяет достичь значительного эффекта утепления. По сути, 11 см пенополистирола способны обеспечить такую же теплоизоляцию, как и стена из силикатного кирпича толщиной более двух метров. Показатель теплопроводности материала — 0,027 Вт/мК, что значительно ниже, чем у бетона или кирпича,
  • Влагостойкость материала. Даже при длительном воздействии влаги, впитываемость составит не более 6%, поэтому нет необходимости опасаться деформации структуры пенополистирола.
  • Пенополистирол долговечен и способен выдерживать до 60 циклов воздействия температуры от -40 до +40°С. Каждый цикл составляет расчетный климатический год.
  • Нечувствительность к образования биологических сред. Пенополистирол не станет местом размножения грибковых и плесени.

  • Безвредность материала. При его производстве используют нетоксичные компоненты, поэтому изделия из пенополистирола применяют и в пищевой промышленности. К примеру, для хранения продуктов.
  • Благодаря легкому весу утепление пенополистиролом фасадов здания занимает гораздо меньше времени и сил, нежели при использовании других средств.
  • Огнестойкие сорта материала при воздействии открытого пламени имеют свойство самозатухать и оплавляться, не распространяя горение. Температура самовозгорания пенополистирола составляет показатель в +490°С, что практически в два раза выше, нежели у древесины. При отсутствии воздействия более четырех секунд открытого источника пламени на материал, пенополистирол затухает. Тепловой энергии при горени материал выделяется в 7 раз меньше чем у дерева. Поэтому пенополистирол не способен поддерживать очаг пожара.
  • Обеспечение шумоизоляции. Данное качество особенно актуально для жильцов типовых квартир. Слоя изоляционного материала толщиной в 3 см хватит для снижения уровня проникновения шума на 25 дБ.
  • Паронепроницаемость материала стоит на низкой отметке в 0.05 Мг/м*ч*Па, независимо от степени вспененности и плотности сорта. По сути, показатели паропроницаемости аналогичны древесному срубу сосны или дуба.
  • Устойчив к воздействию спиртов и эфиров, но легко подвержен разрушению при попадании на поверхность материала растворителей.
  • Механическая прочность при растяжении составляет не менее 20 МПа.

Как видно из вышеперечисленного, пенополистирол представляет собой эффективное средство для решения многих задач: от использования его некоторых сортов в качестве упаковки до осуществления тепло- и гидроизоляции фасадов зданий. Кроме того, материал применяют и для других целей в строительстве, речь о которых пойдет далее.

Область применения

Пенополистирол в строительстве используют в первую очередь для утепления следующих элементов:

  • водопроводных труб,
  • кровли,
  • полов,
  • дверных и оконных откосов,
  • стен.

К примеру, потребление пенополистирола для изоляции труб экономически оправданно и целесообразно благодаря его возможностям. Более того, для этих целей используют отформованный блочный пенополистирол, который позволяет в случае возникновения повреждения трубы легко получить к ней доступ, сняв нужный участок защитного покрытия.

Пенополистирол активно применяется при прокладке транспортных путей. Он снижает воздействие вертикальной нагрузки на покрытие при строительстве зданий. Распространен в производстве СИП панелей.

Сфера применения пенополистирола, характеристики которого в сочетании с низкой ценой делают его крайне привлекательным для использовании в любой промышленности, практически ничем не ограничена. Единственно, что следует учитывать, материал имеет невысокую плотность, следовательно, подвержен любым механическим повреждениям.

Недостатки пенополистирола: обзор мифов

Помимо букета достоинств, найдутся и недостатки. Более того, с пенополистиролом связано большое количество разнообразных мифов, рассмотреть которые необходимо подробнее:

  • Многие производители утверждают, что экструзионный вспененный пенополистирол значительно превосходит остальные разновидности, в доказательство чего нередко выставляют таблицу сравнительных характеристик указанной разновидности по сравнению с обычным пенопластом. Тем не менее, разница в теплопроводности между экструзионным и прессованным пенополистиролом практически не заметна и составляет 0.002 единицы, в то же время как за счет рекламы стоимость экструзионных плит для утепления выше.
  • Максимальная плотность пенополистирола дает такие же высокие показатели при утеплении. Как утверждают специалисты, подобное заявление имеет некоторые расхождения с реальностью, поскольку чем плотнее прилегают к друг другу молекулы — тем выше становится теплопроводность и холоду проще проникнуть в помещение. Выходом из этой ситуации станет применение плит пенополистирола с малой плотностью, которые необходимо покрыть армирующей сеткой и защитным слоем грунтовки, чтобы повысить их механическую прочность.

