Свойства и характеристики пенополистирола

Для снижения тепловых потерь в жилых и подсобных помещениях используют утеплительные материалы. Из существующих разновидностей наибольшим спросом пользуется пенополистирол. Параметры изолятора должны соответствовать условиям эксплуатации. Поэтому перед покупкой требуется тщательная подготовка для учёта главных критериев.

Сфера применения

Пенополистирол – один из немногих теплоизоляторов, характеризующихся широким спектром применения. Его  можно использовать для создания теплозащиты всех поверхностей строения: от фундамента до кровли.

Фундаментная конструкция

Утеплитель используют для изоляции наружной или внутренней стороны ленточного фундамента. Идеальный вариант – несъемная опалубка из пенополистирола.

В этих целях целесообразно применять экструдированный ППС, который имеет низкий показатель водопоглощения благодаря закрыто ячеистой структуре. При утеплении только наружной стороны фундамента стоит выбирать экспандированный ППС.

 При утеплении подвальных стен и фундаментных поверхностей важно не забывать про гидроизоляцию.

Среди новых разработок, привлекающих всё больше внимания, шведская плита. В её конструкции используется зачастую пенополистирол. УШП (аббревиатура плиты) представляет собой монолитный фундамент, сделанный из плит, который имеет утеплительную прослойку. Это экономически выгодное и надёжное решение обустройства основания дома.

Стены

Пенополистирол используют преимущественно для обшивки наружных стен. При необходимости материал укладывают на внутренние поверхности строения. Такой вариант возможен благодаря низкой паропроницаемости, не требующей установки паробарьера.

Альтернативный способ утепления стен – укладка пенополистирольных плит в пространство между слоями кирпичной кладки.

Для расчёта количества пенополистирола для утепления стен и фундамента, воспользуйтесь онлайн калькулятором.

При утеплении стен ППС получают дополнительную выгоду, которая выражается в усилении шумоизоляции строения.

Перекрытия

Чаще всего пенополистирол используют для формирования пирога тёплого пола. На перекрытия кладут слой изолятора, затем греющий кабель/трубы для теплоносителя. Фиксируют систему слоем стяжки.

Другой вариант применения  – утепление чердачных перекрытий. Теплоизоляционный материал увеличивает энергоэффективность дома, обеспечивает снижение платы за обогрев жилой площади.

Кровля

Пеноплистирол укладывают в кровельные пироги плоских и скатных крыш. Он хорошо защищает чердачное помещение от температурных перепадов и тепловых потерь. Монтируют на перекрытие, надстропильное пространство, между и под стропилами.

Из чего состоит

В производстве утеплителя используют преимущественно полистирол. Альтернативным сырьём служит полидихлорстирол или полимонохлорстирол. Реже применяют сополимеры стирола с другими мономерами (бутадиеном/ акрилонитрилом).

Структура пенополистирола ячеистая. Поучают её с помощью вспенивающих агентов. С этой задачей справляются легкокипящие углеводороды либо газообразователи. Наиболее часто при изготовлении пенополистирола используют вещества, указанные в таблице.

Для снижения горючих свойств в производстве  применяют антипирены. Для придания материалу эластичности используют пластификаторы. Среди других наполнителей – красители и прочие вещества, придающие полимерному составу определённых свойств.

Разновидности пенополистирола

Пенополистирол выпускается в нескольких видах. Отличаются они физико-механическими свойствами, которые обеспечивают различные добавки (пластификаторы, антипирен, парообразователи и пр.).

Прессовый пенополистирол

Данный вид получил название, созвучное с методом изготовления утеплителя. Рабочую массу пускают под пресс для придания материалу большей плотности и прочности. Показатели теплопроводности существенно не меняются.

Прессованные плиты маркируются символами ПС и цифрой, к примеру: ПС-1, ПС-4. Ввиду сложного технологического процесса стоимость на данный вид увеличивается. Это негативно отражается на спросе материала.

Беспрессовый пенополистирол

Популярный вид пенополистирола, который имеет маркировку ПСБ. Буквенная символика дополняется цифрами, обозначающими марку: 15, 25, 35, 50. Технология производства не сложная, что отражается на себестоимости плит. Присутствие в аббревиатуре дополнительной буквы С (ПСБ-С) означает, что утеплитель содержит антипирен.

Марку выбирают в зависимости от того, какой объект планируется утеплить.

