Плотность пенопласта – показатель, который определяет прочностные характеристики теплоизоляционного пенополистирола. Этот теплоизоляционный материал на 98% состоит из пузырьков воздуха и на 2% – из чистого полистирола. Полистирол является основой пенополистирола.
Его получают при полимеризации стирола. Пенополистирол получил широкое распространение благодаря ряду достоинств:
- Отсутствие токсичных соединений.
- Высокие теплоизолирующие свойства, теплопроводность в сухом состоянии – 0,029-0,036 Вт/(м.к).
- Малый вес.
- Пенопласт не вступает в химические реакции со строительными материалами (цементом, битумами, акрилом, гипсовыми шпатлевками).
- Устойчивость к воздействию микроорганизмов, водорослей, плесени, грибка.
- Долговечность.
Физико-механические свойства пенопласта могут меняться. Они зависят от качества сырья и способа полимеризации стирола.
Расчет необходимой толщины утеплителя
Толщина слоя утеплителя зависит от следующих факторов:
- толщина, конструкция, теплопроводность материала стены;
- климатическая зона постройки;
- наличие дополнительных слоев в конструкции (например, слой внутренней штукатурки).
Для простоты проведем расчет толщины утеплителя для стены дома из пенобетонных блоков толщиной 30 см с внутренней штукатуркой толщиной 20 мм, построенном в Подмосковье.
Нормируемое сопротивление теплопередаче стен для разных регионов РФ определяется по таблице:
Сопротивление теплопередаче стены должно составлять 3,16 м2 · °C/Вт.
По таблице находим данные для стены – 0,703 м2 · °C/Вт и слоя штукатурки – 0,035 м2 · °C/Вт.
Вычитаем из нормативного значения индивидуальные данные:
3,16–0,703–0,035= 2,422 м2 · °C/Вт
Толщина пенополистирола для утепления стен должна обеспечить такое сопротивление теплопередаче.
Толщину определяем, используя формулу
- δ – толщина утеплителя, м;
- λ – теплопроводность материала, Вт/ м2 · °C.
Пример расчета
Предположим, для теплоизоляции мы приобрели материал марки ППС20 Ф РГ. Плотность пенопласта 20 кг/м3, теплопроводность по худшему условию эксплуатации — 0,033 Вт/ м2 · °C.
δ = 2,422х0,033=0,079, или округлено 80 мм
Поскольку в продаже чаще всего можно найти плиты толщиной до 50 мм, для утепления имеет смысл использовать две плиты 50+30 мм или 2х40 мм.
Утепление стен
Как нам стало известно из материала выше, для разных частей стен необходимо использовать разные материалы. Если вы не хотите чтобы, например, в вашей деревянной бане сконструированной с XPS начались процессы гниения и разрушения — установка экструдированного пенополистирола исключена. Правильно очень простое и придерживаться его не сложно.
Плотность традиционного пенопласта для утепления стен имеет показатель 25, экструдированного 15. В работе с традиционным пенопластом лучше всего использовать плиты с толщиной 50 мм, экструдированный пенополистирол требует таких же показателей. Можно обойтись толщиной и в 30-40 мм.
Как плотность пенопласта влияет на его стоимость
Существует несколько точек зрения, связанных с понятием плотности. Единицей измерения данного параметра является килограмм на метр в кубе. Эта величина вычисляется из отношения веса к объему. Нельзя со стопроцентной точностью определить качественные характеристики пенополистирола, связанные с его плотностью. Даже вес утеплителя не влияет на его способность к сохранению тепла.
Задумываясь над вопросом покупки утеплителя, покупатели всегда интересуются его плотностью. На основе этих данных можно судить о прочности материала, его весе и теплопроводности. Значения плотности пенопласта всегда относятся к определенному диапазону.
В процессе производства плит из пенополистирола производитель определяет себестоимость продукции. Исходя из формулы определения плотности, вес утеплителя будет влиять на данную величину. Чем больше вес материала, тем он плотнее, поэтому его стоимость выше. Это связано с тем, что полистирол, как сырье для плит теплоизолятора, играет важную роль. Он составляет около 80% от общей себестоимости готовой продукции.
Как изменение теплопроводности пенопласта влияет на его плотность?
Пенопласт изготавливается из шариков пенополистирола, содержащих воздух.
Любой теплоизоляционный материал содержит воздух, находящийся в порах. Улучшенный показатель теплопроводности зависит от количества атмосферного воздуха, содержащегося в материале. Чем его больше, тем меньше коэффициент теплопроводности. Производство пенопласта осуществляется из шариков пенополистирола, содержащих воздух.
Отсюда можно сделать вывод, что плотность пенополистирола не оказывает влияние на его теплопроводность. Если эта величина изменяется, то изменения теплопроводности происходят в пределах процентных долей. Стопроцентное содержание воздуха в утеплителе связано с его высокой теплосберегающей способностью, так как для воздуха характерен наиболее низкий коэффициент теплопроводности.
За счет низкой теплопроводности утеплителя обеспечивается высокая степень энергосбережения. Если сравнивать пенопласт с кирпичом, то их энергосберегающая способность будет существенно отличаться, поскольку 12 см толщины теплоизолятора соответствует 210 см мощности стены из кирпича или 45-сантиметровой деревянной стены.
Коэффициент теплопроводности пенопласта, выраженный в цифровом значении, принадлежит интервалу 0.037 Вт/мК — 0.043 Вт/мК. Данное значение можно сопоставить с показателем теплопроводности воздуха, равным 0.027 Вт/мК.
Схема применения различных марок
Выпускаются такие ключевые виды пенополистирола, имеющие отличия по плотности и прочим характеристикам:
- ПCБ-C-15, плотность этой марки пенопласта до 15 кг/кyб.м.
- ПCБ-C-25, от 15 кг/кyб.м. до 25 кг/кyб.м.
- ПСБ-C-35, от 25 кг/кyб.м. до 35 кг/кyб.м.
- ПCБ-C-50, от 35 кг/кyб.м. до 50 кг/кyб.м.