  • Пожаростойкий пенополистирол абсолютно негорюч и безвреден для организма человека. Любой строительный материал при воздействии на него открытого пламени станет проявлять свойства горения, более или менее. Однако температура самовозгорания у пенополистирола выше, чем у древесины и вдобавок он при горении выделяет значительно меньшее количество тепловой энергии. Важно помнить, что пожаростойкие сорта, несмотря на громкое название, отнюдь не способны остановить пламя, лишь снизить его воздействие. Серьезным недостатком пожаростойкого сорта по сравнению с обычным станет углекислый газ, который используется в его производстве. Вследствие этого при оплавлении материал начнет выделять значительно большое количество вредных веществ. Некоторые продавцы говорят о негорючести на основании демонстративного опыта: когда основу с закрепленной на ней плитой утеплителя начинают прогревать с обратной стороны. При воздействии высокой температуры пенополистирол начинает оплавляться и деформироваться, при этом возгорания нет. Тем не менее, пока на него воздействует пламя — материал продолжит гореть.
  • Антипирены, добавляемые в пенополистирол для его пожаростойкости — «в любом случае чистый яд». Еще одно спорное утверждение. Антипирен представляет собой компонент, содержащий в своей структуре вещества, замедляющие процесс горения. Они отличаются составом и содержат различные компоненты, начиная от формальдегидов, действительно представляющих собой опасность для человека до солей магния, которые вполне экологичны и безопасны. В последнее время все чаще используются растворы на основе неорганической соли, поэтому они не способны нанести вред здоровью. Антипирены часто используют для пропитки и нанесения защитного слоя на древесину для повышения ее огнестойкости.
  • Монтаж пенополистироловых теплоизоляционных материалов не способен обеспечить тепло. По сути, задача утеплителя — не приносить тепло, а сохранять его внутри помещения. Грубо говоря, применение утепляющих плит позволит значительно сократить выход тепла за пределы помещения, тем самым, не придется отапливать улицу за свой счет.
  • «Пенополистирол опасен для здоровья». Современное производство позволяет создавать материал из экологичных компонентов, поэтому угрозы здоровью нет. Более того, повсеместное использование изделий для хранения полуфабрикатов и применения в быту говорят, как раз, о безопасности материала.

Чаще проблемы возникают при желании купить пенополистирол более дешевых и низкокачественных сортов. Утеплительные плиты из такого материала действительно обладают меньшей прочностью и способны начинать деформироваться уже при температуре выше 40°С. Главным правилом при использовании материалов из пенополистирола в любой отрасли работы станет обеспечение качества и надежности, за которое нужно платить. И тогда в ходе эксплуатации станут проявляться только достоинства.

Полистирол – характеристики, свойства, область применения

Листовой полистирол (polystyrene) – одна из разновидностей термопластичных полимеров, образуемая путем полимеризации мономера стирола. Продукт относится к практичному и легкому пластику, используемому в строительстве, медицине, промышленной и сельскохозяйственной сфере. На сегодня он почти не имеет аналогов. Родственные ему материалы обладают более высокой ценой и худшими эксплуатационными характеристиками, поэтому изделия из полистирола еще долго будут востребованы на рынке.

Что это за материал?

В основе материала лежит бесцветная жидкость винилбензол, которая после прохождения полимеризации преобразуется в твердое стеклоподобное вещество с высокой степенью пропускания света. Производство продукта осуществляется несколькими способами:

  • Эмульсионный – чтобы получить полистирол листовой, винилбензол подвергают реакции в водном растворе щелочи при температуре около 95 °C.
  • Суспензионный – стирол смешивают со стабилизаторами эмульсии и полимеризируют под давлением с плавным поднятием температуры до 130 °С.
  • Блочный – для производства применяют схемы полной либо неполной конверсии с поэтапной полимеризацией сначала при t до 100 °С, затем – до 220 °С.

В рамках производственного процесса происходит образование прозрачных гранул, которые перерабатывают в лист полистирола посредством литья или экструзионным методом. Получаемый продукт имеет малую плотность и может пропускать до 90 % солнечных лучей.

Виды материала

В зависимости от способа изготовления и структурных особенностей материал может быть общего назначения (ПС), ударопрочным (УПМ) и экструдированным (вспененным).

Общего назначения

Обычный полистирол ГОСТ 20282-86 похож на акриловое стекло. Он отличается повышенной хрупкостью, но имеет хорошие диэлектрические свойства, устойчивость к кислотам и щелочам. Изготовление пластиковых гранул осуществляется блочным или суспензионным методом. В дальнейшем стеклоподобное вещество принято экструдировать в листовой материал следующих видов:

  • Гладкий плазгаль – светорассеивающий полистирол с небольшой прочностью и стойкостью к низким температурам (до -40 °C). Толщина листов составляет от 2 до 6 мм.
  • Рифленый плазгаль – листы толщиной 1,7–3 мм с тиснением, преломляющим потоки солнечного света. Наибольшее распространение он находит в светотехнической сфере и оформлении интерьера.

Ударопрочный

Данный тип материала производят путем полимеризации винилбензола с добавлением бутадиенового каучука. Ударопрочный полистирол характеризуется мягкоплавкостью, простотой в механической обработке и экологической чистотой. Степень его прочности зависит от объема добавляемого каучука. Так, содержание добавок в сверхударопрочном продукте составляет 10–15 %, а в материале средней прочности – не более 4,5 %.

В связи с каучуковой фазой полимер обладает низким уровнем светопропускания. Как правило, он представляет собой полистирол листовой черный глянцевый или матовые листы в различном цветовом исполнении. По твердости и диэлектрическим параметрам ударопрочный пластик имеет одинаковые значения с материалом общего назначения.

Экструдированный

Экструдированный ПС – это продукт с пористой закрытой структурой, которая значительно повышает его плотность. Изготовление термопласта осуществляется посредством нагревания гранул с пенообразованием и последующей экструзией в полистирол прозрачный листовой или рулонный. Сфера применения этого вида пластмассы охватывает теплоизоляцию фундаментов в гражданских и промышленных сооружениях, утепление полов, кровли, внутренних и наружных стен.

Близкими к вспененному продукту являются пенопласт и пенополистирол. Однако рассматриваемый полимер имеет более высокую плотность, отличается хорошей степенью светопропускания (до 90 %) и стойкостью к агрессивной среде. Экструдированный материал полистирол можно использовать в местах с повышенным уровнем влажности, поскольку он влагоустойчив и невосприимчив к грибкам.

