Теплопроводность пенополистирола и пенопласта

Теплопроводность пенопласта 50 мм в сравнении с другими теплоизоляторами

Немного об утеплении. Рассмотрим теплопроводность пенопласта 50 мм в сравнении. Таблицу целиком приводить не будем, озвучим лишь некоторые основные моменты.

Почему теплопроводность пенопласта целесообразно рассматривать именно в сравнении с другими видами теплоизоляторов? И почему для анализа выбрано изделие толщиной 50 мм?

На второй вопрос ответ прост. Листы этой толщины пользуются наибольшей популярностью в малоэтажном строительстве. Причем идет продукт на утепление как внутренних, так и наружных стен. Следует сказать, что такие листы помимо выполнения своей основной функции по теплозащите еще и великолепно снижают передачу нежелательных шумов.

А при чем тут сравнение с остальными видами утеплителя? Оно наглядно показывает, что пенопласт 50 мм значительно превосходит остальных конкурентов.

Происходит это из-за того, что данный материал практически весь состоит из воздуха. А воздух, как известно, обладает чрезвычайно низкой теплопроводностью, порядка 0,027Вт/мК.

Средние же значения этой величины для пенопласта колеблются в пределах 0,037Вт/мК-0,043Вт/мК. Если изобразить сравнение теплоизолирующих материалов в графическом виде, картинка будет выглядеть примерно вот так.

Наш продукт явно вне конкуренции.

Но какова теплопроводность пенопласта 50 мм в сравнении с остальными утеплителями в цифровом выражении? В табличном виде?

Ведь именно такой формат наиболее нагляден?

Если расставить приоритеты по коэффициенту теплопередачи, таблица будет смотреться так.

Но все это, так сказать, теория. В которую вдаваться обычному застройщику неинтересно. Его интересуют практические значения теплопроводности пенопласта (допустим, толщиной 50) в сравнении с другими изоляторами. Озвучиваем несколько цифр.

• Лист пенопласта 50 мм (по СНиП РФ) по теплоизолирующим свойствам равнозначен кирпичной кладке толщиной 850 мм.
• Такой же лист будет эквивалентен вдвое большему объему минеральной ваты.
• Плита пенопласта 100 мм эквивалентна слою 123 мм вспененного пенополистирола.

На заметку. Пожалуй, только пеноплекс перекрывает эти показатели. Для создания нормальной температуры в помещении потребуется его слой около 0,25 см.

Можно, конечно, еще порыться в таблицах и справочниках, произвести сравнение, сделать выводы. Но мы одним предложением выразим суть вопроса.

Если для сохранения определенного значения величины энергосбережения потребен слой дерева 45 см или кирпича 201 см, то пенопласта — всего лишь 12 см, благодаря его низкой теплопроводности.

Величина теплопроводности пенопласта, как и любого другого материала, зависит от трех основных составляющих:

температуры воздуха;

плотности пенопластовой плиты;

уровня влажности среды, в которой используется утеплитель.

К сведению! Кроме того, важно правильно рассчитать расположение в толще материала точки росы.

Как видно из схемы, при низких температурах воздуха градиент по толщине стенки линейно меняется от отрицательных значений на наружной поверхности облицовки до +20оС внутри помещения. Необходимо так подобрать теплопроводность и толщину материала, чтобы точка росы или, другими словами, температура, при которой начинают конденсироваться пары воды, находилась внутри массива пенопласта.

Влияние плотности и влажности окружающей среды

Несмотря на все заверения производителей, пенопласт способен поглощать и проводить водяные пары, для сравнения, величина паропроницаемости для пенопластового листа всего лишь на 20% ниже проницаемости древесины. Естественно, наличие водяных паров в толще пенопласта существенным образом влияет на его теплопроводность. Найти зависимость в справочниках практически невозможно, поэтому при расчетах делают эмпирическую поправку на теплопроводность, исходя из толщины теплоизоляции.

Пенопласт способен поглощать в поверхностных слоях до 3% воды. Глубина поглощения составляет 2 мм, поэтому при определении теплопроводности материала эти миллиметры выбрасывают из эффективной толщины теплоизоляции. Поэтому лист пенопласта толщиной в 10 мм будет в сравнении с листом в 50 мм иметь теплопроводность не в 5 раз больше, а в 7 крат. При значительной толщине пенопласта, более 80 мм, теплосопротивление увеличивается значительно быстрее, чем его толщина.

Вторым фактором, влияющим на теплопроводность, является плотность материала. При одинаковой толщине материал разных марок может иметь плотность в два раза больше. Принято считать, что 98% структуры утеплителя составляет высушенный воздух. С увеличением вдвое количества полистирола в плите, естественно, теплопроводность также увеличивается, примерно на 3%.

Но дело даже не в количестве полистирола, меняется размер шариков и ячеек, из которых состоит пенопласт, образуются локальные участки с очень высокой теплопроводностью, или мостики холода. Особенно это касается трещин и стыков, любых зон деформации и установки креплений. Поэтому при установке зонтичных дюбелей количество креплений рекомендуют ограничивать 3 точками.

Влияние химического состава на теплопроводность

Мало кто обращает внимание на особые свойства пенопласта. Сегодня наиболее серьезной проблемой пенопласта считается его способность к воспламенению и выделению токсичных продуктов сгорания. СНиП и ГОСТ требуют, чтобы пенопласт, используемый для утепления жилых зданий, имел время самозатухания не более 4 с. Для этого используются соли ряда цветных металлов, таких как хром, никель, железо, включение в состав веществ, выделяющих углекислый газ при нагревании.

В результате на практике пенопласт с индексом «С» — самозатухающий имеет теплопроводность значительно выше, чем обычные марки пенополистирола. Практика использования пенополистирола для утепления в Евросоюзе показала, что более выгодным и дешевым является нанесение на внешнюю поверхность немодифицированного пенопласта специального покрытия из газообразующих агентов. Такое решение позволяет сохранить теплосберегающие свойства и экологичность материала, одновременно значительно повысить пожаробезопасность.

Теплопроводность пенопласта практически не меняется с течением времени, как, например, у минеральной ваты или газосиликатных блоков. Единственной проблемой является деградация пенополистирола под действием солнечных лучей и рассеянного ультрафиолета. При длительном облучении материал становится рыхлым, покрывается трещинами и легко наполняется конденсатом, поэтому для сохранения первоначального значения теплопроводности необходимо закрывать утеплитель облицовкой.

Показатели теплопроводности пенополистирола

Климат в России очень холодный, поэтому практически любой дом, построенный за городом, приходится утеплять. Для этого можно использовать самые разные материалы. Одним из наиболее популярных является пенополистирол. Монтируется этот утеплитель элементарно. Коэффициент же теплопроводности у него ниже, чем у любого другого современного изолятора.

Что представляет собой пенополистирол

Изготавливается этот материал примерно по тому же принципу, что и любые другие вспененные утеплители. Сначала в специальную установку наливается жидкий стирол. После добавления в него особого реагента происходит реакция с выделением большого количества пены. Готовая вспененная густая масса до застывания пропускается через формовочный аппарат. В результате получаются листы материала с огромным количеством мелких воздушных камер внутри.

Такая структура плит и объясняет высокие изоляционные качества пенополистирола. Ведь воздух, как известно, тепло сохраняет очень хорошо. Существуют виды пенополистирола, в ячейках которых содержатся и другие газы. Однако самыми эффективными изоляторами все же считаются плиты именно с воздушными камерами.

Входящие в структуру пенополистирола ячейки могут иметь размер от 2 до 8 мм. На их стенки при этом приходится примерно 2% массы материала. Таким образом, пенополистирол на 98% состоит из воздуха.

Что такое теплопроводность

Узнать, насколько хорошо тот или иной материал способен сохранять тепло, можно по коэффициенту его теплопроводности. Определяют этот показатель очень просто. Берут кусок материала площадью в 1 м2 и толщиной в метр. Одну из его сторон нагревают, а противоположную ей оставляют холодной. При этом разница температур должна быть десятикратной. Далее смотрят какое количество тепла достигнет холодной стороны за один час. Измеряют теплопроводность в ваттах, разделенных на произведения метра и градуса (Вт/мК). При покупке пенополистирола для обшивки дома, лоджии или балкона обязательно следует посмотреть на этот показатель.

От чего зависит теплопроводность

Способность пенополистирольных плит сохранять тепло зависит в основном от двух факторов: плотности и толщины. Первый показатель определяется по количеству и размеру воздушных камер, составляющих структуру материала. Чем плотнее плита, тем больший коэффициент теплопроводности у нее будет.

Зависимость от плотности

В таблице ниже можно посмотреть каким именно образом теплопроводность пенополистирола зависит от его плотности.

Плотность (кг/м3)	Теплопроводность (Вт/мК)
10	0.044
15	0.038
20	0.035
25	0.034
30	0.033
35	0.032

Представленная выше справочная информация, однако, скорее всего, может пригодиться только владельцам домов, использовавшим пенополистирол для утепления стен, пола или потолка довольно-таки давно. Дело в том, что при изготовлении современных марок этого материала производители используют специальные графитовые добавки, в результате чего зависимость теплопроводности от плотности плит сводится практически на нет. В этом можно убедиться, взглянув на показатели в таблице:

Марка	Теплопроводность (Вт/мК)
EPS 50	0.031-0.032
EPS 70	0.033-0.032
EPS 80	0.031
EPS 100	0.03-0.033
EPS 120	0.031
EPS 150	0.03-0.031
EPS 200	0.031

Зависимость от толщины

Разумеется, чем толще материал, тем лучше он сохраняет тепло. У современного пенополистирола толщина может колебаться в пределах 10-200 мм. По этому показателю его принято классифицировать на три больших группы:

1. Плиты до 30 мм. Этот тонкий материал обычно используется при утеплении перегородок и внутренних стен зданий. Коэффициент его теплопроводности не превышает 0.035 Вт/мК.
2. Материал толщиной до 100 мм. Пенополистирол этой группы может применяться для обшивки как внешних, так и для внутренних стен. Тепло такие плиты сохраняют очень хорошо и с успехом используются даже в регионах страны с суровым климатом. К примеру, материал толщиной 50 мм имеет теплопроводность в 0.031-0.032 Вт/Мк.
3. Пенополистирол толщиной более 100 мм. Такие габаритные плиты чаще всего используются для изготовления опалубок при заливке фундаментов на Крайнем Севере. Теплопроводность их не превышает 0.031 Вт/мК.