Экструзионный пенополистирол

Распознаётся данный вид по аббревиатуре ХРS или ЭППС. Внешние отличия выражаются в наличии очень мелких пустот и воздушных пор. Их диаметр едва достигает 0,1-0,2 мм. Технологический процесс изготовления утеплителя включает метод экструзии, когда полистирол плавят при высокой температуре, после чего добавляют вспениватель. Под давлением рабочую смесь заливают в формы.

Отличительные характеристики ЭППС:

• повышенная прочность на сжатие (25-45 кг/м3);
• минимальная водонепроницаемость (не более 0,2-0,4%);
• низкая теплопроводность (0,029-0,034 Вт/м·°C);
• небольшая паропроницаемость (0,013 Мг/м·ч·Па).

Пенополистирол данной марки отличается долговечностью (до 80 лет), но относится к горючим материалам (Г3, Г4). Поэтому основное применение утеплителя: подвальные помещения, мостовые конструкции, фундаментные сооружения и пр.

Марки изолятора, полученного методом экструзии: ХРS 25, ХРS 30, ХРS 35, ХРS 45. Цифровое значение отражает плотность материала (кг/м3).

Автоклавный

Технология изготовления пенополистирола предусматривает использование компонентов, что и в других видах. Но процесс плавления происходит в специальном оборудовании – автоклаве. Ввиду затратности и ограниченности производства данный материал не часто встречается на полках строительных магазинов.

Автоклавно-экструзионный

Это разновидность экструзионного утеплителя. Основные компоненты состава помещаются в автоклав, где и происходит их расплавление. С помощью высокого давления и водяного пара полистирол вспенивается и насыщается органическими добавками. Готовую смесь разливают в формы, где материал застывает.

Ввиду того, что молекулярные связи между гранулами не являются прочными, использовать материал в качестве утеплителя не рекомендуется.

Недостатком автоклавного пенополистирола является гигроскопичность. Процесс изготовления имеет свои особенности, не позволяющие получать изделие толщиной более 10 см. Себестоимость превышает альтернативные виды теплоизолятора. По этим причинам данная разновидность экструзионного материала не является популярной.

Свойства и показатели

Популярность обусловлена высокими эксплуатационными характеристиками и физическими свойствами.

 Паропроницаемость экструдированного пенополистирола имеет почти нулевой показатель.

Преимущества и недостатки

На принятие решения об использовании утеплительных плит может повлиять анализ преимуществ и недостатков материала.

Преимущества

1. Низкий показатель водопоглощения по объёму до 0,5% свидетельствует о том, что материал не практически не впитывает влагу. Поэтому его смело можно применять для фундамента, фасада и в помещениях с повышенной влажностью.
2. Долговечность. На эксплуатационный срок оказывает влияние стойкость к воздействию внешних факторов. В плитах не образуется патогенная микросреда, нет нашествия насекомых и грызунов.
3. Лёгкий вес. Благодаря незначительным нагрузкам на несущие конструкции нет необходимости усиливать опорные элементы постройки.
4. Доступная цена. В отличие от других утеплителей пенополистирол можно приобрести по низкой цене. Это снижает затраты на создании теплозащитного слоя, а впоследствии и на обогрев помещения.

Недостатки

1. Структура материала разрушается под воздействием УФ лучей. Поэтому после монтажа плит требуется отделка в виде штукатурки или обшивки панелями.
2. При контакте с бензином, ацетоном и прочими растворителями происходит разрушение. Следует избегать прямого воздействия следующих средств: керосина, красок, толуола, скипидара и т. п.
3. Сам пенополистирол не привлекает грызунов, но они легко могут повредить утеплитель при прокладывании дороги в поиске пищи. Это требует создания дополнительной защиты с внешней стороны постройки.
4. Токсичность. При нагревании материала выше 60 градусов из него начинает выделяться фенол.
5. В марках с низкой плотностью возможно образование конденсата. Наличие влаги повышает показатель теплопроводности до 10%.
6. Пожароопасность. Для снижения горючести следует выбирать плиты, содержащие антипирен.

Как выбрать

Для облегчения выбора подходящей марки пенополистирола рекомендуется обратить внимание на следующие критерии.