Технические характеристики

Во многих сферах хозяйствования полистирольные листы служат отличным заменителем стекла. Будучи эффективным светорассеивателем, они могут использоваться в изготовлении декоративной подсветки или для остекления парников и теплиц. Но прежде чем купить полистирол, характеристики и описание этого материала следует рассмотреть в первую очередь.

Физические и химические свойства

Многие свойства полимера зависят от его молекулярной массы, способа получения и других факторов. Чем выше низкомолекулярная фракция гранул, тем ниже температура размягчения и прочность полистирола. В целом полимер общего назначения имеет следующие характеристики:

  • плотность – 1,05 г/см³;
  • коэффициент преломления – 12,59;
  • стойкость на изгиб – 103 МПа;
  • теплопроводность – 0,16 Вт/м К;
  • стойкость на растяжение – 55 МПа;
  • устойчивость на удлинение – 3 %.

Габариты тех или иных разновидностей материала могут существенно различаться, поэтому выбирая полистирол, размер листа лучше уточнять у производителя. В частности, компания «Полигаль Восток» реализует гладкий плазгаль в Москве в размерах 2050х3050 мм, рифленый – 1200х1800 мм.

Пожароопасные свойства

Значение кислородного индекса ПС составляет 17–19 %, а это значит, что негорючесть – не самая сильная его сторона. Продукт является сгораемым материалом, не теряющим своих горючих качеств даже в составе железобетонного каркаса. Если при строительстве используется полистирол, характеристики и свойства листов часто привлекают внимание пожарных служб. Поэтому при реализации продукции производители придерживаются открытой позиции и уведомляют покупателей о повышенной пожарной опасности предлагаемого товара.

Вместе с тем, полимер не склонен к самовозгоранию. Его воспламенение может происходить только при контакте с открытым огнем, но при этом он способен выделять токсичные газы. Стоит отметить, что в последние годы многие производители стремятся улучшить пожаробезопасность материала и создают негорючий полистирол, используя в этих целях различные добавки (агенты антипирена) и дымопоглощающие компоненты.

Область применения

Благодаря прочностным и светопропускающим характеристикам материал находит обширное применение в быту и хозяйственной сфере:

  • Он не имеет запаха и безопасен для человеческого здоровья, поэтому может контактировать с продуктами питания. Полистирол матовый или глянец часто применяют для производства одноразовой посуды, изготовления упаковки, детских игрушек, канцелярских товаров.
  • В строительстве полимер востребован при теплоизоляции зданий, изготовлении потолочных панелей, различных звукопоглощающих компонентов. Нередко его используют для устройства оранжерей, отделки жилых помещений или создания предметов декора.
  • Отличные диэлектрические качества материала обусловили его распространение в светотехнической сфере. Полистирол черный применяют в производстве кабеля, антенн, конденсаторной пленки.
  • Из матовых разновидностей полимера изготавливают медицинский инструментарий – системы переливания крови, шприцы, чашки Петри.
  • Такой вид продукта, как полистирол опал светорассеивающий, распространен в интерьерной и наружной рекламе, изготовлении выставочного оборудования, витрин, электротехники.

Методы обработки

Если возникла необходимость обработать полистирол, свойства этого пластика необходимо изучить с особым вниманием. Несмотря на высокую прочность, при сгибании он может резко сломаться, поэтому при сверлении под листы подкладывают деревянный брусок. Разрезание материала производится ручным инструментом или дисковой пилой. Если разрезается полистирол, толщина которого менее 2 мм, можно использовать лобзик.

Для формовки листов применяют вакуумный способ или метод нагнетания воздуха под давлением. Если планируется создание специальных покрытий, изделия подвергают металлизации или оклеивают зеркальной пленкой. Также существует возможность нанесения на полистирол прозрачный красок или печати, что особенно актуально при изготовлении рекламных конструкций.

Преимущества

По своим свойствам и эксплуатационным параметрам материал успешно конкурирует со многими другими видами термопластов. Он обладает высокой химической стойкостью и не реагирует на контакт со спиртсодержащими веществами или разбавленными кислотами. Однако нужно учитывать, что на полистирол пластик не лучшим образом воздействуют технические масла и органические растворители.

Материал отличается простотой в обработке. Он легко поддается сверлению, фрезерованию, пилению и другим необходимым работам. Если необходимо склеить полистирол, вес 1м2 и небольшая толщина позволяют сделать это без особых усилий. Его можно соединять при помощи полимерных составов или сваривать некоторыми видами сварки (термосваркой, ультразвуком).

Среди других преимуществ отметим:

  • термопластичность, позволяющая создавать пластиковые изделия любых форм и размеров;
  • большой выбор цветовой гаммы – opal, черный, белый, зеленый и др. (если вы планируете купить полистирол, фото готовых конструкций помогут подобрать нужный оттенок);
  • устойчивость к влажности и биологическая безопасность;
  • повышенная износостойкость и способность сохранять свои эстетические характеристики долгие годы.

В завершение нужно отметить, что полистирольные листы – это недорогой материал, который обходится гораздо дешевле многих своих аналогов. Разнообразные цвета и размеры полистирола позволяют покупателям подобрать приемлемый вариант, обеспечив существенную экономию средств на производственных или строительных работах.

Пенопласт: технические характеристики, размеры

Высокие технические характеристики пенопласта обеспечивают ему широкую сферу применения. Особой популярностью материал пользуется у строителей, отлично справляясь с функцией теплоизоляции помещений. Толщина и плотность материала напрямую влияют на его свойства.