Расчет необходимой толщины материала

Точно вычислить толщину необходимого для утепления дома пенополистирола довольно-таки сложно. Дело в том, что при выполнении этой операции следует учитывать массу самых разных факторов. К примеру, таких, как теплопроводность материала, выбранного для сооружения утепляемых конструкций и его разновидность, климат местности, тип облицовки и пр. Однако примерно рассчитать необходимую толщину плит все-таки можно. Для этого понадобятся следующие справочные данные:

• показатель требуемого теплосопротивления ограждающих конструкций для данного конкретного региона;
• коэффициент теплопроводности выбранной марки утеплителя.

Собственно сам расчет производится по формуле R=p/k, где p — толщина пенопласта, R — показатель теплосопротивления, k — коэффициент теплопроводности. К примеру, для Урала показатель R равен 3,3 м2•°C/Вт. Допустим, для утепления стен выбран материал марки EPS 70 с коэффициентом теплопроводности 0.033 Вт/мК. В этом случае расчет будет выглядеть следующим образом:

• 3.3=p/0.033;
• p=3.3*0.033=100.

То есть толщина утеплителя для наружных ограждающих конструкций на Урале должна составлять минимум 100 мм. Обычно владельцы домов холодных регионов обшивают стены, потолки и полы двумя слоями пенополистирола на 50 мм. При этом плиты верхнего слоя располагают таким образом, чтобы они перекрывали швы нижнего. Таким образом можно получить максимально эффективное утепление.

Экструдированный пенополистирол

Обычный утеплитель этого типа маркируется буквами EPS. Вторая разновидность материала — экструдированный пенополистирол обозначается буквами XPS. Отличаются такие плиты от обычных, прежде всего, структурой ячейки. Он у них не открытая, а закрытая. Поэтому экструдированный пенополистирол гораздо меньше простого набирает влагу. То есть способен сохранять свои теплоизоляционные качества в полной мере даже под воздействием самых неблагоприятных факторов внешней среды. Коэффициент теплопроводности экструдированного пенополистирола в зависимости от марки может составлять 0.027-0.033 Вт/мК.

Сравнение утеплителей

Таким образом, экструдированный и обычный пенополистирол считаются у владельцев загородных участков едва ли не самыми лучшими видами утеплителя. Ниже представляем вашему вниманию таблицу с коэффициентами теплопроводности других видов изоляторов.

Материал	Коэффициент теплопроводности (Вт/мК)
Минеральная вата	0.045-0.07
Стекловата	0.033-0.05
Керамзит	0.16
Керамзитобетон	0.31
Пенополиуретан	0.02-0.041

Как видите, лучше пенополистирола, коэффициент теплопроводности которого составляет 0.031-0.033 Вт/мК, стены, потолки и полы можно утеплить только пенополиуретаном. Однако последний стоит очень дорого. К тому же при его нанесении используется специальное конструктивно сложное оборудование. А следовательно, наилучшим вариантом изолятора в плане способности сохранять тепло на данный момент является все же именно пенополистирол.

• Андрей Витальевич Васильев

Теплотехнический расчет

В зависимости от типа строительной конструкции существуют разные виды утеплителей, которые обладают определённым набором технических характеристик. Они варьируются по плотности, весу, теплопроводности и др.

Эта страница поможет наглядно оценить преимущества экструзионного пенополистирола ТЕХНОПЛЕКС для утепления вашего жилища.

Основные показатели, на которые следует обращать внимание при выборе теплоизоляционного материала – это

• Термическое сопротивление(R), м²×°С/Вт
• Теплопроводность λ, Вт/(м×°С)
• Толщина теплоизоляционного материала d, мм

Представленный теплотехнический расчёт доказывает, что при одинаковом термическом сопротивлении разных материалов, именно XPS обладает лучшими показателями теплопроводности при наименьшей толщине материала.

Материал	Термическое сопротивление(R), м²×°С/Вт	Теплопроводность λ, Вт/(м×°С)	Толщина теплоизоляционного материала d, мм
XPS ТЕХНОПЛЕКС	1,72	0,029	50
ПСБ-С	1,72	0,043	75
Минеральная вата (тяжелая)	1,72	0,054	95
Дерево	1,72	0,36	620
Ячеистый бетон	1,72	0,39	670
Кирпичная кладка (кирпич сплошной)	1,72	0,61	1050

ТОЛЩИНА МАТЕРИАЛА
при одинаковом термическом сопротивлении

Таким образом из расчетов видно, что:

• теплопроводность XPS ТЕХНОПЛЕКС В 1,5 раза лучше, чем теплопроводность ПСБ-С
• теплопроводность XPS ТЕХНОПЛЕКС В 1,9 раз лучше, чем теплопроводность минеральной ваты
• теплопроводность XPS ТЕХНОПЛЕКС В 12,4 раз лучше, чем теплопроводность дерева
• теплопроводность XPS ТЕХНОПЛЕКС В 13,4 раз лучше, чем теплопроводность ячеистого бетона
• теплопроводность XPS ТЕХНОПЛЕКС В 21 раз лучше, чем теплопроводность кирпичной кладки

Расчёт основан на данных:

• Протокол испытаний №76479-22 от 27.03.2013 г к СТО (ТУ) 72746455-3_3_1-2012 «Плиты пенополистирольные экструзионные ТУ»
• ГОСТ 15588-86 ПЛИТЫ ПЕНОПОЛИСТИРОЛЬНЫЕ (п.2)
• ГОСТ 9573-96 плиты из минеральной ваты на синтетическом связующем теплоизоляционные (п.3.2)
• СП 23-101-2004 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ (Таблица Д.1)
• СП 23-101-2004 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ (Таблица Д.1)
• СП 23-101-2004 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ (Таблица Д.1)

Пенополистирол: низвержение мифа

В данной статье подвергается сомнению массовый рекламный материал о замечательных свойствах пенополистирола, его долговечности, пожарной и экологической безопасности. К сожалению, бездоказательная и широковещательная реклама свойств пенополистирола никак не подтверждается научными исследованиями, результатами анализа и испытаний. В предлагаемом материале обобщены исследования учёных одного из самых применяемых при теплоизоляции зданий теплоизоляционных материалов — пенополистирола.

Производители пенополистирола и те, кто способствует его широкому применению, хотят, чтобы потребитель не знал, что с пенополистиролом со временем происходят непоправимые вещи. Их не заботит состояние наружного утепления зданий после окончания гарантийного срока.

Авторами исследования вопрос ставится в следующей плоскости: если использование пенополистирола в жилищном строительстве представляет опасность, целесообразно разработать меры защиты от этой опасности.

Рецензия на статью Баталина Б.С. и Евсеева Л.Д. «Эксплуатационные свойства пенополистирола вызывают опасения».

Рецензируемая статья Баталина Б.С. И Евсеева Л.Д. представляет интерес для широкого круга строителей и научных работников. Пенополистирол как теплоизоляционный материал получил в последние годы наибольшее распространение и широко применяется в практике строительства. Авторы статьи провели глубокие исследования свойств пенополистирола и обобщили большое количество работ, выполненных другими учёными в этой области. Они не оспаривают достоинств пенополистирола как высокоэффективного теплоизоляционного материала. В то же время авторы статьи дают жёсткую и справедливую оценку его отрицательным свойствам, к которым следует отнести недолговечность, пожароопасность и экологическую опасность. Рецензент, имея личный опыт в области долговечности строительных материалов, согласен с такой оценкой авторов. В разное время в НИИ строительной физики работали многие специалисты по долговечности строительных материалов и конструкций которые также отмечали, что долговечность этого материала и других теплоизоляционных материалов, как правило, не превышает 30 лет.

Бесспорным является следующий факт: при горении пенополистирол выделяет вредные для человека вещества, которые приводят к смертельному исходу.

По мнению рецензента, авторы статьи проделали большую и плодотворную работу. Статью следует публиковать в открытой печати.

Зав. лабораторией теплофизики и строительной климатологии НИИСФ д.т.н., проф. В.К. Савин

Работы по теплоизоляции зданий в стране с холодным климатом довольно затратны. В кризис все пытаются сэкономить, использовать более дешевые материалы, особенно если речь идет о возведении социального жилья. Печально известный пожар в пермском клубе «Хромая Лошадь» унес жизни 155 человек во многом благодаря именно пенополистиролу — аналогу утеплителя из минеральной ваты. Причиной гибели большинства людей стало отравление продуктами горения. Как выяснилось, звукоизолирующим материалом в клубе были пенополистироловые (пенопластовые) плиты. Изначально пенополистирол использовался как упаковочный материал, потом кто-то придумал применять его в качестве утеплителя для жилых помещений…

Борис Семенович БАТАЛИН, эксперт Центра независимых судебных экспертиз РЭФ «ТЕХЭКО», доктор технических наук, профессор кафедры строительных материалов и специальных технологий Пермского государственного технического университета, действительный член МАНЭБ и РАЕ и Лев Давидович ЕВСЕЕВ, доктор технических наук, член Экспертного совета по тепло-звукоизоляционным материалам при Администрации Президента РФ, председатель Комиссии по энергосбережению в строительстве Российского общества инженеров строительства (Самарское отделение), член Комитета РСПП по техническому регулированию, стандартизации и оценке соответствия, советник РААСН, Почетный строитель в своем исследовании подвергают сомнению широко рекламируемые свойства пенополистирольных утеплителей.

Расточительны по природе

Как известно, до 70% тепловой энергии, получаемой зданием, отдается в атмосферу. В 70-х годах прошлого века это было известно специалистам космической разведки, ведущим фотографирование земной поверхности специальным способом. Города Советского Союза «светились» в инфракрасных лучах зимой и летом, днем и ночью. Противоположная картина наблюдалась при фотографировании городов Западной Европы, США, Канады и других стран.

Вывод:

Мы расточительны не по карману: наши дома, теплотрассы, производственные помещения в самом прямом смысле обогревают атмосферу. Если в США теплопотери в расчете на один квадратный метр жилья составляют, в среднем, 30 Гигакалорий, а вГермании — от 40 до 60, то в России — около 600!

Когда в середине семидесятых годов прошлого века случился первый мировой энергетический кризис, во многих странах развернулись широкомасштабные работы по повышению уровня тепловой защиты зданий. На практике до 70 % тепловой энергии из каждого здания и до 40 % тепловой энергии из трубопроводов уходит в атмосферу. Таким образом, из 10 железнодорожных вагонов угля — семь перевозятся только для того, чтобы «греть улицу»!

С такими потерями тепловой энергии нельзя было мириться в дальнейшем, особенно при переходе на рыночные отношения: для борьбы с теплопотерями в России вышел Федеральный закон «Об энергосбережении», а также разработки и введения Приложения № 3 к СНиПу II-3-79 «Строительная теплотехника».

Последний нормативный документ трансформировался в дальнейшем в СНиП 23-02-03 «Тепловая защита зданий».

Введение новых нормативных требований по теплозащите наружных ограждающих конструкций повлекло значительное увеличение нормируемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций (R0) с 0,9 до 3,19 м2°С/Вт в Самарской области. Аналогичное увеличение нормируемого сопротивления теплопередаче произошло во всех регионах страны. Условия второго этапа (с 2000 г.) предусматривали увеличение значения этих требований в 3,5 раза (!). Правда, во многих регионах страны в дальнейшем были выпущены территориальные строительные нормы, что позволило R0 увеличить лишь в 1,8–2,2 раза для средней полосы России. Такие же требования отражены в СТО 00044807-001-2006 Стандарт организации «Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий» (выпущен в соответствии с ФЗ «О техническом регулировании» и введен в действие с 1 марта 2006 года).

Введение новых требований по теплозащите зданий привело к широкому использованию различных теплоизоляционных материалов. Самую большую нишу — до 80% — занял наиболее распространенный в настоящее время теплоизоляционный материал — пенополистирол, являющийся одним из представителей класса пенопластов. В стране появилось много предприятий, изготавливающих пенополистирол (нередко — кустарным способом). Данный материал стал применяться как для наружной теплоизоляции ограждающих конструкций зданий, так и изнутри, в том числе при использовании колодцевой и слоистой кладок.

Все разновидности пенополистиролов — беспрессовый, прессовый, экструзионный — имеют одинаковый химический состав основного полимера — полистирола и могут различаться по химическому составу лишь добавками: порообразователями, пластификаторами, антипиренами и др.

Как правило, при беспрессовом методе изготовления пенополистирольных плит получается более низкая плотность теплоизоляционного материала, в среднем 17 кг/м3. При прессовом методе и методе экструзии пенополистирольные плиты имеют плотность 35–70 кг/м3.

Негатив замалчивается

Широкое применение пенополистирола в повседневной строительной практике при теплоизоляции стен изнутри привело к быстрому накоплению влаги между ограждающей конструкцией и утеплителем, к появлению плесневых грибов, а в дальнейшем — к заболеванию проживающих в таких домах людей. Многочисленные жалобы в связи с образованием плесневых грибов инициировало отправку во все регионы письма (исх. №24-10-4/367 от 5 марта 2003 г.) руководителя Главэкспертизы РФ следующего содержания:

«…утепление наружных стен с внутренней стороны плитным или рулонным утеплителем категорически недопустимо, поскольку такие решения вызывают ускоренное разрушение ограждающих конструкций за счет их полного промерзания и расширения микротрещин и швов, а также приводят к образованию конденсата и, соответственно, к замачиванию стен, полов, электропроводки, элементов отделки и самого утеплителя».

Аналогичная ситуация наблюдается при наружной теплоизоляции зданий или при использовании колодцевой кладки, что нашло отражение в различных исследовательских материалах, опубликованных в печати.

Целью данной статьи является не исследование различных конструктивных решений с использованием пенополистирола, а ознакомление широкого круга читателей с результатами исследований свойств этого популярного в настоящее время утеплителя, выполненных независимыми исследователями. Сегодня в СМИ производители пенополистирола ведут массированную рекламную кампанию в защиту своего продукта. Какими только прекрасными качествами не наделяется этот материал: высочайшие теплоизоляционные свойства, пожаробезопасность, долговечность (можно не беспокоиться 50–70 лет), экологическая безопасность и т.п.

К сожалению, в научной литературе невозможно найти подтверждение большинству из указанных свойств. Информация о свойствах пенополистирола уже много лет публикуется исследователями в научно-технических изданиях, обсуждается на круглых столах. Эту правдивую информацию изготовители пенополистирола не оспаривают, но дополняют их присказкой: «рядовой потребитель всей правды знать не должен».

Мы же считаем безнравственным, когда заказчик, покупая пенополистирол и используя его при строительстве зданий или для утепления жилых помещений, лишен полной информации о негативных свойствах широко применяемого в стране теплоизоляционного материала. Ведь это прямое нарушение Конституции Российской Федерации, в статье 42 которой говорится: «Каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, достоверную информацию о ее состоянии и на возмещение ущерба, причиненного его здоровью и имуществу экологическим правонарушением», а Гражданский кодекс основывается на «необходимости беспрепятственного осуществления гражданских прав» (ст. 1).

Чем же вреден пенополистирол?

Пенополистирол, также, как и его аналоги, подвержен деструкции в течение короткого времени под действием кислорода воздуха даже при обычной температуре, дает значительное превышение концентрации ядовитых веществ над ПДК, высокое содержание в дыме при пожаре ядовитых органических соединений, его характеризуют недолговечность (значительно ниже срока службы здания) и пожарная опасность.

Главный недостаток пенополистирола — его слабая изученность именно как строительного материала.

Принятие решения о возможности использования пенополистирола остается, как всегда, за покупателем или заказчиком. Но они должны знать, что его может ждать в будущем при применении пенополистирола. Необходимо отметить, что теплоизоляционные свойства у пенополистирола весьма неплохи в момент испытаний сразу после его изготовления. Но на этом все достоинства этого материала заканчиваются.

У пенополистирола существуют три неотъемлемых отрицательных свойства, исходящих из его природы, к которым надо относиться просто осторожно, с пониманием этих процессов. Во-первых, это пожарная опасность. Во-вторых, это недолговечность. И в-третьих — экологическая небезопасность. Эти свойства требуют дополнительных исследований.

Неправы некоторые производители пенополистирола, которые считают, что, придав гласности сведения о свойствах пенополистирола, ученые нанесут ущерб деловой репутации этих предприятий.

В рекламно-информационных публикациях, посвященных пенополистиролу, их авторы, описывая пожарно-технические свойства данных материалов, в определенной мере лукавят, утверждая, что пенополистиролы определенных видов не горят или самостоятельно затухают. Заметим: такое поведение этих материалов еще не свидетельствует об их пожарной безопасности. Дело в том, что, согласно стандартной методике, при квалифицировании строительных материалов на пожарную опасность экспериментаторы учитывают убыль их массы при нагревании на воздухе. Поэтому в соответствии с официальной классификацией стройматериалов по пожарной опасности все без исключения пенополистиролы относятся к классу горючих материалов.

На практике проблема пожарной опасности пенополистиролов обычно рассматривается с двух точек зрения: опасности собственно горения материала и опасности продуктов его термического разложения и окисления. Основным поражающим фактором пожаров, как известно, являются летучие продукты горения. Как показывает практика, в среднем только 18 % людей при пожаре гибнет от ожогов, остальные — от отравления в сочетании с действием стресса, тепла и других поражающих факторов. Статистика имеет данные о том, что даже при сравнительно небольшом пожаре в помещении, насыщенном полимерными материалами, происходит быстрая гибель находящихся там людей главным образом от отравления ядовитыми летучими продуктами.

Исследования Российского научно-исследовательского центра пожарной безопасности ВНИИПО МВД РФ, представленные на сайте www.aab.ru/sertif, однозначно говорят о высокой пожарной опасности пенопластов. Например, в приведенном отчете об испытаниях на пожарную опасность пенополистирола указано, что значение показателя токсичности образцов близко к граничному значению класса высокоопасных материалов.

Эти известные в специальной литературе факты периодически материализуются во все новых конкретных примерах, находящих отражение в средствах массовой информации. Например, в газете «Местное время» (Лерина Н. Качество безопасности. Пермь, № 4, 2001 г., с. 7) приводится пример пожара в жилом доме. Автор пишет: «Во время пожара погибла женщина. Парадокс ситуации в том, что возгорание произошло в квартире, расположенной двумя этажами ниже. Причиной смерти стал токсичный дым пенополистирола».

В репортаже, показанном по Екатеринбургскому телевидению (Е. Савицкая, М. Попцов. Телекомпания АСВ. Пожар в строящемся доме), было сказано, что «загорелось теплопокрытие из пенополистирола… Во время пожара обнаружили трупы двух мужчин. Они лежали на два этажа выше источника огня с признаками удушения от дыма». Авторы утверждают, что «пожарных заинтересовал полистирольный утеплитель, который сгорел в большом количестве и вызвал этот черный удушающий дым».

Очевидно, одной из главных опасностей, возникающих при использовании пенополистирола при утеплении жилых зданий, является то, что это горючий материал, который имеет высокую токсичность и дымообразующую способность. К тому же продукты горения пенополистирола серьезно отравляют окружающую среду даже на большом расстоянии от места пожара.

Важное значение имеет также толщина слоя теплоизоляции из пенополистирола. В некоторых европейских странах толщина теплоизоляционного слоя из пенополистирола не превышает 3,5 см. Ведь чем тоньше слой горючей теплоизоляции, тем она безопаснее в пожарном отношении. В нашей стране во многих системах слой теплоизоляции из пенополистирола достигает 10–30 см.

С точки зрения науки

Чтобы понять достоинства материала, необходимо рассмотреть свойства пенополистирола с точки зрения физической химии. Вот как характеризует эти свойства А.А. Кетов, профессор-химик Пермского технического университета, член экспертного совета областного Комитета по охране природы.

«Прежде всего, по определению, пенопласты представляют собой дисперсные полимерные системы. Поэтому неизбежно пенопласты не только являются органическими соединениями, но и имеют весьма высокую поверхность контакта с кислородом воздуха. Из курса химии известно, что возможность реакции определяется энергией Гиббса… Иными словами, если органическое соединение находится на воздухе, то оно будет неизбежно окисляться кислородом. Причем, так как пенопласты неизбежно имеют максимально возможную поверхность, то и окисляться они будут с максимальной скоростью по сравнению с аналогичными, но монолитными массивными полимерами. Поэтому для любого пенопласта неизбежно следует предположить некое конечное и весьма ограниченное время эксплуатации, когда его эксплуатационные свойства будут находиться еще в допустимых пределах. Естественно, что с ростом температуры скорость окисления будет только возрастать. Поэтому все пенопласты являются пожароопасными материалами. И, наконец, если пенопласты неизбежно окисляются даже при комнатных температурах, то продукты такого окисления негативно воздействуют на окружающую среду. Обсуждать эту «вредную» закономерность, очевидно, нецелесообразно, так как закон природы не зависит от нашего мнения. Если мы не можем ему противостоять, значит, существует один путь: обойти этот закон, то есть найти средства защиты от ядовитых выделений.

И сделать это обязательно придется, поскольку миллионы людей уже живут в квартирах, утепленных пенополистиролом. Пенополистирол в условиях естественной эксплуатации на воздухе (при колебаниях температуры от минус 30 до плюс 30°С, отсутствии света и прямого попадания осадков) подвергается химическому взаимодействию с кислородом воз

духа. При этом в окружающую среду выделяются бензол, толуол, этилбензол, а также ацетофенон, формальдегид и метиловый спирт. Кроме того, в окружающую среду, особенно в начальный период эксплуатации, выделяется стирол, как следствие неполной полимеризации, и продукты деполимеризации. Превышение концентрации над ПДК по данным ГУ «Республиканский научно-практический центр гигиены» (Республика Беларусь) только для стирола разных производителей при температуре 80°С составляет от 22 до 525 раз (!), при 20°С — от 3,5 до 66,5 раз (!).

Парадокс в том, что с точки зрения теплофизики полимерные утеплители действительно — самые эффективные теплоизоляторы. Это бессмысленно отрицать. Но когда речь идет о жилье, о таком продукте строительного производства, с которым человеку предстоит общаться ежесуточно много часов в течение десятилетий — здесь одних, даже самых фантастических теплофизических свойств, слишком мало. Здесь главное — безопасность, долговечность, ремонтопригодность.

Строительный рынок, преодолевая инерцию, уже начинает реагировать на разгромные публикации о негативных особенностях пенополистирольных утеплителей, подыскивать адекватную замену опасному материалу. Что происходит в Самарской области? Основным поставщиком пенополистирола является одно из самарских предприятий, которое в основном выпускает пенополистирол марки 25, то есть плотностью от 15,1 до 25,0 кг/м3. Несмотря на рекомендации нормативного документа СП 12-101-98, редакции СНиП по строительной теплотехнике 1982 г. о применении пенополистирола плотности не менее 40 кг/м3, проектные организации в угоду заказчику пишут «марка 25». Некомпетентный человек мыслит прямо: «марка 25» это значит плотность 25 кг/м3. Однако в технических условиях «марка 25» соответствует плотности от 15,1 до 25,0 кг/м3. Естественно, предприятие-изготовитель при заявке «марка 25» будет предоставлять пенополистирол самой низкой плотности — 15,1 кг/м3, так как в этом случае это предприятие будет иметь максимальную прибыль. Таким образом на стройку законно попадает пенополистирол низкой плотности, то есть плотности упаковочного пенополистирола. К чему это приводит, уже заметно на фасадах утепленных пенополистиролом зданий — проступает плесень, появляется грибок и мокрые пятна.

А разве не имеет права каждый потребитель знать об изменении эксплуатационных свойств пенополистирола со временем, о деструкции этого материала? Ведь сегодня он платит значительные суммы, чтобы купить квартиру, коттедж и надеется, что эта недвижимость прослужит ему всю жизнь и будет передана по наследству детям и внукам. Потребитель должен знать, что, согласно классической Энциклопедии полимеров, со временем происходит «деструкция полимеров — разрушение макромолекул под действием тепла, кислорода, света, проникающей радиации, механических напряжений, биологических и других факторов. В результате деструкции уменьшается молекулярная масса полимера, изменяется его строение, физические и механические свойства, полимер становится непригодным для практического использования».

Таким образом, на воздухе при обычных температурах происходит обязательное изменение химического строения полимеров под воздействием кислорода воздуха, называемого окислительной деструкцией.

Целью решения правительства об утеплении ограждающих конструкций зданий является экономия тепловой энергии. Однако после более чем десяти лет экономии (с 1996 г.), многие строители пришли к выводу, что, фактически за счет некомпетентного применения утеплителей, экономии-то как раз и не происходит. Мало того, при применении некоторых

систем, в основном с применением пенополистирола, между стеной и утеплителем устраивается воздушная прослойка, и стена в процессе эксплуатации становится не теплоизолирующей, а наоборот — теплопроводящей. Дело в том, что при некоторых способах утепления стена является физически неоднородным телом. «Теплоизоляционный пирог» зачастую состоит из 7–8 различных по своей природе материалов. Внутри него появляется поверхность раздела между материалами с разной паропроницаемостью. На этой поверхности начинает накапливаться влага (вода!). Вода пропитывает более плотный материал, и его теплопроводность сильно возрастает. Конденсат образуется в воздушных пустотах между стеной и теплоизоляционным материалом. При таком низком термическом сопротивлении теплозащита фактически отсутствует. И вся полученная ранее экономия тепла «съедается» теперь повышенным расходом его для поддержания в помещении комфортной нормативной температуры.

Теряем деньги!

Результаты обследования зданий с наружными стенами, утепленными пенополистиролом, показывают, что этот теплоизоляционный материал имеет ряд физических и химических особенностей, которые не учитываются проектировщиками, строителями и службами, ответственными за эксплуатацию зданий и сооружений. В результате этого наша страна терпит крупные материальные издержки. Одним из типичных примеров, как отмечает директор научного центра РОИС, д.т.н. А.И. Ананьев, может служить подземный торговый комплекс, возведенный в Москве на Манежной площади, где ошибки были допущены не только при разработке проекта покрытия комплекса, но и при выполнении строительных работ. В результате всего через 2 года эксплуатации покрытие пришлось капитально ремонтировать практически с полной заменой пенополистирольных теплоизоляционных плит. Основной причиной допускаемых просчетов является отсутствие необходимой информации в научно-технической литературе о поведении пенополистирола в конструкциях и изменении его теплозащитных свойств во времени. Это подтверждается и широким диапазоном сроков службы, необоснованно установленных производителями в пределах от 15 до 60 лет на пенополистирол.

При этом официально утвержденной методики определения долговечности пенополистирольных плит и ограждающих конструкций с его применением не существует. Основным препятствием в ее разработке является неординарное поведение пенополистирола в условиях эксплуатации. Например, стабильность его теплофизических характеристик во времени в большой степени зависит от технологии изготовления и совместимости с другими строительными материалами в конструкциях стен и покрытий. Нельзя не учитывать и воздействия ряда случайных эксплуатационных факторов, ускоряющих естественный процесс деструкции пенополистирола. Даже поведение пенополистирола при пожаре значительно его отличает от других теплоизоляционных материалов.

Установлено, что прочность образцов, отобранных из стен эксплуатируемых зданий, несколько ниже, чем образцов, взятых непосредственно с завода. При этом очень трудно оценить, как изменилась плотность побывавших в эксплуатации образцов, в связи с отсутствием первичных данных, соответствующих времени ввода зданий в эксплуатацию. Снижение прочности образцов от времени эксплуатации было более значительным при плотности пенополистирола ниже 40 кг/м3. Зафиксированы случаи, когда значения коэффициентов теплопроводности пенополистирола за 7–10 лет эксплуатации конструкций возросли в 2–3 раза. Это, как правило, связано с нарушением технологического регламента при производстве строительных работ или применением несовместимых с пенополистиролом материалов, а также применением для ремонта стен красок, содержащих летучие углеводородные соединения.

Журнал «Строительный эксперт», №09-10 (306), 2010

О долговечности пенопласта

Апрель 06, 2018

Человека, покупающего какую-нибудь вещь, всегда интересует её качество. Хорошее качество, как правило, определяет долговечность покупки. Покупая к примеру одежду, он здраво оценивает срок её носки – от одного сезона до нескольких лет. Дальше она просто выйдет из моды, обветшает или её нужно будет подвергнуть ремонту. Выбирая отделочные материалы для ремонта человек также предполагает что они не вечны, да и когда-нибудь их просто захочется сменить. Но есть вещи, при покупке которых, нас интересует только их долговечность. Думаю, вряд ли кто-нибудь захочет купить в дом новую дрель или газонокосилку только потому, что старые вышли из моды. Или, руководствуясь тем же принципом, поменять насос в собственной котельной. Более того, мы желаем чтобы такие вещи работали вечно! К сожалению это невозможно. Вместе с тем, даже полная поломка таких механизмов не сопряжена с большими трудностями их замены. Но есть материалы, поменять которые достаточно сложно, в случае утраты ими своих свойств и, как правило, сопряжено это будет с большими расходами.

Здесь мы поговорим с вами о долговечности утепления. В частности утепления неэкструдированным, вспененным пенополистиролом, или как у нас принято называть – пенопластом. Экструдированный пенополистирол в качестве стенового утепления мы не рассматриваем сейчас по ряду причин, о которых не будем упоминать в этой статье. О сроках эксплуатации минеральной плиты написано много, по пенопласту же, найти какие-то результаты серьёзных исследований сложно.

Строя дом, человек надеется на надёжность им возводимого. Ему хочется чтобы дети и внуки воспользовались творением его рук, и как можно дольше, без всяких лишних ремонтных работ.

В России дома теперь утепляют. И не потому что так стало принято, а потому что так нужно. На лицо и экономические выгоды и комфорт. Утепление, как правило, находится внутри, в слое. В монолитном строительстве для утепления, пенопласт укладывается между различными блоками, облицовочным кирпичом. В частном, малоэтажном домостроении на него, после соответствующей подготовки и укладки специальной армирующей сетки, кладут штукатурку, делая так называемый «мокрый» фасад. Строительство из сип- или сэндвич-панелей предполагает закладку пенопласта ещё на этапе их производства, когда между листов OSB или окрашенной прокатной стали, фиксируют методом склейки слой листового пенополистирола. В общем-то, практически всегда, любой утеплитель находится под защитой, в слое. Минплита, к примеру, боится влаги, и после её попадания внутрь, становится бесполезной как утеплитель, поэтому должна быть надёжно укрыта от атмосферных осадков. На пенопласт же они влияют мало, но одним из немногих его недостатков является то, что он боится солнца, а если точнее – ультрафиолетового излучения.

В общем, понятно, что учитывая труднодоступность расположения утеплителя, замена его в случае утраты им низкой теплопроводности и механической прочности, станет нелёгким делом, а иногда практически невозможным. К примеру, в случае со строительством из сип- или сэндвич-панелей это по сути будет равносильно новому строительству.

Так сколько же «живёт» пенопласт?

Этим вопросом один из авторов озадачился первый раз, когда присутствовал в 2004 году при сломе старого «вагончика» для временного проживания строителей. При срыве облицовочной доски, во внутристенном пространстве, пенополистирол находился по большей части в состоянии вспененной гранулы, никак не скреплённой друг с другом. О теплостойкости такого жилища можно даже не говорить.

Но данный пример никак не отражает долговечность пенополистирола как материала, а скорее говорит о недобросовестности некоторых производителей, нарушении ими технологического процесса, качестве исходного сырья, процента добавления вторичного сырья при изготовлении продукции и других факторов. При кажущейся простоте, производство пенопласта имеет много профессиональных тонкостей.

Здесь мы не будем говорить о правильном выборе марки пенопласта для конкретного вида утепления, и не будем обсуждать разных производителей. По умолчанию, мы будем вести речь о пенопласте, произведённом в соответствии со всеми требованиями ГОСТа.

Пенопласт сравнительно новый материал в строительстве. От открытия в 1831 году французским физиком Бонастром материала, который он назвал стиролом, до начала промышленного производства пенополистирола в 1937году прошло почти сто лет. В СССР его производство по прессовому методу началось в 1939г. Но появлению вспененного пенополистирола, который мы сейчас называем «пенопласт», мы обязаны концерну «BASF» , запатентовавшему в 1949 году метод вспенивания полистирола. В 1951 году «BASF» начала промышленное производство теплоизоляционного материала под торговой маркой «Styropor», который выпускается, и по сей день. А в 1958 году производство беспрессового пенополистирола (ПСБ) было освоено и в СССР.

То есть история утепления домов пенополистиролом не насчитывает и ста лет.

В лабораторных условиях, методом различных испытаний мы можем конечно сделать выводы о долговечности материала. Но человеку всегда хочется потрогать руками, в каком состоянии этот лист пенопласта будет скажем, через 10,20,30 лет? Это можно понять, если извлечь этот лист из какой-нибудь старой, утеплённой конструкции. Что опять же и сделал концерн «BASF». В 1986 сотрудники концерна извлекли из плоской кровли их производственного здания в Людвигсхафене, установленной 31 год назад, листы размером 20х20см. Исследовал их Мюнхенский исследовательский институт, теплоизоляции, дав заключение за номером 411/86 от 07.11.86 года, из которого следует что:

— за 31 год не произошло необратимого изменения размеров плит, например, вследствие усадки или сжатия.

— плиты не имели признаков, свидетельствовавших о каких-либо изменениях, произошедших с момента установки.

— на краях плит не наблюдалось деформации, осаживания или изменения длины.

Рис.1. Извлечение фрагмента листа из плоской кровли. Рис.2. Извлечённый фрагмент листа.

По результатам контрольного осмотра состояние плит из пенополистирола без каких-либо ограничений можно признать очень хорошим.

Плиты из пенополистирола, используемые в качестве теплоизоляционного слоя в непроветриваемых плоских кровлях, полностью сохранили свои потребительские свойства через 31 год после установки. При этом следует учитывать, что гидроизоляционный слой, уложенный поверх теплоизоляционного, не был защищен ни гравийной засыпкой, ни настилом из плит, в результате чего теплоизоляционный слой подвергался дополнительным термическим нагрузкам.

Из вышеизложенного делаем вывод: на 31 год хватит точно!

Но 31 год не срок, тем более для наших граждан, привыкших в последнее время строить основательно и надолго не только шахты для пуска ракет, но и собственные жилища. Да и потом, Германия не Россия, там климат мягче и нет таких высоких перепадов температур как у нас. Где наши, так сказать, отечественные исследования материала?

Вот они.

В лаборатории НИИСФ (Научно-исследовательский институт строительной физики)

испытали пенополистирол Styropor (фирменное название пенополистирола), вспененный и сблокованый из сырьевых гранул концерна «BASF», на долговечность.

Там справедливо рассудили, что для материала наиболее опасными являются периоды переходов температуры воздуха через нулевое значение, поскольку при таких переходах происходят изменения фазового состояния влаги в порах материалов конструкций. Это приводит к изменению физико-механических и теплофизических характеристик пенопласта.

Рассматривались климатические условия средней полосы России. Большинство колебаний температуры, переходящих нулевое значение, происходит, как правило, в осенний и весенний периоды. На основе метеорологических данных определили амплитуду колебаний температуры в эти переходные периоды, среднее годовое значение таких периодов. Были проанализированы данные температуры с характеристиками непрерывной её продолжительности выше или ниже нулевого значения, скорость её колебания. Рассчитали, какое количество циклов воздействий на образцы фрагментов конструкций в климатической камере с последующей выдержкой их в воде эквивалентны одному году эксплуатации слоя теплоизоляции в конструкциях в условиях средней полосы России. Приводим ниже суточный цикл воздействий на материал по результатам этого расчта.

Начало суточного цикла воздействий – понижение температуры до минус 40⁰C со скоростью около 60 град/час; выдержка при температуре минус 40⁰C в течение 1 часа;

подъём температуры от минус 40⁰C до плюс 40⁰C со скоростью 53 град/час; выдержка при температуре плюс 40⁰C в течение 1 часа; понижение температуры до минус 40⁰C со скоростью около 50 град/час; выдержка при температуре минус 40⁰C в течение 1 часа; подъём температуры от минус 40⁰C до плюс 20⁰C со скоростью 60 град/час. После окончания цикла образцы выдерживались в воде в течение 16 часов.

Всего было проведено 80 таких циклов испытаний образцов пенополистирольных плит плотностью 19кг/м3.

По завершении испытаний фрагментов плит были определены физико-механические

характеристики образцов и сравнение этих данных с характеристиками контрольных образцов, не подвергавшихся температурно-влажностным воздействиям.

Сопоставительный анализ полученных данных позволяет сделать следующие выводы:

• Теплопроводность образцов после 80 циклов испытаний увеличилась на 2,5% по сравнению с контрольными, что находится в пределах погрешности измерений;
• Водопоглощение по объёму увеличилось на 6,3%;
• Снижение прочности на сжатие при 10% деформации образцов после 80 циклов испытаний по сравнению с контрольными составило 8,3%;
• Показатель прочности при статическом изгибе снизился на 4%;
• Изменения формы образцов плит, прошедших циклические испытания, не отмечено.

Таким образом, пенополистирольные плиты успешно выдержали циклические испытания на температурно-влажностные воздействия в количестве 80 циклов, что может быть интерпретировано как соответствующее количество условных лет эксплуатации в многослойных ограждающих конструкциях с амплитудой температурных воздействий ±40⁰C.

Потеря за 80 лет эксплуатации всего 2,5% процентов своего основного свойства – низкой теплопроводности, по нашему мнению, является прекрасной рекомендацией пенопласта для самого требовательного к срокам эксплуатации потребителя.

Так что, утепляя свои дома пенопластом, вы безусловно, надолго утепляете их и для будущих поколений.

Желаем долгих лет тепла вашему дому!

Утеплить помещение можно различными методами. Например, использовать пенопласт. Его отличительная характеристика – это высокие эксплуатационные качества. Самым основным достоинством пенопласта является низкая теплопроводность. Это качество помогает хорошо сохранять тепло. Помимо этого, пенопласт имеет и другие плюсы.

1. Практичность.
2. Экологичность.
3. Легкость.
4. Простая установка.
5. Способность выдерживать температурные перепады.
6. Доступная цена.

Блок: 1/6 | Кол-во символов: 434

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?

Это интересно: Регистрация скважины на воду

Общее описание

Пенопласт представляет собой плиты различной толщины, состоящие из вспененного материала – полимера. Теплопроводность пенопласта обеспечивается воздухом, из которого он состоит на 95-98%, т.е. газа, который не пропускает тепло.

Так как пенопласт в своей основе состоит из воздуха, то он имеет крайне низкую плотность, и, соответственно, малый удельный вес. Также пенопласт обладает очень хорошей звукоизоляцией (тонкие перегородки ячеек, заполненные воздухом – очень плохой проводник звуков).

В зависимости от исходного сырья (полимера) и процессов изготовления, можно производить пенопласт разной плотности, устойчивости к воздействию механических факторов, устойчивости к иным видам воздействия. В связи с вышеперечисленным, обусловливается выбор определенного вида пенопласта и его применение.

Разновидность и показатели пенопласта

Строительный рынок предлагает большой выбор утеплительного материала. Пенопласт имеет низкую теплопроводность. Но этот показатель может меняться, в зависимости от разновидности полистирола. Если сравнивать с другими утеплителями, можно сделать определенные выводы. Например, лист пенопласта плотностью 50-60 мм можно заменить большим объемом минеральной ваты. Материал плотностью 100 мм можно заменить вспененным полистиролом с показателями 123 мм. Характеристики этих видов утеплителей немного схожи. Поэтому и разбежность небольшая. Показатели пенопласта превышают и характеристики базальтовой ваты.

Классификация пенополистирола

Обычный пенопласт

Теплоизоляционный материал, который получают в результате вспенивания полистирола. Как уже упоминалось выше, его объем – это 98% воздуха, который запечатан в гранулы. Это говорит не только о его отличных теплоизоляционных качествах, но и о звукоизоляционных свойствах.

Главное преимущество материала – отсутствие способности поглощать влагу. Кроме того, он не гниет и биологически не разлагается. Долговечный материал, небольшой массы и удобный в использовании. Его можно приклеить к любому строительному материалу.

Пенополистирол легко подается горению, но в его составе есть такое вещество, как антипирена. Именно оно и наделяет пенопласт способностью самозатухать. Кроме того, пенополистирол нельзя использовать для утепления фасадов. Это объясняется его низкой паропроницаемостью. А для того чтобы провести работы с пенопластом под кровлей, следует хорошо продумать систему вентиляции.

Использование в зависимости от марки материала

• ПСБ-С 15. Маркировка пенопласта говорит о том, что им можно утеплить конструкции, которые не подвергаются механическим нагрузкам. Например, утепление кровли, пространства между стропами и потолочного перекрытия.
• ПСБ-С 25 и 25Ф. Распространенная маркировка пенополистирола. Говорит о том, что можно утеплять любую поверхность. Стены, фасады, потолки или напольное покрытие, кровлю.
• ПСБ-С 35 и 50. Таким материалом можно утеплять объекты, которые находятся под постоянно высокой нагрузкой.

Теплоизоляционный материал, который обладает высоким эффектом и качеством. Его чаще всего используют для утепления ограждающих конструкций. И коэффициент теплопроводности колеблется от 0,027 до 0,033 Вт/м К.

Структура материала ячеистая. И полная закрытость каждой ячейки обеспечивает абсолютную защиту от проникновения воды. Поэтому такой материал и рекомендуют использовать там, где влажность повышенная или там, где материал может контактировать с водой. Это утепление подвального помещения или фундамента коттеджа. Даже в условиях недостаточной гидроизоляции, экструдированный пенополистирол сохранит свои теплоизоляционные качества.

Кроме этого, такой материал отличается высокой устойчивостью к различным деформациям. Эта особенность позволяет использовать его как утеплитель для поверхностей, несущие большие нагрузки. Например, экструдированным пенополистиролом можно утеплить фасады. Особенно если материал облицовки очень тяжелый.

Что касается температуры. Пенополистирол способен выдерживать резкие скачки, от -120 до +175 градусов. При этом его структура остается целой и невредимой.

Недостатками этого материала является горючесть, но, как и пенопласт, его составные элементы способны заставить его затухнуть. Контакт пенополистирола со сложными углеводами может привести к разрушению.

Сравнительная теплопроводность экструдированного пенополистирола

Экструдированный пенополистирол обладает пористой структурой, благодаря которой отлично сохраняет тепловую энергию. Теплопроводность материала зависит от его плотности, характеристика которой выносится в его маркировку. В отличие от пенопласта, ячейки которого заполнены газом, этот теплоизолятор содержит внутри себя воздух, который не испаряется, сохраняя свойства даже при намокании.

Рис.1 Смещение точки росы при снижении теплопроводности материала

Это интересно: Утепление кровли пенопластом: детальный взгляд на вопрос

Марки пенопласта

Если Вас заинтересовал вопрос, какой лучше всего марки приобрести пенопласт, и какая у него теплопроводность, то мы ответим вам на него. Ниже приведены самые популярные марки продукции, а также отображены величины плотности и коэффициент теплопроводности пенопласта.

• ПCБ-C15. С теплопроводностью 0,042 Вт/мK, а плотность равна 11-15 кг/м3
• ПCБ-C25. С теплопроводностью 0,039 Вт/мK, а плотность равна 15-25 кг/м3
• ПCБ-С35. С теплопроводностью 0,037 Вт/мK, а плотность равна 25-35кг/м3

Завершает наш список пенопласт ПCБ-C5, теплопроводность которого составляет 0,04 Вт/мК, а плотность равна 35-50 кг/м3. Проведя анализ плотности и теплопроводности можно с уверенностью сказать, что плотность существенно не влияет на основное качество пенопласта, тепло-сбережение.

Понятие теплопроводности материалов

Любые тела, газообразные, жидкие среды при контакте друг с другом стремятся выровнять температуру молекул, из которых состоят. Обмен частиц различных материалов энергией и называется теплопроводностью.

Например:

• в зимнее время холодный уличный воздух стремится выровнять температуру внутри помещений;
• для чего забирает тепловую энергию у стен зданий;
• которая передается им нагретым от регистров отопительных приборов воздухом.

Положительный коэффициент теплопроводности экструдированного пенополистирола означает передачу энергии лишь в сторону увеличения температуры. Вещества с отрицательным коэффициентом ТП понижают температуру окружающей среды (инертные газы, использующиеся в климатическом оборудовании).

В строительстве применяются материалы, способные предотвратить теплопотери, защитить жилище от холода. Поэтому, тепловой барьер должен быть непрерывным, чтобы отсутствовали мостики холода, сводящие на нет усилия по теплоизоляции здания.

Рис.2 Сравнение теплопроводности конструкционных, теплоизоляционных материалов

Для облегчения расчетов при проектировании производители утеплителя добавляют в состав графит, выравнивая теплопроводность пенополистирола любой плотности до единого значения 0,055 единицы.

Поэтому, приобретая на строительном рынке листы ЭППС, потребителю не нужно проверять данную характеристику материалов разной плотности.

Утеплитель из вспененного полиэтилена

Изобретение утеплителя из вспененного полиэтилена (или пенополиэтилена, ППЭ) подняло решение проблемы теплоизоляции на совершенно новый уровень. Этот легкий и пластичный материал, обладающий очень высоким коэффициентом тепловой защиты и массой других достоинств, вытеснил на задний план ряд других изоляционных материалов, требующих больших физических и материальных вложений. Его с легкостью можно использовать как в быту, так и в промышленных целях.

Отличительные особенности утеплителя из ППЭ

Технические характеристики

Теплоизоляция из вспененного полиэтилена представляет собой изделия с закрытопористой структурой, мягкие и эластичные, имеющие соответствующую своему назначению форму. Они обладают рядом свойств, характеризующих газонаполненные полимеры:

• Плотностью от 20-ти до 80-ти кг/м3,
• Диапазоном рабочих температур от -60-ти до +100 0C,
• Отличной влагостойкостью, при которой влагопоглощение составляет не более 2 % объёма, и практически абсолютной паронепроницаемостью,
• Высоким показателем шумопоглощения уже при толщине, больше либо равной 5-ти мм,
• Стойкостью к большинству химически активных веществ,
• Отсутствием гниения и поражения грибком,
• Очень продолжительным сроком эксплуатации, в некоторых случаях достигающим более 80-ти лет,
• Нетоксичностью и экологической безопасностью.

Но самой важной характеристикой материалов из пенополиэтилена является очень малая теплопроводность, благодаря которой они могут использоваться в теплоизоляционных целях. Как известно, лучше всего сохраняет тепло воздух, а его в этом материале предостаточно. Коэффициент теплоотдачи утеплителя из вспененного полиэтилена составляет всего 0,036 Вт/м2 * 0C (для сравнения теплопроводность железобетона – около 1,69, гипсокартона – 0,15, дерева – 0,09, минеральной ваты – 0,07 Вт/м2 * 0C).

ИНТЕРЕСНО! Теплоизоляция из вспененного полиэтилена слоем толщиной 10 мм способна заменить 150-тимиллиметровую толщину кирпичной кладки.

Область применения

Утеплитель из вспененного полиэтилена широко применим в новом и реконструктивном строительстве объектов жилого и производственного комплекса, а также автомобиле- и приборостроении:

• Для уменьшения теплопередачи путем конвекции и теплового излучения от стен, полов и кровель,
• В качестве отражающей изоляции для увеличения теплоотдачи отопительных систем,
• Для защиты трубных систем и магистралей разного назначения,
• В виде утепляющей прокладки для различных щелей и проемов,
• Для изолирования вентиляционных и кондиционирующих систем.

Кроме этого, пенополиэтилен используется как упаковочный материал для транспортировки продукции, требующей тепловой и механической защиты.

Вреден ли вспененный полиэтилен?

Сторонники использования в строительстве натуральных материалов могут говорить о вредности химически синтезированных веществ. Действительно, при нагревании выше 120 0C вспененный полиэтилен превращается в жидкую массу, которая может быть токсичной. Но в стандартных бытовых условиях он абсолютно безвреден. Более того, утеплительные материалы из пенополиэтилена по большинству показателей превосходят дерево, железо и камень Строительные конструкции с их применением обладают легкостью, теплом и низкой себестоимостью.

Виды ППЭ-утепляющих материалов

На данный момент выпускается огромный ассортимент продукции, которую можно назвать теплоизоляцией из вспененного полиэтилена.

Одним из отличий подобных изделий, которое внешне может быть незаметно, но в эксплуатации существенно, является вид пенополиэтилена, из которого они изготовлены. Это может быть «сшитый» либо «несшитый» полимер, первый из которых имеет более высокие физические и химические показатели (прочность, диапазон температур эксплуатации и т.п.). Однако обычно при выборе изоляционного продукта для тех либо иных целей большую роль играет конструкция изделия.

Теплопроводность пенопласта + таблица

При этом толщина утеплителей из вспененного полиэтилена может варьироваться от 1-го до 50-ти мм, а форма может быть в виде:

1. Пленки, листов и плиток без всякого покрытия, используемых в основном для теплоизоляции деталей различного оборудования, в том числе холодильного,
2. Пенополиэтилена с двусторонним пленочным покрытием, который применяется для работ по утеплению полов, фундаментов либо подвальных помещений. Полимерное покрытие дает дополнительную гидроизоляцию поверхностей, а также защищает сам материал от механического травмирования и солнечного света.
3. С фольгированием одной либо обеих сторон применяется в местах, где требуется не только прямая задержка теплого воздуха, но также отражение теплового излучения и свойство огнезащиты (кровли, стены, места за отопительными радиаторами, внутренние поверхности обогревателей-рефлекторов и т.п.)
4. В виде трубок пенополиэтилен находит применение как защитная оболочка водопроводов, канализаций, систем отопления и кондиционирования.
5. В виде жгута используется для перекрытия швов и зазоров стен, оконных и дверных проемов и т.п.

Каждый из видов пенополиэтиленовой изоляции может иметь самоклеящиеся поверхности для удобства монтажных работ.

ВАЖНО! Для современного утеплителя из вспененного полиэтилена может быть предусмотрена отделка не только из пленки, но также из таких материалов, как бумага, лавсан и более плотный пластик. В этих случаях его можно использовать без дополнительной декоративной и защитной отделки.

Современные утеплители, позволяют снизить затраты на обогрев помещений, дополнительно помогают защитить их от неблагоприятных атмосферных воздействий. Часто для этого используют эффективные пенополистирол и Пеноплэкс. Только нужно знать их характеристики, и понимать, что лучше использовать пенополистирол или Пеноплэкс для вашей цели. Качество утепления любого здания прямо зависит от применяемого материала. Неопытные застройщики часто путают их особенности во время выбора утеплителя.

Этот утеплитель используется в Европейских странах более 50 лет. Он привлекает небольшой стоимостью и наличием закрытых пор в слое материала, где не содержится фреон. Купить его можно почти в каждом магазине стройматериалов. Хотя он недорогой, но может хорошо сохранять тепло. Пенополистирол внешне представляет собой пену, в которой находится огромное количество застывших пузырьков воздуха.

Наклейка пенополистирола

В нем находится до 85% воздуха, который и повышает теплоизолирующие характеристики. Плотный материал, не позволяет получить высокие теплоизоляционные характеристики. Пузырьки воздуха, заключенные в застывшую оболочку из полистирола, успешно совмещает 2 положительных характеристики – плотность слоя и низкую теплопроводность.

Материал практически не поглощает влагу благодаря своей плотности. Но это свойство не мешают ему «дышать». Пожаробезопасность достигается благодаря добавлению в состав антипиренов. Эти компоненты препятствуют горению, без них полимер будет хорошо гореть. Имеет высокую биологическую стойкость, на полимерных материалах грибки и плесень развиваться не могут.

При утеплении зданий нужно учитывать, что не сможет сделать пенополистирол:

• Низкая защита от шума. Жесткие пузырьки воздуха скорее служат в качестве резонатора, а не поглотителя шума;
• Плохо противостоят воздействию агрессивных веществ. Для него опасны скипидар, олифа, любые виды лака и ацетона. Но простые минеральные вещества, мыльный раствор и холодный битум не воздействуют;
• Окисляется при повышении температуры. На жаре начинают выделяться вредные вещества.

Что представляет собой Пеноплэкс

Пеноплэкс – это экструдированный полистирол. Это распространенный материал, часто используемый для теплоизоляции кровли, потолков и стен, им утепляют даже полы.

Для утепляющих материалов способность впитывать влагу – главная характеристика, ведь сырая структура не сможет сохранять тепло.

Важно! Проводились испытания – плиты Пеноплэкса погружали в воду на месяц. За это время влага поглощалась первые 10 дней не более. По окончании испытаний в плитах влаги содержалось не более 0,6% от всего объема теплоизолятора. Это говорит о том, что вода поступает только в наружные ячейки Пеноплэкса, поврежденные во время раскроя плит, а в замкнутые капсулы, находящиеся внутри структуры, влага проникнуть не может.

Свойства материалов: в чем разница

Коэффициент теплопроводности у пенополистирола ниже, чем у Пеноплэкса, в чем и состоит основная разница. Он находится в пределах 0,028-0,034 Вт/(м*К). Чем плотнее структура материала, тем хуже он сохраняет тепло. Так, для пенополистирола с плотностью 45 кг/м3, эта характеристика равняется 0,03 Вт/(м*К).

Любой пенополистирол не любит воздействия солнца. Его просто разрушают солнечные лучи – при длительном облучении ультрафиолетом, материал теряет прочность и становится не таким упругим. Потом разрушение происходит под воздействием ветра, дождя и снега.

При правильном использовании – защите от внешних воздействий слоем штукатурки или декоративной отделкой, материал может эксплуатироваться примерно 30 лет. Но неопытный мастер может наделать ошибок при монтаже плит утеплителя.

К неприятностям может привести ошибки при расчете толщины теплоизолятора. К примеру, многие думают, что толстый слой пенополистирола сделает утепление более эффективным и материал прослужит дольше. Но в действительности тут кроется ошибка – толстый слой утеплителя при изменении температуры пойдет волнами и на нем появятся трещины, сквозь которые начнет поступать холодный воздух. В Европе отделывают здания снаружи слоем до 3,5 см.

Отличия между Пеноплэксом и вспененным полистиролом в большей плотности, благодаря чему лучше выдерживает механические воздействия. У него ниже паропроницаемость, точнее сквозь него практически не проникает пар, поэтому теплотехнические характеристики утеплителя выше. Слой материала толщиной всего 2 см по способности сохранять тепло можно сравнить с кирпичной кладкой толщиной 37 см.

Пеноплэкс — эффективный утеплитель

Эти положительные качества и определяется сферу применения Пеноплэкса.

Важно! В основном его используют для теплоизоляции мест, где необходима стойкость к механическому воздействию и важна низкая паропроницаемость.

Конкретно Пеноплэкс используют в таких местах как:

• Теплоизоляция пола;
• Укладывают как промежуточный слой под стяжку;
• При монтаже пола на лагах;
• Утепление при устройстве теплого пола;
• Организации отмостки вокруг здания;
• Утепление цоколя нежилого здания;
• На кровлях;
• Теплоизоляция септиков.

Кроме этого его используют при утеплении внутренних стен и фасадов. Но тут нужно учитывать, что Пеноплэкс не пропускает влагу, и нужно позаботится о том, чтобы пары удалялись. Потребуется эффективная система вентиляции.

Если вы хотите получить «дышащие» стены — Пеноплэкс для вас не подойдет, так как сырость не будет удаляться сквозь толщу Пеноплэкса.

Производство

Пенополистирол изготавливают в процессе вспенивания гранул полистирола. Разные технологии позволяют получить вспененный или экструдированный продукт.

Утепление кровли

Экструдированный материал получить сложнее, и стоить он будет больше, так как нужно организовать и обслуживать специальный экструдер.

Сам процесс производства не сложен, он происходит в несколько этапов:

1. Гранулы обрабатывают паром, в результате чего они сильно увеличиваются в размерах;
2. Вспученные гранулы выдерживают в сушильном отделении;
3. Продукт выдерживают 4–12 часов;
4. Вспененный полистирол закладывают в специальные формы;
5. Продукт нагревают под давлением 6–12 минут;
6. Готовые плиты охлаждают;
7. Для удаления влаги блоки выдерживают 2-4 недели на складе.

Процесс изготовления Пеноплэкса происходит непрерывно, нагретое сырье пропускают сквозь экструдер, одновременно подавая бесфреоновую смесь. Получается утеплитель с очень мелкими ячейками структуры. Комплекс оборудования для изготовления теплоизолятора делится на несколько узлов.

Система подготовки – полистирол с нужными добавками поступает в смеситель, из него готовый состав подается в экструдер. Он состоит из 2 агрегатов, первый необходим для плавления подготовки смеси и перемешивания его со вспенивающим компонентом. Второе устройство окончательно перемешивает составляющие смеси после чего их продавливают сквозь щелевую головку и получают пенополистирольные листы.

Утепляющие свойства слоя пенополистирола в первую очередь зависят от его плотности.

Плотность (кг/м3)	Теплопроводность (Вт/мК)
10	0.044
15	0.038
20	0.035
25	0.034
30	0.033
35	0.032

Изготовители материала используют добавки на основе графита, которые позволяют уменьшить влияния плотности на теплопроводность.

Теплоизоляция кровли

У Пеноплэкса небольшой размер пор (в пределах 0,1-0,3 мм) и надежная изоляция их между собой, улучшает утепляющую способность любых видов материала. При возведении разных объектов нужно выбирать подходящие для определенной цели марки теплоизолятора, так как все постройки эксплуатируются в разных условиях:

1. Марка «К» – для защиты плоских или скатных кровель, удельная плотность – 28-33 кг/м3;
2. Марка «С» – для защиты наружных и внутренних стен, удельная плотность – 25-35 кг/м3;
3. Марка «Ф» – для защиты подвалов и фундамента, материал хорошо противостоит биологическому воздействию и влаге, удельная плотность – 37 кг/м3;
4. Марка «Комфорт» – серия универсального назначения с удельной плотностью 25-35 кг/м3;
5. Марка «45» – повышенная прочность и стойкость к низким температурам, подходит для защиты ВПП, дорожного полотна и других подобных объектов, удельная плотность 35-47 кг/м3.

Отдельно в этом списке идут сэндвич-панели, они используются для защиты от холода фундаментов, фасадов и чердаков зданий. Конструктивно это 2-3 слоя теплоизолирующего материала и основа из цементно-стружечного листа.

Влагопроницаемость и паропроницаемость

Влагостойкость за 28 дней не превышает 0,4% общего объема материала. Влага может проникнуть только в наружный слой утеплителя, в поры, которые повреждены при резке плит. Целые ячейки не отсыревают, практически этот материал не поглощает воду. Этот фактор важен при утеплении кровель домов и их фасадов.

У Пеноплэкса водопоглощение за месяц не превышает 0,5% объему. Показатель паропроницаемость ниже, чем у пенопласта экструзионного, что заставляет подумать о эффективной вентиляционной системе. Слой плит толщиной 2 см имеет паропроницаемость, как рубероида.

Самая высокая прочность у экструдированного пенополистирола. У этого материала надежная связь между ячейками. Прочность пенополистирола при статическом изгибе в пределах 0,4-1 кг/см2. Метод экструзии позволяет изготовить плиты с высоким уровнем прочности и стойкости к влаге.

Пеноплэкс даже под воздействием больших нагрузок не изменяет габаритов или формы. Экструзия позволяет изготовить продукт с однородной структурой, состоящей из крохотных ячеек, это повышает прочность. При сжатии материала деформация не превышает 0,5 МПа. Максимальная прочность наблюдается у марки Пеноплэкс 45.

Сроки службы и возможность обработки

При теплоизоляции здания нередко нужно резать утеплитель. Это делают несколькими способами:

• Ножовка по дереву. Крупные размеры зубьев ножовки цепляют отдельные гранулы и вырывают их. Подойдет любая ножовку по дереву с крупными зубьями купленная в магазине;
• Кухонный нож. Для резки пеностирола подойдет простой нож, но идеального среза им сделать не удастся, и отрезать вы сможете части материала небольшого размера;
• Если требуется подготовить много деталей, можно изготовить простой резак их обычного паяльника. Нужно только подобрать инструмент подходящей мощности. Если он будет давать большую мощность, то пенополистирол при резке будет плохо резаться и сильно дымить. Нужно подобрать и закрепить на жале паяльника удобную для работы насадку, стандартный наконечник инструмента не подходит для этих целей.

Резак из паяльника

Материал противостоит воздействию бытовых и строительных химических веществ –асфальту, гипсу, соде и мыльному раствору. Экструдированный пенополистирол снижает уровень постороннего шума на 30-35 дБ.

По данным производителей может эксплуатироваться на протяжении 50 лет. Этот срок в настоящее время не может превысить ни один теплоизоляционный материал. Правда, практическая информация появиться только через несколько десятков лет.

Резка пенополистирола

Подготовить детали Пеноплэкса необходимых габаритов лучше с помощью резки, это делают несколькими способами.

• Канцелярским ножом. Это доступный и бесшумный способ резки, работа выполняется быстро. Качество среза материала зависит от остроты лезвия;
• Электролобзиком. Минус этого способа – неровный край отрезков. Но нарезать нужное количество кусков можно в короткий срок. Электролобзик дает возможность резать Пеноплэкс любой толщины;
• Кухонный нож. Инструмент найдется в любом доме, но перед резкой нужно остро наточить лезвие. Перед работой нож нагревают, разогретый металл прекрасно режет утеплитель. При работе не появляется мусор, срезы получаются ровные;
• Нихромовой проволокой. Это способ позволяет выполнить фигурную резку, потребуется подключить нить из нихрома к трансформатору, выдающему 24 V. При подаче электроэнергии, проволока разогревается и может резать утеплитель.

Фигурная резка

Пеноплэкс не боится влияния спирта, для него не страшны кислоты, разные щелочи, природный газ, растительные жиры и аммиак для него не опасны. Пеноплэкс по структуре это экструдированный пенополистирол, согласно проведенным испытаниям, может эксплуатироваться около 50 лет.

Различия технологии укладки

Монтировать листы лучше снаружи здания. Технология производства экструзионного пенополистирола подразумевает перенос «точки росы». Наружная теплоизоляция позволяет снизить потери тепла наполовину. Плиты закрывают штукатуркой или сайдингом.

Важно! Чтобы сделать эффективную теплоизоляцию и повысить качество звукоизоляции, плиты должны размещаться плотно. Работу по укладке начинают снизу, иначе материал на незастывшем клее будет сползать вниз.

Крепление Пеноплэкса выполняют 2 способами:

1. На клей. Для надежности крепление плит усиливают дюбель-зонтиками;
2. Вентилируемый фасад. Из деревянных реек или металлического профиля изготавливают обрешетку, в ячейках размещают утеплитель, и зашивают все облицовкой.

При теплоизоляции фасада дома пенополистиролом часто используют необычный декор. Пеноплэкс закрывают различной штукатуркой и мозаикой, используют и другие материалы отличающих их от других построек.

Очистка стены от старых слоев краски

Лучше использовать плиты с пазогребневым краем. Это дает возможность предотвратить появление щелей и мостиков холода. Часто используют Пеноплэкс марки ППС 25-РГ-Б.

Цена

Пенополистирол можно купить от 1300 рублей за 1м3. Стоимость может разной в зависимости от используемого при производстве сырья. Это влияет и на марку материала, в чем состоит отличие Пеноплэкса по плотности и диапазону рабочих температур.

Стоимость 1м3 Пеноплэкса 3,5–4,5 тыс. рублей. Она может отличаться в зависимости от вашего региона и сезона покупки материала. Часто при оптовой покупке материал можно приобрести дешевле, нередко на размер скидки влияет общий объем закупки.

При покупке нужно учитывать необходимость резки материала и подгонки отдельных элементов, по этой причине необходимо увеличить объем закупаемой партии утеплителя на 10% от расчетной.

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 сферы применения

Свои характеристики пенопласт приобретает благодаря особому строению. Это гранулированный материал, в основе которого полистирол. Он содержит до 98% воздуха, тогда как объем плотной структуры не превышает 2%. Применение сухого пара с целью обработки гранул обеспечивает основные свойства: низкую плотность пенопласта и малый вес.

Листы формуются после тщательной просушки основного материала. Такая технология производства придает и другие качества пенопласту: невысокий коэффициент теплопроводности, что делает его популярным утеплителем; низкая степень прочности листа. Последний из факторов может повлиять на срок службы изделия. Применяют утеплитель данного вида в разных областях: строительная отрасль; пищевая промышленность (упаковка), радиоэлектроника, судостроение.

Обзор технических характеристик

Существуют разные марки пенопласта, каждая из которых имеет собственный набор свойств и параметров. На основании этой информации следует делать выбор.

Показатель коэффициента теплопроводности

Замкнутые ячейки представляют структуру пенопласта, благодаря чему утеплитель данного вида приобретает способность задерживать тепло в помещении. Коэффициент теплопроводности составляет: от 0,033 до 0,037 Вт/(м*К).

За счет низкой теплопроводности утеплителя обеспечивается высокая степень энергосбережения.

Эффективным считается утеплитель, значение данного параметра которого составляет не более 0,05 Вт/(м*К). Существуют и более действенные материалы, однако, средние характеристики пенопласта позволяют успешно применять его до сих пор.

Звукоизоляционные качества, защита от ветра

Наилучшим для защиты от посторонних шумов является материал, который имеет следующие технические характеристики: низкую теплопроводность и одновременно с тем способность пропускать воздух. Под эти критерии подходит пористый пенопласт. Это означает, что утеплитель данного вида отлично справляется с задачей по защите объекта от шума.

Причем, чем значительнее толщина листа, тем лучше звукоизоляционные качества материала. Если нужно обеспечить защиту объекта от ветра, то пенопласт успешно решит и эту проблему, так как состоит из множества закрытых ячеек.

Влагопоглощение

Способность утеплителя данного вида поглощать воду довольно низкая, что позволяет считать его негигроскопичным. Показатель влагопоглощения при постоянном контакте с водой на протяжении суток соответствует 1%.

Материал равнодушен к воздействию влаги и практически ее не впитывает.

Это несколько больше, чем у пеноплекса (0,4%), но и меньше, чем у большинства некоторых других аналогов, например, минваты. Благодаря низкой гигроскопичности срок службы пенопласта значительно продлевается, так как снижается риск образования плесени или грибка.

Температурный режим

Рассматриваемый утеплитель не меняет своих свойств при существенном повышении температуры (до 90 градусов). Низкие значения также не оказывают пагубного влияния на материал данного вида, поэтому его задействуют, в частности, при теплоизоляции наружных стен. Но во время укладки с применением клеящего состава рекомендуется соблюдать температурный режим: не ниже +5 и не более +30 градусов.

Влияние внешних факторов

К таковым относят: перепады температур, ветровая нагрузка, дожди, снега и любой механический источник давления. Прочность листа пенопласта невысока под воздействием последнего из рассмотренных факторов.

Благодаря своим теплоизоляционным характеристикам пенопласт получил широкое распространение при утеплении стен, кровли, потолка, балконов.

Это обусловлено малым весом и крупноячеистой структурой. Причем толщина материала практически не меняет ситуацию. Если сравнить его с пеноплексом, данный вариант отличается высокими прочностными характеристиками.

Степень устойчивости к химическим веществам и микроорганизмам

При контакте с рядом веществ свойства пенопласта не меняются, к таковым относятся: соляные растворы, щелочь, кислота, гипс, известь, битум, цементный раствор, некоторые виды лакокрасочных материалов (на основе силиконов и водорастворимые составы). Нужно избегать контакта утеплителя на основе полистирола с такими веществами: растворители, ацетон, скипидар, бензин, керосин, мазут.

Учитывая низкую гигроскопичность и закрытую структуру материала, пенопласт не обеспечивает подходящие условия для размножения вредоносных микроорганизмов.

Пожаробезопасность

Утеплитель относится к быстровоспламеняющимся материалам (категория горючести Г3 и Г4), однако, время его горения при условии устранения источника возгорания не превышает 3 сек.

Если выбрали утеплитель пенопласт, знайте, он плохо противостоит горенью

Будет заблуждением считать такой материал полностью безопасным, но все же его часто используют, что обусловлено выделением меньшего количества энергии при горении, а также самопроизвольным затуханием.

Свойства

Габариты листа, в частности, его толщина, а также плотность являются одними из главных показателей, на основании которых делается выбор материала.

Основные характеристики и свойства утеплителя

Плотность

Данный параметр представляет собой соотношение веса к объему, соответственно, единицы измерения – кг/куб. м. Чем более высокой является плотность пенопласта, тем он будет тяжелее. А вес изделия – один из факторов, формирующих стоимость изделия. Соответственно, чем больше плотность и вес, тем дороже будет стоить утеплитель.

Пенопласт имеет 4 марки плотности: М15, М25, М35, М50. Выше марка — больше плотность, больше плотность — выше теплоизоляция.

Если рассматривать влияние данного параметра на показатель теплопроводности, то прямой связи не наблюдается. Основа пенопласта – воздухонаполненные закрытые ячейки. Повышение плотности может лишь незначительно изменить показатель теплопроводности (на десятые доли) из-за уплотнения гранул. В целом же общая структура материала остается неизменной, а значит, не меняется и его способность удерживать тепло.

Существуют разные марки утеплителя на основе полистирола: с обозначением 15, 25, 35 и 50. Значения соответствуют толщине листа. Дополнительно могут указываться некоторые буквы: А, Н, Ф, Р, Б, С, что определяет способ изготовления или специфические свойства.

Габариты

Стандартные размеры пенопласта:

• 1,0х1,0 м;
• 1,0х0,5 м;
• 2,0х1,0 м.

Толщина утеплителя варьируется в пределах от 10 до 100 мм с определенным шагом: 10 мм; 20 мм; 30 мм; 40 мм; 50 мм и 100 мм. Чем больше значение данного параметра, тем дороже он обойдется. На прочностные характеристики толщина не влияет, если только не рассматривается материал с высокой плотностью.

Плюсы и минусы

Недостатков у листов полистирола немного: низкая прочность на изгиб; разрушение при контакте с некоторыми видами красок и агрессивных составов; недостаточно высокий показатель паропроницаемости, хоть и выше, чем у пеноплекса.

Главные плюсы:

• Низкая цена;
• Длительный срок службы;
• Небольшой вес;
• Незначительный уровень гигроскопичности;
• Устойчивость к высокой и низкой температуре;
• Несложный монтаж и простота обработки;
• Устойчивость к образованию грибка;
• Низкий коэффициент теплопроводности.

Плюсы и минусы пенопласта, сравнение с другими утеплителями

Все эти положительные качества обеспечивают технические характеристики утеплителя, а также его свойства. Срок службы рассматриваемого материала хоть и длительный, однако, ниже, чем у аналога – пеноплекса.

По некоторым характеристикам этот утеплитель превосходит другие аналоги, например, минвату. Но есть и существенные недостатки, в частности, неустойчивость к ряду составов, низкая прочность.