Составляющая теплопроводности пенопласта, выраженная в цифровом значении, относится к интервалу 0.037 Bт/мK — 0.043 Bт/мK. Указанное значение можно соотнести с показателем теплопроводимости воздуха, которое равно 0.027 Bт/мK.
Использование пенопласта ПСБ-С-15
Пенопласт ПСБ-С-15 можно применять для утепления фасадов домов. Такой тип утеплителя практически не используется в строительстве. Он используется в конструкциях, которые прилагаются к сооружениям. Это могут быть открытые балконы или веранды, которые выполняют декоративную функцию. Посредством пенопласта ПСБ-С-15 формируют фигуры для фасадов, а это позволяет:
- обрамлять углы дома, окна;
- разделять этажи через создание карнизов.
Для чего подходит ПCБ-C-25
Плотность пенопласта рассчитывают по аналогии с определением значения плотности кирпича. К примеру, если 1 куб пенопласта обладает плотностью 25, то его вес будет равен 25 кг. Прочность на изгиб и сжатие пенопласта находится в зависимости от его плотности. Плотность пенопласта и его марка — это абсолютно разные характеристики. Например, если взять к рассмотрению, CПБ-C25 или CПБ-C50, параметр плотности будет колебаться в промежутке 35−50 или 15−25.
Плиты, имеющие плотность 25, применяют, чтобы утеплять фасады дома. Стандартом считают пенопласт, толщина которого составляет 5 см. Этот вид утеплителя употребляется для многих целей. Его толщина может быть изменена — это будет зависеть от предпочтений потребителя.
Пенопласт максимальной толщины можно использовать с целью утепления стен, которые подвержены воздействию атмосферных масс. Им также можно изолировать стены, поскольку такой материал отлично препятствует появлению грибка.
Исходя из обозначения материала, он используется в различных строительных сооружениях, а это не ухудшает его качественных характеристик.
Применение пенопласта ПСБ-С-35
Для того чтобы, идеально выравнивать стены, можно поменять толщину пенополистирольной плитки. Злоупотреблять изменением размера толщины материала не рекомендуется, поскольку это спровоцирует на углах строения определенные проблемы с закреплением системы водоотливов.
Прежде чем выбирать утеплитель необходимой толщины, рекомендуется заранее узнать, каково количество запаса газовой трубы, потому что ее ни в коем случае нельзя закрывать, поскольку это может нарушить эстетику внешнего вида строения. В таком случае желательно предпочесть все-таки материал ПCБ-C-35 толщиной 5 см, чем материал плотностью 25 и толщиной 10 см, тем боле что их расценки практически не отличаются.
Утеплителем, плотность которого 35, можно изолировать откосы окон и дверей, фасады построек. Стоит он, как правило, вдвое больше, чем тот же материал из полистирола с плотностью 25. При толщине 5 см им можно утеплять нежилые конструкции и гаражи. При толщине аналогичного утеплителя в 7 сантиметров его можно использовать при термоизоляции жилых помещений.
Благодаря нормальному уровню плотности можно применять теплоизолятор с минимальной толщиной, что не подразумевает ухудшения качества утепления. В случае если теплоизолятор из пенополистирола оказывается более твердым, то с его помощью можно проводить идеальное утепление стен подвальных помещений и фундаментов.
Виды пенопласта как его классифицируют Видео
Классификация пенопласта
По методике производства данный материал условно делят на два больших класса, которые имеют совершенно разные характеристики. Первый изготавливается при высоких температурах путём спекания гранул. Второй подразумевает смешивание гранул при повышенных температурах с дальнейшим добавлением специального вспенивающего агента и выведением из экструдера.
Первый класс называют беспрессовым, его легко определить на глаз. Материал имеет вид воедино сцепленных друг с другом шариков, чем-то похож на пчелиный улей. Достаточно вспомнить пенопласт, в котором поставлялась любая бытовая техника (микроволновая печь, холодильник). Второй класс называют прессовым, поскольку гранулы соединены между собой намного прочнее. Его гораздо сложнее сломать или раскрошить. В соответствии с этим выделяют различные марки.
Марки пенопласта
Маркировка пенопласта отечественных производителей обозначается двумя буквами – ПС. Если материал беспрессовой, то используются три буквы – ПСБ. К ним через тире могут дополнительно добавляться другие цифры и буквы. К примеру, ПСБ-С означает самозатухающий пенопласт. Итак, опишем основные существующие марки, чтобы вы могли знать, какой пенопласт выбрать.
- ПСБ-С-15 – имеет небольшую плотность и используется для изоляции тех конструкций, где не нужна особая механическая прочность. Этим типом материала утепляют мансарды, бесчердачную кровлю, контейнеры, вагоны, заполняют расстояние между стропилами. Он экологически безопасен, не подвержен воздействию каких-либо микроорганизмов, имеет высокую влагостойкость.
- ПСБ-С-25 – является наиболее популярной и универсальной маркой. Используется для утепления стен, пола, фасадов зданий, лоджий. Он не подвержен воздействию микроорганизмов, экологически безопасен, имеет высокую устойчивость к старению и влаге.
- ПСБ-С-35 – применяется в большей степени для изоляции фундамента, подземных коммуникаций (в том числе автостоянок). Также его используют для предотвращения вспучивания грунтов при обустройстве бассейнов, спортивных площадок, газонов. Плюс ко всему, это идеальный материал для неблагоприятных климатических условий. Он биологически безопасен, имеет высокую механическую прочность, устойчив к старению, влаге и развитию микроорганизмов.
- ПСБ-С-50 – имеет самую высокую плотность по сравнению со всеми остальными марками. Применяется в тех условиях, где важна механическая прочность. Его используют при сооружении автодорог в заболоченных краях, обустройстве полов межэтажных перекрытий. Также он хорошо подходит для изоляции полов в амбарах, гаражах, промышленных зонах. Материал биологически безопасен, устойчив к старению и влаге.