Структура и основные параметры пенопласта

Состав ячеистой структуры пенопласта чрезвычайно прост – материал привычного белого цвета содержит 2% из полистирола, остальные 98% занимает воздух. Технология изготовления основана на вспенивании полистирольных гранул с последующей обработкой микроскопических элементов газообразователем. Многократное повторение процедуры обеспечивает стройматериалу значительное уменьшение веса и плотности.

Вспененная масса на следующем этапе подвергается процедуре высушивания, в результате чего остаточная влага испаряется. Процесс проходит в сушильных емкостях на открытом воздухе, после этого пенопласт приобретает привычную для потребителя структуру. Размеры гранул варьируются в пределах 0,5-1,5 мм, толщина стенок не превышает 0,001 мм.

Готовые гранулы прессуют для придания им формы плит. Чтобы получить требуемые параметры, блоки обрабатывают паром и нарезают специальным инструментом. В зависимости от заказа, размеры пенопласта могут быть стандартной и нестандартной формы. Обычно в технических характеристиках материала указана толщина от 20 до 1000 мм, при этом плиты могут иметь следующие размеры:

  • 500х500 мм;
  • 500х1000 мм;
  • 600х1200 мм;
  • 1000х1000 мм;
  • 1000х2000 мм.

Многообразие форм выпуска плит пенополистирола и его технические характеристики, среди которых особо ценятся теплоизоляционные свойства, делают его востребованным стройматериалом при утеплении помещений с различной функциональной нагрузкой.

Свойства и характеристики материала

Пенопласт выдерживает колебания температур от -50 до +75 о С без изменений технических характеристик. Детально ознакомиться с техническими характеристиками пенопласта поможет подробное описание его свойств:

  • Теплопроводность. Особая технология производства обеспечивает плитам пенопласта высокие теплоизоляционные свойства. Ячейки в форме замкнутых многогранников, размер которых не превышает 0,5 мм, препятствуют проникновению холодного воздуха и значительно снижают теплообмен. При повышении плотности материала данный показатель изменяется.
  • Звукоизоляция и защита от ветра. Стены помещения, в отделке которых использованы плиты пенопласта, надежно защищены от ветра. Среди технических характеристик внимания заслуживает высокая степень звукоизоляции, которая также обеспечивается благодаря ячеистой структуре материала.

  • Влагостойкость. Пенополистирол ценится строителями за низкую гигроскопичность относительно других материалов. Вода не способна проникнуть сквозь стенки ячеек, а только просачивается по каналам.
  • Долговечность и прочность. Пенопласт сохраняет первоначальные технические характеристики на протяжении длительного времени. Плиты способны выдержать значительное давление без деформации и разрушения. Ярким свидетельством может служить применение пенопласта при обустрйостве взлетно-посадочных полос. Толщина плиты пенополистирола напрямую влияет на степень прочности материала, имеет значение и правильность укладки.
  • Внимательного изучения заслуживает устойчивость пенопласта перед агрессивной средой. Показатели устойчивости плит пенополистирола напрямую зависят от состава воздействующего вещества. Плиты пенопласта проявляют устойчивость к растворам:

    • цемента;
    • гипса;
    • битума;
    • кислотам, щелочам и соляным растворам;
    • морской воды;
    • не восприимчивы к воздействию водорастворимых и акриловых красок.

    Длительное соприкосновение с веществами, в составе которых присутствуют масла растительного и животного происхождения, дизтопливо и бензин может негативно отразиться на технических характеристиках пенопласта.

    Когда плиты пенополистирола используются при строительстве объектов, следует избегать контактов с составами, которые агрессивно влияют на структуру материала. Среди них:

    • скипидар;
    • ацетон;
    • органические растворители красок;
    • эфир с уксусно-этиловой основой;
    • всевозможные насыщенные углеводороды и вещества, полученные путем нефтепереработки.

    Сюда относятся мазут, солярка, керосин и бензин. Контакт с вышеперечисленными компонентами приводит к нарушению структуры и потере качеств, указанных в технической характеристике, также может спровоцировать полное растворение.

    Среди положительных качеств плит пенопласта, которые не отражаются в технической характеристике, отмечается удобство использования и простой монтаж. Малый вес обеспечивает легкость в проведении работ, структура не создает сложностей при необходимости нарезки и последующего монтажа.

    Пенополистирол входит в категорию экологически чистых стройматериалов, в процессе эксплуатации он не выделяет ядовитых веществ. При работе с ним не требуется применение средств защиты индивидуального характера. Многочисленные сводные таблицы технических характеристик не отражают многочисленные положительные качества стройматериала. Он не образует пыли при нарезке, ценится за отсутствие запаха, не раздражает слизистые и кожные покровы, не ядовит.

    Пожаробезопасность – важная качественная характеристика пенопласта. При выборе строительного материала, этому показателю уделяют особое внимание. Качественные изделия должны проявлять устойчивость к открытому огню. Плиты пенополистирола относятся к 3-4 классу горючести. Такой материал не поддерживает процесс горения. Температура, при которой он способен вспыхнуть, в 2 раза превышает аналогичный показатель по древесине (+491 о С по сравнению с +230 о С).

    Если в составе пенополистирола присутствует антипирен, класс горючести такого материала снижается до Г2-Г1. В маркировке эта особенность выражена буквой С. Воспламенение плиты пенопласта может произойти в результате длительного контакта с открытым огнем. Прекращение воздействия огнем приводит к его затуханию на поверхности пенополистирольной плиты в течение 4 секунд.