Производители

Для создания надёжной теплозащиты рекомендуется отдавать предпочтение известным торговым маркам, выпускающим утеплитель, который соответствует требованиям и заявленным характеристикам. Изготовить качественный материал возможно только при наличии современного оборудования и соблюдения технологического процесса. Среди компаний, заслуживающих доверие, выделяются:

• Техноплекс;
• KNAUF;
• URSA;
• ПЕНОПЛЭКС;
• ТехноНИКОЛЬ;
• Элит-Пласт.

Основной аргумент в пользу продукции того или иного производителя – наличие сертификата качества и экологичности сырья, используемого для изготовления пенополистирола.

Длина, ширина, толщина

Производители выпускают стандартные и нестандартные размеры плит. Листы имеют разную длину, толщину и ширину. Предопределяющим параметром при выборе утеплителя является толщина. Она варьируется от 20 до 100 мм. Определиться с покупкой поможет чёткое понимание, для каких целей приобретается утеплитель  —  внешних или внутренних работ, на пол или кровлю.

Стандартные листы имеют длину и ширину 1000, 2000 мм. По спецзаказу производитель раскраивает плиты по индивидуальным параметрам. В продаже встречаются листы:

• 1200х600 мм;
• 500х500 мм;
• 900х500 мм;
• 1000х1000 мм;
• 1000х500 мм.

Если длина изделия превышает 2000 мм, а ширина 1000 мм, стандарты ГОСТа позволяют раскраивать плиты на 10 мм меньше. При толщине листа до 50 мм может быть разница в 2 мм (в любую сторону).

Внутренние или наружные работы

Пенополистирол не производится отдельно для внутренних и наружных работ. Утеплитель выбирают с учётом марки, толщины и плотности листа.

Размеры листов

Пенополистирол экструдированного типа выпускается в плитах следующих параметров:

• диапазон ширины – 500-600 мм;
• диапазон длины – 1200-2400 мм;
• диапазон толщины – 20-150 мм.

По желанию клиента листы могут нарезаться разных размеров.

Особенности напольной укладки пенополистирола

Для обустройства полов в жилых помещениях рекомендуется использовать пенополистирол, маркированный символами ПСБ-С-35. При работе в гараже или на складских площадях больше подходят плиты ПСБ-С-50. Работы по утеплению пола производятся в соответствии с типом конструкции пола.

Этапы монтажа утеплителя на пол с лагами

1. Ввиду того, что нагрузка возлагается на лаги, для утепления можно использовать ППС-С-15. Их укладывают поочерёдно на очищенное основание между лагами. Стыки должны быть плотными, чтобы исключить образование мостиков холода.
2. Соединения обрабатывают монтажной пеной и силиконовым герметиком. Большие щели заполняются стекловолоконным утеплителем.
3. Поверх лаг настилают доски или древесно-стружечные плиты.
4. Завершается монтаж укладкой напольного покрытия.

Толщина плит выбирается с учётом типа поверхности: для межэтажных перекрытий хватит 5 см, для полов первых этажей и частных домовладений – 10 см.

Этапы монтажа пенополистирола на бетонное основание

1. Выровнять бетонную поверхность стяжкой, предварительно удалив с неё мусор и отслаивающиеся фрагменты.
2. После застывания цементного раствора настелить гидроизоляционную плёнку.
3. Уложить с плотным прилеганием сторон плиты пенополистирола. Для утепления пола с бетонным основанием идеально подходит марка ПСБ-С-35/ПСБ-С-50.
4. Настелить армирующую сетку. Зафиксировать её слоем цементного раствора (толщина 2 см).
5. Сделать чистовую стяжку с толщиной слоя раствора 5-8 см.

Гидроизоляционную плёнку настилают с 10 см заходом на предыдущую полосу. Стыки обязательно проклеить фольгированным скотчем. Отделка пола завершается укладкой напольного покрытия и установкой плинтусов.

Чем отличается пенопласт от пенополистирола?

На первый взгляд материалы кажутся равноценными, но разница между ними существует. Заметить её можно даже по внешним данным. Структуру пенопласта представляют гранулы разных размеров. У пенополистирола они однородные.

Отличие наблюдается и в показателе плотности. У пенопласта он низкий (15-30 кг/м3), поэтому при небольшом механическом воздействии плита крошится. Более прочным считается оппонент, плотность которого достигает 30-45 кг/м3.

Отличаются утеплители показателями теплопроводности::

• пенопласт – 0,039 Вт/мк;
• пенополистирол – 0,028 Вт/мк.

Проигрывает полистирольный изолятор пенопласту разве что в цене.