Виды пенопласта
Первые изготавливаются прессованным и беспрессованным способом, марки описаны выше. Вторые – полиуретановые (ППУ), в быту распространены в виде обычного поролона. Третьи – полиэтиленовые (ППЭ), имеют вид эластичного материала, в который заворачивают товар, чтобы он не разбился (пленка с воздушными пупырышками).
Четвертые – поливинилхлоридные (ПВХ), очень похожи по внешнему виду на экструзионный пенополиэтилен. Также являются весьма эластичными, обладают теми же свойствами. Плюс ко всему, не имеют в своем составе высокотоксичных смесей и признаны самозатухающим материалом.
На самом деле, существует большее количество видов. Если вас интересует какой-то определенный материал, то стоит узнать информацию в строительном магазине, где в каталогах перечислены все разновидности.
Пенопласт какой плотности лучше подойдет для разных видов утепления
ПСБ высокой плотности лучше использовать для утепления промышленных объектов, инженерных коммуникаций, паркингов, дорог и тротуаров. Его используют в промышленности и автодорожной отрасли. Он способен выдержать высокие статические и динамические нагрузки по плоскости.
Напрашивается вопрос, какая лучше для утепления дома характеристика пенопласта. Плотность 35 кг/м³ — это объемный вес пенопласта для утепления стен снаружи. Полистирол ПСБ-С-35 и ПСБ-С-25 соответствует этой плотности и подходит для теплоизоляции фасадов жилых домов. Его структура не будет разрушаться при механическом воздействии на плоскость плит.
Плиты легки в монтаже и обработке, позволяют получить теплоизоляционный эффект при малых затратах на материал. Это наиболее востребованный тип плит.
Плиты пенопласта ПСБ-С-15 также можно использовать для утепления фасадов домов. Важно исключить статические и ударные нагрузки на поверхность утеплителя при эксплуатации здания. Также его можно применить для заполнения пустот в конструкциях, утепления чердаков, изоляции подпольных пространств и пустот в перекрытии.
Классы, толщина и марки ППС, как выбрать, какой лучше использовать
На первый взгляд, весь пенопласт одинаков, но это только для тех, кто впервые решил заняться утеплением дома снаружи. Пенополиуретан подразделяется на классы и марки, а для этого используют такие признаки:
- производственные особенности;
- плотность материала;
- способ оформления кромки.
Классы пенополистирола
Разделяют материал на 2 класса:
- Прессовый – на листе будет нанесена маркировка ПС. Изготавливаться утеплитель с использованием прессовых установок. Структура материала гладкая и практически невозможно различить гранулы полистирола.
- Беспрессовый – в этом случае на пенопласте оставляют маркировку ПСБ. Для создания такой продукции используют высокотемпературное спекание вещества. Хотя пресс-установки также применяются. Плиты состоят из круглых или овальных гранул, которые легко отличить друг от друга.
К данным маркировкам добавляют еще буквы или цифры, которые помогут определить плотность материала, где его лучше использовать и форму кромки. Дополнительные буквы такие:
- А – правильная форма плиты.
- В – срез кромки схож с буквой L.
- Р – плиты разрезались при помощи горячей струны.
- Ф – изделие создавалось с применением формы, или фасадное назначение.
- С – пенополистирол затухает самостоятельно.
- Н – подходит исключительно для наружной работы.
Марки ППС
Теперь разберемся с марками материала. Для определения марки производители указывают цифровое значение. У беспрессовых и прессовых представителей эти значения разные. Подробно разберемся с каждым классом отдельно.
Марки беспрессового пенополистирола
На строительном рынке данный класс утеплителя представлен следующими марками:
- 15 – пенопласт невысокой плотности. Самый дешевый. Чаще используется для упаковки бытовой техники или хрупких предметов. Его легко повредить;
- 25 – если к таким цифрам добавляют букву Ф, то материал подходит для отделки фасада. Плотность намного выше, а значит и прочность улучшена. Его часто выбирают для создания декоративных элементов в интерьере или ландшафте – плотность материала позволяет;
- 35 – пенопласт с такой маркировкой можно использовать в разных целях. Он хороший утеплитель для фасада, как составляющая для многослойных панелей (термо, сэндвич, железобетон);
- 50 – самый плотный и прочный материал, к тому же самый дорогой. Его используют для утепления подземных сооружений и коммуникаций.
Марки прессового ППС
Используя, прессовый способ изготовляют пвх-пенопласт. В состав добавляют полихлорвиниловую смолу. Материал очень прочный и надежный. Его применяют во всех сферах строительства и утепления. К буквам ПС добавляют цифру от 1 до 4. Чем больше числовое значение, тем выше плотность, а значить и прочность пенополистирола.
Материал прессового способа производства подходит для создания емкостей под агрессивные вещества. Он устойчив к большинству известных химически активных жидкостей.
Плюсы и минусы
Достоинств у пенопласта гораздо больше, чем недостатков, но обо всем по порядку. Первое преимущество, которое и позволяет использовать пенопласт в качестве утеплителя, — это его превосходные теплоизоляционные свойства. Кроме того, этот материал не способен впитывать влагу, а поэтому не понадобится пароизоляция, а в будущем это полезное свойство позволит не знать проблем с развитием плесени и грибка.
Пенопласт – это достаточно легкий материал, поэтому не потребуются работы по усилению фундамента, да и работать с ним очень просто. Это долговечный материал, который со временем не деформируется и не меняет своих свойств. Низкая цена на данный вид утеплителя – решающий аргумент за его выбор.
Но не обходится без недостатков. Главный из них – горючесть: пенопласт легко поддерживает горение, выделяя при этом едкий токсичный дым. Именно поэтому для утепления дома лучше выбирать материал, пропитанный антипреновым составом, который предотвращает самостоятельное возгорание. Кроме того, в пенопласте часто устраивают себе норки грызуны, что является частой причиной для отказа от этого типа утеплителя, но если монтаж выполнять по всем правилам, то и этой неприятности можно будет избежать.
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.
Это интересно: Обшивка дома пенопластом
Основные марки пенопласта
После вспенивания полистирола сырье для готовых изделий загружается в емкость. В нее нагнетают пар под давлением. Гранулы вспениваются и насыщаются воздухом. На следующем этапе происходит сушка готовых гранул от влаги, для этого применяют горячий воздух.