    Отдельные технические характеристики плит пенопласта изложены в сводной таблице:

    Формы выпуска

    Плотность материала выступает определяющим фактором при разделении пенопласта на марки. Она напрямую влияет на показатели прочности и теплопроводности. Технические характеристики отдельных марок помогут определиться со сферой использования материала:

    • Маркировка ПСБ-С 15 принадлежит плитам с самой малой плотностью, которая составляет 15 кг на м 3 . Такие плиты пенополистирола чрезвычайно легкие, применяются для утепления бытовок и строительных вагончиков, т.е. в местах временного пребывания людей.
    • Большей популярностью пользуется марка ПСБ-С 25 , где плотность, соответственно, составляет 25 кг/м 3 . Сфера применения – утепление фасадов зданий, полов, в качестве теплоизоляции кровли.
    • Пенопласт ПСБ-С 35 обладает плотностью 35 кг на кубический метр. Высокие технические характеристики пенополистирола с маркировкой 35 востребованы в процессе производства ж/б конструкций и сэндвич панелей.
    • Чрезвычайно плотной структурой обладает пенопласт 50 . За счет этого плиты активно используется при обустройстве полового покрытия в холодильных складах, строительстве дорог.

    Анализируя таблицы с техническими характеристиками, можно сделать вывод о целесообразности приобретения плит пенополистирола с целью утепления стен плотностью 25 и 35 кг/м 3 . Причем для внутреннего утепления будет достаточно плотности 25, а для отделки снаружи лучше воспользоваться пенопластом 35.

    При выборе материала для утепления стен, имеет значение толщина пенопласта. Точных рекомендаций дать невозможно. Выбор зависит от ряда сопутствующих факторов, куда входят:

    • Климатические условия региона, где расположена постройка.
    • Материал, используемый для возведения стен. Зачастую стены строения состоят из нескольких слоев, различных по своим техническим характеристикам. Поэтому требуется определить суммарный показатель.
    • Плотность плиты пенополистирола, которая определяется маркировкой.

    Обычно, по совокупности факторов, при необходимости утепления внутренних стен применяют пенопласт 50 мм, использование пенопласта 100 мм больше востребовано при наружных работах.

    Достоинства и недостатки

    Рассматривая технические характеристики пенопласта, в заключение стоит подвести итоги о положительных качествах материала и отдельных недостатках.

    Итак, преимущества использования в качестве утепления:

    • Доступная стоимость.
    • Низкая теплопроводность обеспечивает пенопласту высокие характеристики теплоизоляции.
    • Легкий вес и простой монтаж.
    • Низкая гигроскопичность.
    • Экологическая безопасность.

    Недостатков немного, но они присутствуют:

    • Горючесть. При выборе отдайте предпочтение усовершенствованной продукции, в составе которой присутствуют антипирены. Они снижают температуру воспламенения и обеспечивают самозатухание после прекращения воздействия открытым огнем.
    • Пенопласт разрушается под воздействием УФ лучей и отдельных химических составов, поэтому требует защиты.

    Применение плит пенополистирола снаружи без дополнительной отделки нецелесообразно.

    По своим техническим характеристикам пенопласт не уступает другим материалам с теплоизоляционными свойствами, а во многом даже превосходит их. Для получения качественной теплоизоляции стен важно правильно определить необходимую плотность материала и толщину плит. Вычисления ведут с учетом климатических особенностей региона и характеристик стен строения.

    Свойства и характеристики пенополистирола

    Пенополистирол считается материалом, которым может очень хорошо осуществляться утепление. Изделия из него безопасны с экологической точки зрения, а сам пенополистирол устойчив к воздействию влаги. Применение его в качестве утеплителя выгодно и безопасно, а его характеристики и параметры использования довольно высоки. Об этом следует рассказать подробнее.

    Схема утепления пенополистиролом материалами “Церезит”.

    Область использования

    Пенополистирол очень распространен в повседневной жизни, так как сочетание полезных качеств как утеплителя, так и многофункционального материала позволяет его применять в различных сферах жизни, начиная со строительства и заканчивая изготовлением бытовых изделий. Упаковка для товаров и продуктов питания, использование в производстве плавательных средств и приспособлений все это далеко не полный перечень применения материала.

    Физико-технические свойства плит из полистирола.

    Важным качеством пенополистирола является отсутствие способности притягивать пыль, что выгодно отличает данный утеплитель от минеральной ваты, которая имеет обратные свойства. По этой причине он применяется в пищевой промышленности для холодильников в качестве термоизоляции.

    Использование данного материала часто осуществляется и при строительстве железных и обычных дорог. В последнем случае он предотвращает промерзание основания, в то время как при строительстве железных дорог он помогает избежать перекоса рельс и проседания полотна. В обоих случаях его тоже применяют как средство термоизоляции.

    Пенополистирол используется и в строительстве зданий в качестве утеплителя более 40 лет, за это время он эволюционировал в более качественный материал, обладающий обширными характеристиками. Применяется он и для опалубки несъемного типа, играя роль одновременного теплоизолятора.

    Вернуться к оглавлению

    Свойства материала

    Проводимость тепла

    Схема скрепления пенополистирола с фанерой: а склейка на гладкую фугу, б склейка на микрошип, в склейка на зубчатый шип 10мм, г “шпунт-гребень”, д- вставной шип (“шпонка”).

    Строение материала напрямую влияет на теплоизоляционные качества. Пенополистирол представляет собой большое количество частиц, надежно закрепленных между собой. Между частицами находится воздух, но по причине сильного их сцепления он не имеет способности к перемещению. В этом случае именно воздух играет роль теплоизолятора, обеспечивает пенополистирол хорошими изоляционными характеристиками.

    В отличие от других теплоизолирующих средств, указанный материал обладает низким показателем теплопроводности. Однако при повышении плотности утеплителя что зависит от его типа данный показатель возрастает. Что касается рабочей температуры, то пенополистирол сохраняет свои качества теплоизоляционного материала в диапазоне температур от -50 до +75 градусов.

    Вернуться к оглавлению

    Прочность, пожарная безопасность и долговечность

    Среди материалов данной группы безусловным лидером является экструдированный пенополистирол, заметно превосходящий в этом плане пенопласт. Это объясняется тем, что первый вариант имеет более крепкую связь частиц, входящих в его состав, нежели пенопласт. По этой причине производство последнего заметно сокращается, так как присутствует более прочная альтернатива данному материалу.

    Расположение сетки для последующего нахлеста и стыка.

    Данный утеплитель не вызывает опасения, если рассматривать его с экологической точки зрения, о чем многократно заявляют производители. Таким же образом обстоит ситуация со степенью горючести и сроком эксплуатации. Многократные лабораторные испытания только подтвердили заявления производителей.

    Из материала исключен фреон, что делает его безопасным для экологии и озонового слоя в частности. Использование антипиренов придает материалу характеристики безопасного утеплителя, не поддерживающего горение. Что же касается долговечности, то пенополистирол был подвергнут многократным заморозкам, и тем не менее этот материал сохранял свои свойства.

    Однако следует углубиться в изучение качеств данного материала, освоить характеристики, чтобы понять а так ли оно на самом деле? Все виды указанного материала относятся к горючим средствам, это связано с тем, что избежать окисления пенополистирола не предоставляется возможным. Меньшим показателем обладает экструдированный пенополистирол, однако в корне это ситуацию не меняет. При высокой температуре горения происходит выделение ряда веществ, хотя некоторые из них могут возникнуть и при комнатной температуре, которая превышает значение в +30 градусов. Речь идет о бензоле, ацетонфеноне, толуоле и других.

    Схема утепления потолка экструдированным пенополистиролом.

    Отдельное внимание заслуживает так называемый самозатухающийся пенополистирол. Как дело обстоит с ним? По классу горючести его следует отнести ко второму, а его положительным качеством является способность не воспламеняться при повышении температуры. Однако следует помнить, что со временем утеплитель будет утрачивать свои свойства, что неизбежно приведет его к понижению классу горючести до третьего или четвертого.

    Таким образом, информация о пожарной безопасности намерено искажается, однако в нынешней ситуации в пенополистирол могут добавлять специальные ингредиенты, действительно снижающие горючесть материала и не позволяющие ему поддерживать горение.

    Что касается срока эксплуатации, то при правильной установке качественного утеплителя с соблюдением норм и правил монтажа, нанесении на него штукатурки и прочих отделочных материалов, срок службы составит около 30 лет. Поэтому долговечность материала целиком зависит от профессионализма установщиков и отсутствия ошибок во время процесса монтажа.

    Вернуться к оглавлению

    Остальные свойства материала

    Схема утепления стен экструдированным пенополистиролом изнутри.

    Следует начать с водопроницаемости, как наиболее важного параметра для любого подобного материала. В этом случае экструдированый пенополистирол уступает обычному типу, что связано с его структурой. Однако первый вариант берет реванш, если дело касается поглощения влаги. В этом случае указанный утеплитель впитывает меньшее количество, нежели его собрат. Как и в предыдущем случае, причина кроется в строении материала, у экструдированного пенополистирола большая плотность.

    При рассмотрении устойчивости к химическим и биологическим воздействиям выясняется, что данный утеплитель практически устойчив к любым растворам, в основу которых ходят гипс, каустическая сода, минеральные удобрения, битумные смолы, цемент, известь, ангидрит, эмульсии и грунтовые воды. Однако материал неустойчив к некоторым видам лаков, олифе, ацетону, скипидару и некоторым другим растворителям органического происхождения, нефтепродуктам и соединениям, содержащим спирт.

    Структура сэндвич панели с пенополистиролом.

    Пенополистирол неустойчив и к воздействию прямых солнечных лучей, в частности ультрафиолету. В результате открытые поверхности материала, находясь долгое время под прямыми солнечными лучами, теряют свою прочность и упругость, а некоторые атмосферные явления довершают процесс разрушения.

    Однако не все так плохо, как может представиться. Пенополистирол невосприимчив к плесени, в результате чего хозяева домов, использующие данный материал, не пожалуются на появление грибков и других бактерий. Исследования в лабораторных условиях, проведенные в США в 2004 году, только подтвердили данное правило.

    В качестве звукоизоляции материал нельзя назвать подходящим. Если для гашения удара утеплитель применим, то справиться со звуковыми волнами он не в состоянии. Во многом это связано с жесткостью поверхностей, расположенных во внешней части постройки, и полнейшей изоляцией ячеек, составляющие основу материала.

    Таким образом, пенополистирол, как утеплитель, очень хорош. Он не подвержен вредным воздействиям микроорганизмов, имеет длительный срок эксплуатации, а некоторые виды хорошо защищают от влаги и образования конденсата.