При сушке гранулы периодически встряхивают. Готовые гранулы помещаются в бункеры, которые откалиброваны по маркам пенопласта. Формовка происходит под давлением. При формовке получают следующие виды пенопласта, которые отличаются по плотности:
Последняя цифра в маркировке определяет плотность пенопласта для утепления. Многие застройщики не знают, что такое удельный вес пенопласта. Плотность (удельный вес) — это масса изделия в его объеме. Плотность полистирола марки ПСБ-С-15 составляет 15 кг/м³. Соответственно, один кубический метр плит полистирола ПСБ-С-15 весит 15 кг.
Возникает вопрос, как определить самостоятельно плотность пенопласта без специального оборудования. Сделать это легко: нужно рассчитать кубатуру готового изделия и взвесить его на весах. Для предъявления претензий магазину необходимо иметь на руках акт государственной поверки весов. Взвешивание можно провести прямо в магазине или на строительном складе поставщика материалов. Такой технический расчет плотности пенопласта будет наиболее оптимальным.
Где используют пенополистирол разных размеров
Этот прочный влагостойкий утеплитель применяется при выполнении наружных работ. Чтобы утеплить стену пенопластом, сначала нужно определить, какой плотности, размеров, вида пенополистирол потребуется для работы. Выбор зависит от тех предполагаемых нагрузок, которые будет нести этот материал в период эксплуатации. При утеплении вертикальной стены нагрузки будут минимальны, подойдет лист любой марки. Даже ПСБ-С 15 даст тот же результат, что и ПСБ-С 25, если речь идет об утеплении стен в районах с мягкими зимами. Это происходит из-за того, что принцип действия пенопласта основан на склеивании полистироловых шариков, между которыми и внутри имеются множественные воздушные камеры. Известно, что чем меньше массы и больше воздуха, тем лучше проявляется эффект теплоизоляции. Работать с листами низкой плотности, которые более хрупкие и ломаются, неудобно. ПСБ-С 25 имеет большую плотность, с ним легче производить отделку.
Свойства пенополистирола.
Пенополистирол 25 часто используют для внешнего утепления стен нежилых помещений. Им производят отделку балконов, лоджий, гаражей, торговых центров, различных учреждений. Для северных районов с холодными зимами считают, что толщины листа в 5 см достаточно, чтобы в самые морозные ночи внутри помещения сохранялось тепло. Пенопласт марки 100 используют для термоизоляции промышленных морозильных камер, а также для утепления домов в суровом климате крайнего севера. Размер листа в 10 см сделает показатель теплозащиты максимальным. Выбирая марку пенополистирола, можно выбрать лист, имеющий различные параметры. Нестандартный лист 500х500 иногда намного удобнее в работе, чем стандартный длинный с размерами 2000х1000 мм.
Для утепления стен дома подойдут листы размером 1000х1000 и 1000х500 мм. С ними удобно работать, получается меньше стыков, которые придется герметично заделывать. Для заполнения площадей меньших размеров имеющиеся листы разрезают на подходящие куски. При всех нестандартных ситуациях в отделке лучше использовать лист больших размеров, чтобы легче было выпиливать конфигурации. В процессе укладки такие листы подгоняют под нужные параметры, разрезая пенополистирол на части. Режется этот материал легко.
Пенополистирол, имеющий размеры 2000х1000 мм, сложнее в монтаже. Работая одному, проще выполнить укладку двух листов по 1000х1000, чем один лист, имеющий размеры 2000х1000 мм.
Пенополистирол — востребованный материал на строительном рынке, потому что его теплоизоляционная способность намного лучше, чем у других строительных материалов. Он обеспечивает долгую жизнь зданиям в любых климатических условиях.
https://youtube.com/watch?v=Ea94bC7aIp0
Сравнивая его по теплопроводности с другими материалами, получаем следующие результаты: пенопласт толщиной 80 мм равноценен 100 мм минеральной ваты, 274 мм дерева, 760 мм кирпичной кладки и 1720 мм бетона. Эта характеристика и низкая стоимость делают этот материал особенно популярным в строительстве.
Пенопласт для утепления стен
Пенопласт является выгодным с экономической точки зрения материалом. Экономическая выгода проявляется не только на этапе строительства, но и на этапе последующей эксплуатации. Это достигается за счет высоких показателей в сохранении тепла для утепления стен и прочих элементов конструкции, а также надежным уровнем сопротивления огню.
При монтаже должны соблюдаться стандарты по толщине плит. Для наружных стен этот показатель составляет 50 мм, а для внутренней 30 мм. Плотность — 25.
С использованием этого материала можно провести работы по наружному и внешнему утеплению стен. Снаружи процесс монтажа происходит с применением цементных растворов, различных монтажных приспособлений, клея и прочего. Внутренняя сторона при монтаже пенопласта будет иметь хороший уровень защиты от шумов. Необходимо применять гипсокартонные листы. Можно воспользоваться и альтернативным вариантом — штукатурка.
Плиты, которые задействованы в процессе крепления для наружной части должны соответствовать показателям толщины в 50 мм. Внутренняя же сторона потребует от 30 мм. Стена, которая находится на наружной части помещения, предварительно должна быть обработана цементным раствором. Его нанесение происходит при помощи специальной сетки из металла. После завершения работ можно считать, что пенопласт успешно монтирован.
Плотность. Показатель
При работе по утеплению стен пенополистирол имеет показатель плотности в 25. Наружная стена с листом в 50 мм будет иметь высокие показатели сохранения тепла, а также дополнительная звукоизоляция.
Пенопласт с плотностью 25 выглядит довольно выгодно на фоне своего аналога, плотность которого 15. Главные отличия в качестве. Большую разницу в качестве пенопласта с плотностью в 25 и 15 вы можете ощутить, даже не начав их эксплуатировать.
Представленные ранее в статье марки экструдированного полистирола имеют следующие показатели плотности:
- 31С (от 28,5 30,5 кг).