    Однако стоит уделить внимание таким аспектам, как пожарная безопасность. Кроме того, он имеет низкие характеристики звукоизоляции, поэтому не подойдет для изолирования дома от посторонних шумов, следует использовать более подходящий материал.

    Характеристики пенопласта — познаем в общих чертах

    Характеристики пенопласта позволяют определить степень его эффективности, как утеплителя, при определенных условиях. Этот материал имеет свои плюсы и минусы, поэтому его используют выборочно. Но такие свойства пенопласта, как теплопроводность, длительный срок службы и сравнительно хорошая паропроницаемость делают его довольно популярным, несмотря на появление более новых аналогов.

    Структура и состав пенопласта

    Пенопласт представляет собой материал белого цвета с жёсткой вспененной структурой, в которой содержится 98% воздуха и 2% полистирола.

    Для его изготовления разработана технология вспенивания полистирольных гранул, после чего эти микроскопические частицы обрабатывают горячим паром. Процедуру повторяют несколько раз, в результате чего значительно уменьшаются показатели плотности и веса материала.

    Подготовленную массу подвергают высушиванию для удаления остаточной влаги. Процесс осуществляют на открытом воздухе в специальных сушильных ёмкостях. На этой стадии производства структура пенопласта приобретает окончательную форму. Размеры гранул находятся в пределах от 5 до 15 мм.

    Высушенным гранулам пенопласта придают соответствующую форму в виде плит. Прессование проводится на специальных установках или станках, которые «упаковывают» пенопласт и придают ему компактную форму.

    После прессования пенопласта его ещё раз обрабатывают горячим паром, в результате чего образуются блоки белого цвета с заданными параметрами ширины. Блоки нарезают специальными инструментами по размерам, которые требуются заказчику. Листы пенопласта могут иметь стандартные или нестандартные размеры. Толщина пенопласта варьирует от 20 до 1000 мм, а размеры плит имеют следующие габариты:

    • 1000х500мм;
    • 1000х1000мм;
    • 2000х1000мм.

    1 Особенности материала

    Использование пенопласта в качестве теплоизоляционного материала широко распространено, как в промышленном, так и в частном строительстве.

    Главной причиной тому является стоимость данного материала с клеем для пенопласта, которая при сопоставимых с остальными утеплителями технических характеристиках, на порядок меньше. Проанализировав все особенности использования пенопласта в качестве утеплителя, можно сделать следующие выводы:

    • Технология позволяет уменьшить финансовые затраты на утепление. К примеру, даже если учесть, что стоимость минваты и пенопласта идентична (в действительности же кубометр пенопласта стоит около 2 т.р, минваты – 4-6 т. р.), то для теплоизоляции одной и той же поверхности, минваты будет нужно в среднем в полтора раза больше, чем пенопласта;
    • Упрощение монтажа – нет необходимости создавать дополнительную несущую конструкцию, лист монтируется на стены посредством клеевого раствора.

    Посредством данного материала можно выполнять утепление любых поверхностей – стен, потолков, полов, фасадов, кровель, межэтажных перекрытий.

    Пенопласт также нередко применяется как основной утеплитель внутри стен домов, построенных по каркасной технологии, и свободного пространства внутри полых кирпичных стен.

    Дом утепленный с помощью пенопласта

    Масляный обогреватель для отопления дома

    Основные свойства пенопласта как утеплителя

    Пенопластом называется вспененный полимер, который имеет несколько преимуществ в сравнении с аналогичными материалами. Очень легкие листы белого цвета нашли применение в самых разных отраслях промышленности. Но больше всего свойства пенопласта как утеплителя востребованы в строительстве (кстати, как и минваты). Он применяется для утепления фасадов домов, внутренних и наружных теплоизоляционных работ.

    Наиболее эффективно использовать пенопласт для наружного утепления.

    Благодаря высоким экологическим показателям, отличным эксплуатационным свойствам пенопласт остается лидирующим материалом, который применяется как утеплитель.

    Имеющиеся преимущества

    Материал обладает низкой теплопроводностью. Его звукоизолирующие характеристики нашли высокое применение при утеплении лоджий и стен в городских квартирах. Такой пенопластовый утеплитель, которым изолирован пол чердака, делает микроклимат намного стабильнее. Он создает комфортные и уютные условия проживания.

    Таблица технических характеристик пеноплекса.

    Особые присадки, которые входят в состав этого материала, придают ему огнеупорные свойства. Это позволяет применять его для отделки зданий с наружной стороны.

    Материал никогда не гниет, на нем никогда не появляется плесень. Поэтому его довольно часто устанавливают в местах, где постоянно наблюдается повышенная влажность. Не обходится без него и прокладка подземных магистралей, его применяют в качестве изолятора.

    Обладая такими великолепными свойствами, этот материал во многих местах стал просто незаменимым. Одним из его главных преимуществ является небольшой вес. Он изготавливается методом вспенивания с последующим охлаждением полистирола, причем состоит пенопласт практически полностью из газовых пузырьков. В этом и кроется главный секрет малого веса, огромные блоки пенопласта в состоянии поднять 10-летний ребенок.

    Все знают, что пенопласт намного легче воды, следовательно, он никогда не тонет, а всегда плавает по поверхности. Данное свойство позволяет использовать его в качестве буйков, указывающих, где особенно глубоко. Обработка этого материала не вызывает никаких проблем. Он прекрасно режется, его легко монтировать. Но при установке пенопластовых листов нужно обязательно выполнять все пункты инструкции, так как для каждой поверхности требуется индивидуальная технология.