- 31 (от 28 до 34 кг).
- 45 (от 38,1 до 45 кг).
Свойства паропроницаемости
Показатель паропроницаемости напрямую влияет на эффективность обмена воздуха, который происходит между внутренней частью помещений и внешней. Это случается из-за того что воздух снаружи имеет более низкий температурный показатель чем внутренний.
Когда проходит обмен воздуха из внутренней части к наружной, уровень проницаемости должен увеличиваться. По показателям паропроницаемости традиционный пенопласт выигрывает у экструдированного.
- Традиционный пенопласт имеет 0,063 мг/(м*ч*Па).
- Экструдированный пенопласт имеет 0.013 Мг/(м*ч*Па).
Почему это так? Если при внешнем утеплении вы используете экструдированный пенополистирол, это приведет к нежелательным последствиям. Его низкая паропроницаемости имеет высокий уровень изолирования, это приведет к накоплению влаги что не позволит материалам засыхать и вентилироваться.
Виды пенополистирола
Как мы уже говорили, этот материал делится по способу производства. Образно говоря выделяют такие варианты: полистирольные, полиуретановые, полиэтиленовые, ПВХ пенополистиролы.
Первые делаются прессованным и беспрессованным способом, марки описаны выше. Вторые – полиуретановые (ППУ), в бытовых условиях популярны в качестве привычного поролона. Третьи – полиэтиленовые (ППЭ), имеют вид эластичного материала, в которых оборачивают товар, чтобы он не разбился (пленка с воздушными пупырышками).
Четвертые – ПВХ (ПВХ), аналогичные по внешнему виду на экструзионный пенополиэтилен. Также являются очень гибкими, владеют теми же качествами. К этому всему, не имеют в собственном составе высокотоксичных смесей и признаны самозатухающим материалом.
В действительности, есть приличное количество видов. Если вас волнует какой-то конкретный материал, то имеет смысл узнать информацию в магазине строительных материалов, где в каталогах перечислены все разные варианты.
Видео о производстве различных вариантов пенополистирола
Нужна ли пароизоляция и гидроизоляция
Пенопласт является материалом, который имеет достаточно хорошую сопротивляемость по отношению к прохождению паров. При утеплении стен, которые выполнены их блочных материалов или же из кирпича, монтировать пароизоляционные мембраны нет необходимости.
При утеплении фасада деревянного строения пароизоляционная мембрана нужна. Она крепится между стеной и пенопластом так, чтобы образовывался вентиляционный зазор.
Гидроизоляцию под пенопласт не устанавливают.
ВАЖНО!
Если утепляют стены пенопластом под сайдинг, то используют диффузионную мембрану, а не пароизоляцию.
Эти два материала отличаются способностью пропускать пары.
Коэффициент теплопроводности плит пенопласта
Утепление дома можно провести различными способами, например, с помощью пенопласта, который отличается высокими эксплуатационными характеристиками. К ним относятся: практичность, экологичность, небольшой вес, простота монтажа, невосприимчивость к перепадам температуры, а также доступная цена. Но главное преимущество — низкая теплопроводность пенопласта, позволяющая добиться отличного энергосбережения.
От чего зависят характеристики материала?
На способность проводить тепло влияет немало факторов, в частности:
- Толщина слоя. Иногда, чтобы добиться качественного энергосбережения, приходится применять большое количество изоляции. К примеру, теплопроводность пенопластовых плит 5 см будет ниже, чем 1 см при одинаковых показателях плотности.
- Строение. Пористая структура приводит к усилению изоляционных свойств, ведь в ячейках содержится воздух, прекрасно сохраняющий тепло.
- Влажность. Плиты во время хранения нужно оберегать от воздействия влаги. Связано это с тем, что жидкость не слишком благоприятно влияет на характеристики теплоизоляционных пенопластов: чем больше её скапливается, тем хуже.
- Средняя температура слоя. Её увеличение приводит к ухудшению эффективности использования изолятора.
Виды пенопласта и их показатели
На строительном рынке представлено огромное количество плит утеплителей. В целом, полистерольный пенопласт имеет низкую теплопроводность, но она меняется в зависимости от его вида. Примеры: листы с маркировкой ПСБ-С 15 обладают плотностью до 15 кг/м3 и толщиной от 2 см, при этом, описываемый показатель составляет до 0,037 Вт/(м*К) при температуре окружающей среды 20-30 °С. Его значение для листов 2-50 см с маркировкой ПСБ-С 35, плотностью не более 35 кг/м3 и 16-25 кг/м3 маркировки ПСБ-С 25 того же размера — 0,033 Вт/(м*К) и 0,035 Вт/(м*К) соответственно.
Лучше всего зависимость теплопроводности утеплителя из пенопласта от его толщины прослеживается при его сравнении с различными материалами. Так, лист 50-60 мм заменяет в два раза больший объём минеральной ваты, а 100 мм эквиваленты 123 мм вспененного пенополистирола, имеющего примерно схожие характеристики. Сильно проигрывает и базальтовая вата. А вот теплопроводность Пеноплекса несколько ниже, чем у пенопласта: для того, чтобы получить нормальные температурные условия в помещении, потребуется 20 и 25 мм соответственно.
Как определить, какие листы покупать?
Чтобы наиболее эффективно применить тот или иной способ изоляции, необходимо выбрать правильные размеры материала.
Пытаясь найти наилучший вариант для утепления и сбережения тепла в доме не стоит терять голову – при выборе пенополистирола нельзя ориентироваться только на его марку. Пенопласт 15 марки, по своим характеристикам, ничем не уступает пенопласту 25 и 35
1. Пенопласт – марка и удельный вес кубометра
Распространенное ошибочное мнение о том, что удельный вес пенопласта должен соответствовать марке. То есть, если пенополистирол 35 марки, то его удельный вес на один кубометр должен быть равен 35 кг. Однако в реальности цифра указанная в марке пенопласта говорит лишь о максимально возможном весе одного кубометра, согласно критериям прописанным в ГОСТе.
Это значит, что к 15 марке относят пенополистирол удельным весом до 15 кг/м3, что в реальности 11-12 кг/м3. В случае популярной 25-й марки, относят пенопласт плотностью от 15,1 кг/м3 до 25 кг/м3, однако на практике производят плиты удельным весом в 16-17 кг/м3.
Можно рассмотреть также и 30-ю марку с весом пенополистирольных плит от 25,1 до 35 кг/м3, где пенопласт производится с реальной плотностью в 26-27 кг/м3.
Стоит ли в этом случае называть производителей пенопласта недобросовестными? Ни в коем случае, ведь каждый производитель пытается при соблюдении требований ГОСТа, предоставить потребителю наилучшую цену сохраняя конкурентоспособность и качество производимых пенополистирольных плит.
Нельзя по плотности определять качество и марку пенопласта. Данная характеристика лишь одна из нескольких при определении марки выпускаемых на производстве пенополистирольных плит. Данные характеристики указаны в ГОСТ 15588-86, к ним относятся: теплопроводность, водостойкость, время горения пенополистирольных плит, прочность на сжатие, прочность на изгиб и конструктивная стабильность.
Плотность является не самой важной характеристикой в данном перечне.
Например, для 25-й марки ГОСТом предусмотрена прочность на сжатие не меньше 0.08 МПа, в то время как для 15-й плотности 0,04 МПа.
Очень важно, что согласно ГОСТу, при несоответствии пенопласта по любой характеристике своей марке, он должен быть определен как пенополистирол марки классом ниже. Таким образов, если вы покупаете пенопласт с плотностью от 15,1 до 25 кг/м3, что соответствует 25 марке, но при этом его прочность на сжатие меньше 0,08 МПа, его необходимо отнести к 15 марке.
2. Пенопласт теплее от плотности?
Нужно ли гнаться за высокой плотностью? Существует мнение что плотный пенопласт – теплее. Однако разобраться в этом вопросе снова же помогает ГОСТ, согласно которому разные марки отличаются теплопроводностью лишь на тысячные доли:
марка 15 – теплопроводность в пределах 0,043 Вт/(м·К);
марка 25 – в пределах 0,041 Вт/(м·К);
марка 35 – в рамках 0,038 Вт/(м·К).
В действительности же современные технологии производства сохраняют коэффициент теплопроводности практически на одном уровне в пределах 0,038 Вт/(м·К) независимо от плотности пенопласта. Таким образом утепление дома будет одинаковым с использованием 15-й марки или 35-й. Разница между ними только в прочности на сжатие, что позволяет использовать более плотный пенополистирол для утепления полов либо поверхностей с постоянной нагрузкой.
Утепление стен снаружи специалистами рекомендуется проводить хорошим пенополистиролом 15-й марки или пенопластом 25-й марки среднего качества, с соответствующей стоимостью. Не следует слепо гнаться за прочностью по той причине, что при теплоизоляции стен технологией предусмотрена необходимость защиты от механических повреждений армирующей сеткой и слоем штукатурки. Невысокая плотность материала лишь способствует упрощению работ.
В случае утепления пола необходимо применять пенополистирол 35-й марки, при этом прочность на сжатие должна быть не менее 0,14 МПа. Показатель меньше свидетельствует о 25-й марке и вам хотят выдать ее за пенопласт более высокого качества. Также и плотность не должна быть меньше установленных ГОСТом значений – от 15,1 кг/м3 до 25 кг/м3.
3. Важные характеристики — на что обратить внимание?
Плотность не является главной особенностью пенопласта. Многие характеристики служат приятным бонусом при утеплении, так как улучшается звукоизоляция и ветрозащита здания.
Водопоглощение пенополистирола на практике не несет важной роли при утеплении стен. Такую характеристику учитывают лишь при проведении подводных работ. В то время как в условиях эксплуатации фасада, постоянного контакта с водой нет.
При выборе материла большое внимание многие обращают на стойкость пенополистирола к низким и высоким уровням температуры. Пенопласт легко выдерживает низкие
температуры до -180 °С. Однако в случае высоких температур не все так просто. Специалистами установлено что пенополистирол способен выдержать температуру 95–110°С на протяжении нескольких минут, что технологически дает возможность покрывать плиты слоем расплавленной смолы или битума.
Пенопласт даст усадку и деформируется при постоянном контакте с материалами температура которых превышает 80°С.
4. Горит ли пенопласт?
Пенопласт часто называют горючим материалом, который легко воспламеняется. Однако данная гипотеза является мифом, проверить ее может каждый, достаточно лишь попробовать поджечь небольшой кусок пенополистирола и вы получите ответ на этот вопрос.
Удалось ли вам воспламенить материал? Нет! Ведь на сегодняшний день согласно требованиям ГОСТа любая марка пенопласта содержит в своем составе антипирены, такой пенопласт обозначается как ПСБ-С. Приставка «С» обозначает самозатухающий.
Это значит, что даже если вам и удастся зажечь пенополистирол ПСБ-С, то гореть он будет считанные секунды. Стоит заметить также, что оплавленные остатки также не поддерживают горение.
Стоит взять во внимание использование пенопласта в наружном утеплении домов при котором материал находится в средних слоях фасадных конструкций под фиброцементными плитами либо штукатуркой и слоем краски, в таком случае к возгоранию может привести только разрушение наружного слоя и наличие постоянного источника огня.
Известно, что при горении пенополистирола выделяется около 1000 МДж/куб. м. Сколько тепла выделяет древесина при горении? В 7–8 раз больше! Так что, сколько бы не обвиняли пенопласт, он ничуть не опаснее остальных стройматериалов.
Ахиллесова пята пенопласта – ультрафиолетовые лучи. При постоянном их воздействии пенопласт теряет прочность структуры, поверхность плит желтеет и становится хрупкой. В дальнейшем под воздействием ветра и дождя происходит эрозия материала. Чтобы полностью исключить данные последствия, необходимо принять меры по защите пенополистирола. Такими мерами является нанесение слоя штукатурки и дальнейшая окраска или более прочный и долговечный способ, использование фиброцементных панелей. Под защитным слоем пенопласт способен прослужить более 50-ти лет.
Технология теплоизоляции стен снаружи пенополистиролом
Установить пенопласт на фасад можно несколькими способами:
- На клей.
- Механическое крепление при помощи дюбелей.
- Комбинирующий способ. Используют и клей и крепежи. Он более надежный.
Каждый может выбрать для себя подходящий вариант, но профессионалы рекомендуют воспользоваться именно последним способом. Чтобы вся конструкция держалась надежно придерживаться такого плана.
Подготовительные работы
Все начинается с подготовки основания. Этот этап настолько же важен, как и фиксация утеплителя или его отделка. Здесь делают следующее:
- Если строение ранее было покрыто отделкой, ее снимают.
- Удаляют крепежи и навесные конструкции.
- Стену очищают от загрязнений, жирных пятен, наплывов раствора, пыли.
- Выполняют грунтовку поверхности. Для пористых материалов, таки как пено или газоблок выбирают грунт глубокого проникновения и наносят его в 2 слоя. Желательно также, чтобы состав был антибактериальным. Тогда основная конструкция будет защищена от вредоносных микроорганизмов. Грунт позволяет повысить адгезию материала, из которого сделаны несущие стены, а значит надежно зафиксировать утеплитель на основании.
- Далее, устанавливают стартовый профиль на границе цоколя и начала стены. Он выполнит функцию опоры для пенопласта. Профиль фиксируют сразу по периметру всего здания. Обязательно проверяя горизонталь при помощи строительного уровня.
- Теперь приступают к подготовке клеевого раствора. Клей должен подходить только для пенополистирола, другие марки не подойдут. Инструкция по приготовлению находится на упаковке. Обязательно следует придерживаться пропорций иначе материал не будет держаться на стене.
Приклеивание плит
Готовый раствор должен выстоятся некоторое время, чтобы все компоненты прореагировали между собой. Далее, приступают к приклеиванию плит утеплителя:
- Тонким слоем раствор наносят по периметру пенопластовой плиты. В этих местах смесь нужно втереть в материал – это повышает сцепляемость.
- В центре делают 2–3 небольшие кляксы.
- Плиты устанавливают в стартовый профиль от нижнего левого угла дома.
- Пенопласт плотно прижимают к стене, чтобы раствор равномерно распределился под листом. Если видны излишки клеевого раствора, его убирают шпателем. Ровность установки проверяют строительным уровнем.
- На следующую плиту также наносят клей и плотно прижимают и к стене, и к предыдущему листу.
- Во втором ряду вертикальные стыки совпадать не должны. Для этого пенопласт сдвигают на 15–20 см в одну из сторон.
- После того как все стены полностью закрыты утеплителем и клеевой раствор схватился, приступают к механическому фиксированию. Проделывают отверстия при помощи перфоратора и устанавливают тарельчатые дюбеля.
Монтаж армирующего слоя
Когда клей полностью высохнет, приступают к армированию поверхности пенопласта. Для этого используют:
- Клеевой раствор, можно и тот, что использовался для фиксации плит на стене.
- Стекловолоконная сетка.
Здесь также есть особая методика приклеивания сетки:
- Первым делом при помощи шпателя наносят тонкий слой клея.
- Куски сетки шириной 15–20 см приклеивают на углы. Элемент сетки укладывают таким образом, чтобы на двух стенах были одинаковые отрезки. Чистым шпателем волокно вдавливают в клеевой раствор.
- Если сделать не получается клей добавляют поверх и разглаживают.
- Далее приступают к армированию стены.
- На угловой элемент укладывают сетку нахлест 10 см. Также шпателем вдавливают в раствор.
- Когда этот слой высохнет, наносят финишный, чтобы полностью скрыть сетку под клеем.
Нанесение декоративного слоя
После нанесения последнего слоя клея дожидаются его полного высыхания. Дальше принято покрывать пенопластовый утеплитель штукатуркой. Это, может быть декоративный вариант с оригинальным рисунком или обычный ровны слой, окрашенный в подходящий цвет.
После проведения всех работ дом будет и теплым, и обновленным одновременно. А это решение сразу двух проблем. Конечно, выбирать пенопласт для утепления дома или нет это дело каждого. Перечисленных выше нюансов выбора и технических характеристик вполне достаточно для того, чтобы сделать правильный выбор.
Пенопласт считается особенно эффективным строительным материалом, применяемым для утепления построек изнутри и снаружи. Основанием для широкого распространения в строительном деле вспененного ППС (или полистирола) являются плотность пенопласта и его превосходные тепло- и звукоизоляционные свойства материала. Множество марок материала открывают большие возможности по подбору наиболее подходящего варианта.
Что лучше — пенопласт или пенополистирол
Среди специалистов и домашних мастеров часто возникают споры, что лучше использовать для утепления: пенопласт или пенополистирол. Продвинутые посетители портала скажут, что это одно и то же. И будут правы. Ведь, с точки зрения химика, пенополистирол (он же стиропор) является не только классическим представителем пенопластов, но и основателем класса вспененных пластических масс.
На бытовом уровне не все так однозначно, так как пенополистирол связывают с такими материалами как «Пеноплэкс», «Технониколь», «Styrofoam», URSA, которые по структуре почти неотличимы от пенопласта, но производятся из экструдированного пенополистирола. Разобраться, где пенопластовый утеплитель, а где экструдированный пенополистирол просто: первый всегда белый, второй — цветной (окрашенный). При этом каждый производитель использует свой колер: «Технониколь» (желтый), «Пеноплэкс» (оранжевый), «Styrofoam» (голубой) и т.д.
Если касаться их эксплуатационных характеристик, то различия есть, но незначительные:
- у пенопласта выше показатель теплопроводности, что требует более толстого слоя теплоизоляции. А это потеря полезной площади помещения при утеплении изнутри;
- у экструдированного пенополистирола выше прочность и жесткость;
- пенопласт стоит намного дешевле (примерно 2 000 руб./м3 против 4 500 руб./м3).
Устройство стенового пирога
При утеплении пенопластом классический вариант стенового пирога выглядит следующим образом:
- несущая стена;
- клеевая основа;
- профиль цокольный;
- утеплитель;
- армирующая сетка;
- клеевая основа;
- грунтовка;
- финишный слой.
Финишным слоем может быть фасадная штукатурка, краска или другой облицовочный материал, выбранный при определении оформления стены.
Мокрый фасад
Различие пенопласта по способам изготовления
Прежде чем мы приступим к рассмотрению видов пенопласта необходимо внести ясность в терминологию. Многие называют пенопластом легкий белый материал состоящий из огромного количества белых спрессованных шариков, в целом это верно, но нужно разъяснить один момент.
Пенопласт — это общее название для целой группы материалов получаемых путем вспенивания пластмасс. Так как вспенивать можно различные пластмассы, то существует огромное количество пенопластов. Например, если в качестве сырья применяется полистирол — получается материал пенополистирол, если в качестве сырья используется полиуретан — получается материал пенополиуретан (один из видов это монтажная пена), из поливинилхлорида получают поливинилхлоридный пенопласт.
Технология производства для всех пенопластов состоит из трех основных этапов:
- Смешивание используемых компонентов.
- Вспенивание.
- Структурирование.
Основным технологическим звеном является вспенивание, на этом этапе происходит газонаполнение полимеров, которое определяет технические характеристики материала.
Важную роль на физико-механические свойства пенопласта оказывает соотношение между открытыми и закрытыми ячейками с воздухом. Замкнутые ячейки – гарантия низкой гигроскопичности. Чем меньше пенопласт впитывает воды, тем лучше его теплотехнические характеристики, тем дольше служит материал.
Зависит структура пенопласта от технологии изготовления и используемого сырья. Большое число замкнутых ячеек у пенопласта из полистирола, полиуретана и поливинилхлорида.
По технологии производства различают две основные разновидности пенополистирола:
- вспененный пенополистирол — (EPS)
- экструдированный пенополистирол — (XPS).
Вспененный пенополистирол — (EPS)
Наиболее часто в быту используется вспененный пенополистирол. Он применяется в качестве теплоизоляции, материала для упаковки техники и мебели. При его изготовлении газонаполнение полимеров производится с помощью вспенивающих компонентов.
Вспененный пенополистирол.
Технологическая цепочка состоит из нескольких этапов:
- Перемешивание полистирола, который иногда заменяют полимонохлорстиролом или полидихлорстиролом.
- Добавление вспенивающих компонентов, в роли которых выступают легкокипящие углеводороды – дихлорметан, пентан или изопентан.
- Добавление добавок, которые улучшают свойства готового материала – пластификаторов, антипиренов и красителей.
- Формирование гранул с равномерным распределением легкокипящих жидкостей в полистироле.
- Обработка паром или горячим воздухом.
- Увеличение гранул в размерах в результате резкого испарения легкокипящих жидкостей.
- Структурирование ячеек пенопласта, придание ему формы.
В результате закипания вспенивающих компонентов гранулы увеличиваются в размерах более чем в 50 раз. Стенки формирующихся ячеек твердеют и сливаются, замыкая внутри воздух – идеальный теплоизолятор. Материал получается легким, однородным, хорошо сохраняет преданную ему форму.
Гранулы вспененного пенополистирола в увеличенном виде.
Экструдированный пенополистирол — (XPS)
Главными отличиями в технологии производства экструдированного пенополистирола являются отсутствие обработки паром и структурирование путем выдавливания из плоскощелевой экструзионной головки. В качестве вспенивающего агента в первые десятилетия производства материала использовали фреоны, сегодня применяют углекислый газ.
Этот пенополистирол имеет сплошную структуру с закрытопористыми ячейками диаметром 0,1 – 0,2 мм.
Экструдированный пенополистирол.
Экструдированный пенополистирол обладает хорошими теплоизоляционными свойствами при этом он обладает большей плотностью чем вспененный пенополистирол. Это позволяет использовать экструдированный пенополистирол для утепления тех объектов, для которых вспененный пенополистирол слишком мягкий. Возможно изготовление экструдированного пенополистирола, который будет выдерживать нагрузку до 35 тонн на 1 м2.
Виды материала и их различие и особенности
Как мы уже сказали, пенопласт различается по методу изготовления. Условно его можно разделить на три вида.
Первый вид – полиуретановый пенопласт (ППУ). Наиболее распространенным примером такого пенопласта можно назвать обычный поролон. Данный вид материала весьма эластичен и характеризуется наличием открытых пор, благодаря чему отлично пропускает воздух и водяные пары. Именно потому его используют в мебельном производстве и строительной сфере, изготавливая монтажную пену. К недостаткам такого пенопласта стоит отнести то, что он недолговечен и при долгом воздействии солнечных лучей материал желтеет и потихоньку разрушается. Также стоит отметить, что, несмотря на то, что такой пенопласт может быть самозатухающим, его дым весьма токсичен и опасен.
Второй вид – полиэтиленовый пенопласт (ППЭ). Данный вид пенопласта довольно эластичен. Скорее всего, вы неоднократно встречали его в магазинах – полиэтиленовый пенопласт часто применяется для оборачивания хрупких предметов при переезде. Материал выпускают в виде листов разного размера. К преимуществам материала можно отнести его долговечность и экологичность из-за отсутствия в составе токсических веществ.
Третий вид – поливинилхлоридный пенопласт (ПВХ). Отличается эластичностью, в материале нет токсических веществ. Правда, стоит сразу отметить, что ПВХ может гореть только будучи окруженным огнем – сам он не воспламенится. Но если так произошло, материал начнет выделять хлористый водород, который при соединении с жидкостью приводит к образованию соляной кислоты. Из-за этого дым от ПВХ может быть очень опасным.
Мы рассказали вам про наиболее известные виды материала, использующиеся в бытовом строительстве. Надеемся, наша информация поможет вам подобрать наиболее подходящий для типа проводимых работ пенопласт.