    Еще одним достоинством считается великолепная устойчивость. Для него не опасно попадание ультрафиолетовых солнечных излучений, ему не страшны постоянные скачки температуры, большие холода, он не реагирует на перемены атмосферного давления. Эти прекрасные характеристики нашли широкое применение, когда проводится строительство зданий и делается внутренняя отделка квартир.

    К характерным достоинствам относится еще один важный показатель – теплоемкость. Имея высокие термоизоляционные показатели, пенопласт стал считаться одним из самых достойных утеплителей. Материал обладает невысоким термическим расширением. Он в состоянии переносить перепады температуры, начиная от -180 и заканчивая +80 градусами тепла. Крупногабаритные блоки обычно монтируются прямо к стенам жилого помещения, что позволяет длительное время сохранять тепло внутри здания.

    О пенопласте можно говорить как о материале, который имеет великолепные звукоизолирующие свойства. Он не пропускает ударный шум, из него можно создавать самые разные сложные формы. Такие пенопластовые конструкции склеиваются гипсовыми или цементными растворами, применяются также и различные мастики. Надо сказать, что очень важным положительным свойством пенопластовых блоков считается противопожарная безопасность. Материал совершенно не горюч, что обязательно сыграет важную роль при пожаре. Конечно, полностью потушить огонь он не сможет, но уменьшить его ему вполне по силам. Материал рассчитан на длительный срок эксплуатации.

    Нельзя не отметить и химическую стойкость пенопластовых листов.

    Таблица сравнения харакетристик пенопласта и ЭППС.

    Этот утеплитель не выделяет никаких токсических веществ, не знает, что такое пыль, и не обладает характерным запахом. Если говорить об экологии, то пенопласт полностью отвечает всем экологическим требованиям, так как при его производстве применяются вещества, которые не представляют опасности окружающей среде. В пенопласте отсутствуют фреоновые соединения, которые наносят вред озоновой оболочке.

    Пенопласт – один из наиболее дешевых материалов, конечно, если его правильно использовать. Это дает возможность достаточно серьезно экономить при строительстве здания и утеплении дома. Пенопласт совершенно равнодушен к высокой влажности, он практически не впитывает воду. Такое свойство позволяет при монтировании пенопласта не устанавливать дополнительную гидроизоляцию. Никогда на его поверхности не появится плесень или грибок.

    Недостатки пенопласта

    #1. Главный недостаток пенополистирола — его горючесть. Листы пенопласта легко воспламеняются и выделяют токсичные вещества. Чтобы противостоять этому, были разработаны специальные добавки и технологии производства самозатухающего пенопласта.

    #2. Конструкции из пенопласта необходимо предохранять от разрушающего воздействия растворителей и ультрафиолетового излучения. Использование пенополистирольных плит на открытом воздухе требует их защиты от солнечных лучей.

    Пенополистирол: характеристики, плотность, виды

    Пенополистирол — это знакомый всем нам пенопласт. Это эффективный утеплитель, который, к тому же, отличается низкой ценой. По своей структуре пенополистирол представляет собой гранулы разного размера, соединённые между собой (застывшая пена). Материал на 98 % состоит из воздуха, но если разрезать гранулу, то полости с воздухом там не будет, следовательно, он находится в мелко распределенном виде. Есть и другие виды материала, называемого пенопластом, но пенополистирол — это классический лист, состоящий из относительно плотных и упругих белых шариков.

    • 1 Виды материала
    • 2 Характеристики пенополистирола
      • 2.1 Сравнение характеристик пенопласта и экструдированного пенополистирола

    Виды материала

    Пенополистирол классифицируется в зависимости от применённой технологии изготовления. Сейчас выпускается четыре подвида материала:

    1. Беспрессовый пенопласт (маркируется EPS — зарубежного производства, или ПСБ — отечественного). Самый обычный утеплительный материал для строительства. Имеет крупные гранулы и мягкую структуру. Есть модифицированные варианты с повышенной антипожарной защитой.
    2. Экструдированный (маркируется XPS и ЭППС, соответственно) отличается высокими характеристиками прочности на сжатие, благодаря чему применяется для утепления фундаментов и бетонных полов. Имеет мелкие зёрна и плотную структуру.
    3. Прессовый пенополистирол (например, ПС-1) и автоклавный сейчас не получили особого распространения в связи с нерентабельностью технологического процесса производства.

    Характеристики пенополистирола

    Основными характеристиками, по которым оценивается качество материала, являются плотность и теплопроводность. Многие люди думают, что плотность пенопласта как-то влияет на его теплопроводность, но на самом деле это не так. Самый плотный вид пенополистирола (имеющий самый большой вес куб. м.) по коэффициенту теплопроводности примерно равен самому лёгкому виду материала. Следовательно, плотность влияет только на прочность (ну, и на стоимость — плотный лист всегда дороже). Плотность современных видов пенополистирола варьируется от 15 до 50 кг/м³. Характеристики материала обычно указываются в маркировке, например, присутствие буквы С (в таком виде ПСБ-С) указывает на свойство «самозатухающий».

    К несомненным преимуществам пенополистирола относятся его дешевизна, отличные теплоизолирующие качества и низкая водопоглотительная способность. Основной недостаток — опасность при пожарах. Материал выделяет при горении чрезвычайно ядовитый дым, поэтому не рекомендуется к использованию в помещениях с повышенной пожарной опасностью, например, на кухнях.

    Читать еще:  Как сделать кирпич из глины
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector