Что такое пенополистирол: преимущества и недостатки

Обзор пенополистирола

Содержание статьи:

• Описание и производство
• Основные разновидности
• Технические характеристики
• Достоинства
• Недостатки
• Критерии выбора
• Цена и производители
• Инструкция по монтажу

Пенополистирол — это теплоизолятор, который состоит из воздуха на 98%. Воздух заключен во множество тонкостенных клеток вспененного полистирола. Такая структура обеспечивает отличные технические характеристики этого утеплителя, широко используемого в гражданском и промышленном строительстве.

Описание и особенности производства пенополистирола

Пенополистирол — это материал, наполненный газом, который получают из полистирола и сополимеров стирола. Его широко используют в сфере тепло- и гидроизоляции. В настоящее время более 60% производимого пенополистирола применяется для утепления.

Впервые синтезировали этот материал в 1928 году во Франции. А в промышленных масштабах производить пенополистирол начали в Германии в конце 30-ых годов прошлого века.

В производстве обычного пенополистирола используют, как правило, полистирол. Также сырьем может быть полихлоридстирол, полимонохлоридстирол, сополимеры стирола с мономерами (бутадиен, акрилонитрил). Вспенивающими агентами выступают углеводороды с легким кипением, такие как пентан, петролейный эфир, дихлорметан, изопентан. Также это могут быть газообразователи, вроде диаминобензола, нитрата аммония, азобисизобутиронитрила.

Для изготовления традиционного вспененного полистирола используют хорошо растворимый природный газ для наполнения пустот. Для пожароустойчивых разновидностей применяют углекислый газ.

Помимо основных компонентов, пенополистирол включает в себя дополнительные — красители, пластификаторы, антипирены.

Изначально гранулы стирола наполняются газом. Последний растворяют в полимерной массе. После этого смесь нагревается паром низкокипящей жидкости. Исходные гранулы многократно увеличиваются в размере. В итоге они заполняют всю форму и спекаются воедино. Полученный материал режут на плиты нужного размера, которые готовы к использованию в сфере теплоизоляции.

Нередко пенополистирол называют «пенопластом», полагая, что это один и тот же материал. Однако это не так. Во-первых, есть существенная разница в технологии производства этих изоляторов. Пенополистирол получают методом, известным как «экструзия», то есть гранулы полистирола плавятся, образовывая единую структуру и связываясь на уровне молекул. Пенопласт же изготавливают, обрабатывая и склеивая гранулы полистирола сухим паром.

Основные разновидности пенополистирола

В зависимости от технологии изготовления пенополистирол может быть нескольких видов:

Беспрессовый. В его составе большое количество неоднородных гранул и пор. Их размер — от 5 до 10 миллиметров. Эта разновидность утеплителя имеет самый высокий уровень влагопоглощения. Маркируется буквами ПСБ (пенополистирол суспензионный беспрессовый). Бывает таких видов: ПСБ С-15, ПСБ С-25, ПСБ С-35, ПСБ С-50, где цифра является показателем плотности материала.

Прессовый. Его структура характеризуется наличием герметично закупоренных пор. Благодаря этому материал имеет хорошие показатели теплоизоляции. Это плотный и прочный утеплитель. В его маркировке присутствуют буквы ПС.

Экструдированный. Структура — такая же, как и у прессованного, но закрытые поры у экструдированного пенополистирола более мелкого размера — всего 0,1-0,2 миллиметра. Это наиболее распространенный утеплитель из всех видов. Маркируется ЭППС (XPS). Существует несколько марок этого материала — XPS 25, XPS 30, XPS 35, XPS 45. Число в данном случае обозначает плотность утеплителя.

Кроме того, выделяют такие разновидности, как автоклавный и автоклавно-экструзионный пенополистирол. Они выпускаются исключительно за рубежом (преимущественно в США) и используются в качестве утеплителей крайне редко из-за нерентабельности технологии производства.

Технические характеристики пенополистирола

Свойства утеплителя могут отличаться в зависимости от технологии его производства, составляющих и плотности. Рассмотрим основные характеристики пенополистирола:

Теплопроводность. Пенополистирол — это некое подобие уплотненной пены. Воздух, который находится внутри пузырьков полистирола, является отличным теплоизолятором. Коэффициент теплопроводности у материала колеблется в пределах 0,028-0,034 ватта на метр на Кельвин. Чем выше плотность, тем больше этот показатель. Наилучшими свойствами обладает экструдированный пенополистирол.

Паропроницаемость. Этот показатель для утеплителя варьируется от 0,019 до 0,015 килограммов на метр-час-Паскаль. В отличие от пенопласта, который имеет нулевую паропроницаемость, пенополистирол формуют путем нарезания. Пар поступает сквозь эти разрезы, проникая внутрь газонаполненных ячеек.

Влагопроницаемость. При погружении плотного экструдированного пенополистирола в воду он остается практически сухим. Вбирает влаги в себя он лишь около 0,4%. Беспрессовый материал впитает примерно 4% воды. При контакте с жидкостью утеплитель не повреждается.

Прочность. У пенополистирола средней и высокой плотности связь между молекулами достаточно крепкая. Прочность статического изгиба у него составляет 0,4-1 килограмм на сантиметр в квадрате.

Химическая стойкость. Пенополистирол не вступает в реакцию с содой, мылом, минеральными удобрениями, битумом, гипсом, цементом, асфальтовыми эмульсиями, известью. Повредить и даже растворить утеплитель могут такие вещества, как ацетон, скипидар, олифа, некоторые спирты, лаки, продукты нефтепереработки.

Стойкость перед ультрафиолетом. Прямые солнечные лучи губительны для пенополистирола всех разновидностей и марок. Сначала ультрафиолет делает материал менее прочным и упругим, а впоследствии полностью разрушает.

Способность к звукопоглощению. Утеплитель может приглушить ударный шум только в том случае, если проложен толстым слоем. Волны воздушных шумов пенополистирол не в состоянии поглощать и изолировать. Это объясняется особенностями конструкции теплоизолятора — газонаполненные ячейки жестко расположены и полностью изолированы.

Биологическая устойчивость. Пенополистирол непригоден для размножения и распространения плесени и грибков. А вот грызуны и насекомые его легко повреждают. В пищу материал они не используют, но прокладывают по нему ходы к источникам тепла и еды.

Экологичность. На открытом воздухе материал подвержен процессам окисления. При этом в воздух выделяется немало вредных веществ: толуол, бензол, метиловый спирт, формальдегид, ацетофенон. При горении также образуется много токсических компонентов: фосген, бромистый водород, синильная кислота. Если материал не подвержен атмосферным воздействиям, то никаких опасных соединений он не продуцирует.

Огнестойкость. Пенополистирол — это горючий материал. При воздействии огня он выделяет большое количество едкого дыма. Для материала, который не включает в себя антипирены, коэффициент задымления составляет 1048 метров квадратных на килограмм. Для противопожарного пенополистирола этот показатель еще выше — 1219 квадратов на килограмм. Например, у резины этот коэффициент равен 850, а у дерева — 23. Утеплитель, который содержит в составе антипирен, маркируется буквой С. Он хуже возгорается и имеет класс Г2. Однако со временем свойства антипирена становятся слабее и материал получает пониженные классы пожаробезопасности — Г3 и Г4. Температура возгорания пенополистирола составляет 450 градусов по Цельсию.

Срок эксплуатации. При правильном монтаже и использовании утеплителя пенополистирола он гарантировано будет служить не менее 30 лет. Для сохранения качеств и свойств необходимо его защищать декоративным отделочным слоем на стенах.

Достоинства пенополистирола

Плиты пенополистирола являются популярным утеплителем. Востребованность материала объясняется его многочисленными плюсами:

Низкий уровень теплопроводности. Пенополистирол толщиной 120 миллиметров по своим теплоизоляционным качествам соответствует кладке из кирпича толщиной около 210 сантиметров или стене из древесины толщиной 45 сантиметров.

Малый вес. Плиты утеплителя — легкие, так как на 98% состоят из воздуха. Их просто транспортировать, устанавливать даже самостоятельно без помощников. Кроме того, пенополистирол не оказывает никакой нагрузки на фундамент, перекрытия и стены.

Водонепроницаемость. Экструдированный материал практически не пропускает и не впитывает влагу. Это гидрофобный утеплитель, который можно использовать в качестве гидроизоляции. Кроме того, влага не способна испортить пенополистирол или ухудшить его качества.

Высокая стойкость к деформациям. Теплоизолятор имеет высокие показатели прочности на сжатие. Его можно класть в качестве утеплителя и гидроизоляции на пол под стяжку.

Широкий допустимый температурный диапазон эксплуатации. Материал не боится морозов, выдерживает длительный нагрев до 80 градусов по Цельсию и краткосрочный до 95. Когда температура повышается выше данной отметки, то пенополистирол начинает размягчаться.

Легкость монтажа. Технология установки плит простая и по силам даже новичку. Кроме того, обрабатывать края и резать пенополистирол не составит труда с помощью обычного строительного или монтажного ножа. Никакого специального оборудования в работе с ним не понадобится.

Низкая цена и быстрая окупаемость. Стоимость данного утеплителя намного ниже, чем многих других теплоизоляторов. Причем, эффект от монтажа пенополистирольных плит ощущается сразу же — затраты на отопление и кондиционирование уменьшаются в значительной мере (не менее чем в 3 раза).

Недостатки пенополистирола

У этого теплоизолятора есть целый ряд недостатков, которые нужно иметь в виду, выбирая утеплитель для той или иной поверхности и здания:

Низкий уровень звукоизоляции. Пенополистирол способен лишь слегка приглушать стук и вибрации. Но акустические волны он не поглощает и не отражает.

Низкий уровень стойкости перед многими химикатами. Контакт с растворителями, кислотами, щелочами действует губительно на пенополистиол, разрушая его структуру.

Низкая сопротивляемость огню. Современный качественный материал является самозатухающим, однако температура его возгорания достаточно низкая и составляет 210-440 градусов Цельсия. К тому же при горении пенополистирол выделяет в воздух целый «букет» токсических веществ.

Разрушение под воздействием солнечных лучей. Без надлежащей защиты в виде отделочного слоя открытый ультрафиолету пенополистирол быстро приходит в негодность.

Подверженность воздействию грызунов и насекомых. Мягкость материала привлекает многих вредителей, которые легко прокладывают в нем норы и ходы. Для защиты от них необходимо применять специальные средства и методы.

Низкий уровень паропроницаемости. В теплоизоляторе с низкой плотностью пар проходит через поры и конденсируется в нем. Таким образом, теплопроводность пенополистирола повышается на 7-10%. При снижении температуры до нулевых отметок конденсат будет замерзать и разрушать утеплитель.

Также немало вопросов есть и к экологичности этого материала. Споры о том, вреден ли пенополистирол, ведутся до сих пор. Правда, в последнее время современные производители существенно улучшили этот показатель у своей продукции.

Критерии выбора пенополистирола

Пенополистирол — это теплый, легкий и недорогой утеплитель. С ростом его популярности увеличивается и количество производителей. Важно уметь выбрать качественный материал, так как от этого зависит его экологичность и долговечность. Кроме того, существует много разновидностей и марок теплоизолятора, которые подходят для разных целей.

В процессе выбора следуйте таким рекомендациям:

Для утепления фасада подойдет пенополистирол марки ПСБ-Б. Он относится к разряду самозатухающих материалов. Цифровое значение (плотность) его должно быть не ниже 40.

Все марки с числом 25 не подходят для строительных и теплоизоляционных целей.

Если плотность материала выше 35 килограммов на кубический метр, то производитель должен указать, что пенополистирол изготовлен методом экструзии. Без сильного сжатия и расплавления плотность утеплителя будет не выше 17 килограммов на кубометр.

Для утепления фундамента и полов под стяжкой рекомендовано выбирать плиты с наибольшей плотностью — 50 килограммов на кубометр.

Выбирая теплоизолятор, отломите кусочек от края. Материал низкого качества разломается с неровностями. На разломе будут видны мелкие шарики. Экструдированный пенополистирол будет иметь на сломе правильные многогранники. Причем, линия разлома будет через них проходить в том числе.

Цена и производители пенополистирола

Основными потребителями и, соответственно, производителями пенополистирола для утепления являются США, Италия, Германия, Франция, Польша. Например, в Западной Европе этот материал используется активней всех остальных теплоизоляторов.

Хорошие рекомендации получили такие фирмы, которые выпускают пенополистирол:

BASF. Это немецкая крупная компания, которая ежегодно производит свыше 450 тысяч тонн утеплителя. Размеры пенополистирола в плитах, выпускаемого под этим брендом, могут быть как стандартные — 1000х2000 миллиметров, так и для особых потребностей — 900х500, 1200х600, 500х500 миллиметров. Цена теплоизолятора от этой компании составляет в среднем от 3500 рублей за кубометр.

URSA. Известный мировой производитель теплоизоляторов. Выпускает плиты экструдированного пенополистирола разных размеров и плотности. Экологичность материала подтверждается сертификатами международного образца. Цена стартует от 4300 рублей за кубический метр материала.

Polimeri Europa. Итальянское предприятие, специализирующееся на производстве экструдированного утеплителя. Имеет в линейке материал разной плотности и для разнообразных целей. Цена пенополистирола от этого производителя начинается с 4800 рублей за кубометр.

Краткая инструкция по монтажу пенополистирола

Устанавливать плиты пенополистирола рекомендовано, используя два вида крепления: с помощью клея и дюбелей. Так вы обезопасите себя от частого ремонта по причине отвалившихся деталей теплоизоляции. Особенно это касается утепления наружных стен и фасадов.

Следуйте такой схеме в процессе монтажа пенополистирола:

Готовим утепляемую поверхность — очищаем, осматриваем на предмет неровностей. Если дефекты есть, устраняем их путем шпаклевания.

Грунтуем стену глубоко проникающим составом.

Наносим слой клея на плиту пенополистирола и прикладываем к стене, слегка придавливая.

Крепим плиты снизу в горизонтальном направлении в один ряд.

Следующий ряд пенополистирола устанавливаем встык к нижнему.

Если нужно поменять положение или сместить плиту, делаем это в течение первых 3-5 минут после приклеивания.

Подрезаем материал, используя обычный монтажный нож.

После того как клей просохнет, начинаем установку крепежей. Применяем для этих целей дюбеля с зонтикообразными шляпками. Количество элементов — около 6 штук на квадратный метр стены.

После установки крепежей фиксируем армирующую сетку. Предварительно обрабатываем поверхность клеем. Слой должен быть толщиной около трех миллиметров.

Сетку прикладываем к свеженанесенному слою клея, начиная с углов здания. При этом оставляем около 12-15 сантиметров материала за углом, который потом нужно утопить в клей на другой стороне стены.

Около оконных проемов угловые участки плит усиливаем сеткой размером примерно 20х35 сантиметров. Дополнительно предохраняем углы алюминиевыми насадками.

Выравнивающий слой штукатурки наносим спустя 3 дня после армирования.

Смотрите видео обзор пенополистирола:

Экструдированный пенополистирол как утеплитель: плюсы и минусы материала + советы по применению

Наиболее востребованным материалом для утепления любых строений, причем, как стен, так и полов и потолков, в наше время считается утеплитель экструдированный пенополистирол. Но, как и большинство остальных строительных материалов, наряду с плюсами он имеет и свои минусы.

В этом материале мы попробуем как можно подробнее разобрать его сильные и слабые стороны. А также расскажем о том, как работать с этим материалом, соблюдая меры пожарной безопасности.

Что собой представляет ЭППС?

В быту этот материал можно встретить под названием «пенопласт», но это в корне неверно. Эти два материала существенно отличаются друг от друга. К примеру, экструдированный пенополистирол (ЭППС) является одним из самых стойких к деформации и прочных разновидностей, причем, его теплозащитные свойства от этого почти не страдают.

Высокопрочный ЭППС изготавливают на специальных производственных линиях посредством химической экструзии первоначального сырья, в роли которого выступают чистые гранулы полистирола.

При помощи специального оборудования сырье превращается в пену, из которой, в свою очередь, производятся мелкие гранулы. Эти гранулы в процессе застывания прессуются в пласты нужных форм и размеров, после чего их можно применять не только для утепления домов, но и для иных целей.

Основное отличие экструдированного пенополистирола от прессового заключено в характеристиках его гранул. Они более мелкие, что и делает этот строительный материал более устойчивым к физическим нагрузкам. Размер гранул теплоизоляционного материала, произведенного методом экструзии, не превышает 0,1 мм, тогда как гранулы безпрессового могут достигать до 10 мм.

В заграничной интерпретации ЭППС может называться как XPS. Его выпускают несколько разновидностей. После аббревиатуры «XPS» в маркировках этого материала присутствуют цифры от 25 до 45, которые говорят о его плотности.

Чем значение больше, тем плотность материала выше. Особо плотный экструдированный материал может использоваться даже для утепления дорожного асфальтового покрытия, к примеру, продукция компании Пеноплекс.

Теперь, когда разобрались с тем что это такое ЭППС, подробно обсудим все его плюсы и минусы.

Главные достоинства материала

По сути, полистирол — это та же пластмасса, только наделенная иными качествами. Но от того, что она несколько легче и менее плотнее, она не перестает быть именно пластмассой, и поэтому ей присущи все достоинства этого материала.

Одним из главных достоинств пенополистирола является легкость материала, но прочие его достоинства также не менее значительны:

1. Стойкость к грибковым поражениям. Как известно, грибку для жизни нужно чем-то питаться. Но синтетика, как пища, ему не подходит.
2. Материал не гниет и не разлагается. Гниению и разложению подвержены лишь естественные, биологические, материалы. ЭППС же, изначально, продукт, синтезированный из искусственных полимеров, а потому ни о каком разложении и быть не может.
3. Стойкость к сжатию. ЭППС, в особенности высокой плотности, способен выдерживать огромные нагрузки.
4. Отсутствие влагопоглощения. Любой знает, что целлофановый пакет не пропускает воду. Это качество не чуждо и пенополистиролу.
5. Морозостойкость. Материал не промерзает насквозь, поскольку в нем, попросту, отсутствует влага. Он воздушен, но, при этом, абсолютно «обезвожен».
6. Низкая степень теплопроводности. Как уже было сказано, материал этот буквально наполнен воздухом, а именно воздух является самым интенсивным теплоизолятором.

Из того, что ЭППС, по сути своей, является пластиком, он обладает низкой паропроницаемостью, что во многих случаях может считаться именно положительным качеством. Так, пенополистирол с успехом используют для утепления мансарды.

Плюс к остальному, полистирол устойчив к воздействию большинства химических реагентов.

Также внушительным плюсом может считаться то, что:

• ЭППС при своей чрезвычайной прочности обладает очень маленьким весом, что уменьшает нагрузку на фундамент, если материал используется в утеплении верхней части строения.
• Он очень стоек к температурным перепадам. Скачки температур его структуру почти не расширяют и не сужают, как это бывает с более плотными веществами и материалами.
• Он очень прост в монтаже, а поскольку он запросто режется даже острым ножом, из него с чрезвычайной легкостью можно сформировать нужного размера блок или сегмент нестандартной геометрии.
• Монтажные работы по утеплению строений с помощью ЭППС можно производить при температурах от -50 до +70 градусов по Цельсию, то есть, практически, круглый год и в любых климатических поясах.
• Он отлично сцепляется с другими строительными материалами. На нем превосходно держится даже штукатурка.

А если приплюсовать сюда еще и долговечность материала, может создаться впечатление, что ЭППС и вовсе панацея от всех бед. Но, к сожалению, утеплитель произведенный из пенополистирола имеет и ряд своих недостатков.

Существенные недостатки утеплителя

Несмотря на то, что недостатков у материала гораздо меньше, чем плюсов, в некоторых случаях они становятся ключевой причиной того, чтобы отказаться от его применения.

Как оказывается, пластмасса имеет не только преимущества, и все недостатки ЭППС также связаны с тем, что он имеет «полиэтиленовую природу».

Основными минусами экструдированного пенополистирола являются:

• Слабая звукоизоляция. Материал в состоянии на немного приглушить звуковые волны, но поглотить их полностью, равно как и отразить их, он не в состоянии.
• Чувствительность к воздействию ультрафиолета. Под прямыми солнечными лучами без специально скрывающих его материалов, к примеру, штукатурки и прочей отделки, служащей ему, помимо прочего, защитой, ЭППС разрушается.
• Низкий показатель паропроницаемости. В каких-то случаях это может быть плюсом. Но не во всех. Поэтому жилища, утепленные при помощи экструдированного пенополистирола, нуждаются в безупречно смонтированной и эффективной вентиляции. Иначе в стенах будет скапливаться конденсат, что будет способствовать их разрушению.
• Низкая экологичность материала. Как бы производители пенополистирола не выгораживали свой продукт, но пластмасса всегда остается пластмассой. Пусть она и пористая, все равно разлагаться она будет гораздо дольше, чем любые несинтетические вещества.
• Дороговизна утеплителя такой разновидности тоже вгоняет некоторых в раздумья. Причем, чем тверже и плотнее его разновидность, тем он дороже.

Отдельно хочется остановиться на том, что, по понятным причинам, этот материал очень подвержен атакам со стороны грызунов.

Если к прослойке утеплителя из ЭППС имеется открытый доступ, мыши и крысы проделывают в ней целые лабиринты ходов и даже устраивают в них свои гнезда.

Поэтому пласты утеплителя желательно тщательно заделывать такими отделочными материалами, сквозь которые грызуны к вожделенному слою пенополистирола пробиться не смогут.

Но самым главным минусом этой разновидности материала является низкая степень сопротивляемости огню. Стоит только загореться краешку плиты, как пламя мгновенно съедает ее полностью. Причем, горение сопровождается выделением в атмосферу сильно ядовитых веществ – фенолов, которые могут причинить не менее опасный вред легким, чем сама высокая температура.

Обычный экструдированный пенополистирол способен загореться, в зависимости от сложившихся сторонних факторов, при температуре от 250 до 450 градусов по Цельсию, именно поэтому использовать его для утепления деревянных строений и сооружений стоит с величайшей предосторожностью.

В таких случаях специалисты советуют приобретать ЭППС, сдобренный в процессе производства специальными огнеупорными добавками.

Правила работы с материалом

Чаще всего экструдированный пенополистирол применяется для утепления фундаментов, полов, стен и потолочных перекрытий жилых и хозяйственных строений. Например, для утепления стен лоджии/балкона или стены жилой квартиры изнутри.

Но тем, кто решит воспользоваться этим материалом для утепления собственной постройки, стоит помнить несколько правил.

На что сажаются ЭППС плиты?

На ровную и плотную вертикальную поверхность плиты экструдированного пенополистирола хорошо крепятся при помощи клея специальных разновидностей. В качестве него может выступать Пеноплэкс FASTFIX, Технониколь или разводящиеся клеевые смеси типа Ceresit CT 83.

Если неохота заморачиваться с клеем, или этого не позволяет структура поверхности, можно прибегнуть к помощи такого крепежа, как специальные дюбеля. А вообще, перед утеплением желательно выровнять поверхность стен хотя бы черновой штукатуркой и посадить плиты сразу на оба упомянутых крепежа, – и на клей/цементный раствор, и на дюбеля.

Утепление фундаментов и полов

В случае фундаментов плитами ЭППС обкладываются все внешние его стороны, после чего новоиспеченный термоизоляционный слой покрывается слоем гидроизоляции. Часто домовладельцы принимают решение утеплить даже отмостку.

В этом случае слой бетона формируется над прослойкой пенополистирола, который, в свою очередь, покоится на подушке из песчано-гравийной смеси.

Стяжка бетонного пола также возводится поверх ровно уложенных плит ЭППС.

ЭППС также используют в качестве одного из способов утепления деревянных полов. Подробнее об этом мы говорили в следующей статье.

Резка плит пенополистирола

Поскольку плотность экструдированного пенополистирола на порядок выше, чем у обычного, с этим возникает ряд небольших проблем. Например, материал такого типа все еще можно порезать ножом, но, во-первых, его лезвие должно быть исключительно тонким и крепким, поскольку толстое лезвие может привести к раскрашиванию и трещинам плиты.

А во-вторых, скрип и скрежет, которым будет сопровождаться такое «мероприятие», будет на порядок выше, чем в случае с обычным пенополистиролом. Поэтому перед началом процедуры рекомендуется смазывать лезвие ножа машинным маслом.

Кое-кто использует для нарезки блоков из ЭППС болгарку, оснащенную самым тонким кругом по металлу. Резка, в этом случае, идет эффективно, но свист стоит такой, что в уши лучше вставлять пробки. Помимо прочего, этот метод самый «нечистоплотный». После него останется огромное количество мусора.

Если вы решили использовать болгарку для резки пенополистирола, рекомендуем ознакомиться с правилами использования этого оборудования.

Самым эффективным и простым считается метод резки раскаленной проволокой. Берутся два гвоздя, между которыми натягивается проволока из нихрома. На гвозди подается напряжение через трансформатор, проволока раскаляется и процесс пошел. С помощью этого метода можно вырезать самые точные блоки и фигуры высокой степени сложности.

Но этот способ и самый вредный. Как уже было сказано, пары фенолов, выделяющиеся в процессе резки, могут нанести существенный вред организму человека, а посему, эту процедуру следует производить на открытом воздухе, желательно, на сквозняке или прибегнув к помощи специального респиратора, а то и противогаза.

Меры пожарной безопасности

При работе с экструдированным пенополистиролом следует придерживаться строгих мер пожарной безопасности, иначе потушить разгоревшийся материал будет гораздо сложнее, чем кажется.

Именно поэтому на случай, если рядом производятся работы с применением открытого огня, к примеру, находится печь, при помощи которой плавится битум и пр., следует всегда иметь наготове шланг с подачей воды, огнетушитель или, на худой конец, бочку с водой и ведро.

То же самое советуют делать и при проведении сварочных работ в непосредственной близости от ЭППС. Причем, тут советуют либо загородить материал от летящих от сварки искр и окалины, или предварительно смочить близлежащие плиты полистирола водой, лучше сделать и то и другое одновременно. Только в этом случае вы обезопасите и себя, и свою постройку от пожара.

Выводы и полезное видео по теме

О том, по каким критериям следует выбирать экструдированный пенополистирол, можно узнать из следующего видео:

Если учитывать, что на слабую звукоизоляцию утеплителя почти никто не обращает внимания, чувствительность к воздействию ультрафиолета лечится тем, что материал всегда защищен слоем отделки, а низкая паропроницаемость как минус исключается наличием хорошей вентиляции, из общего количества недостатков остаются всего лишь «не экологичность» и «дороговизна» материала, но эти недостатки также легко опровергнуть.

Само понятие «не экологичен» говорит о том, что материал исключительно долговечен, поскольку с течением времени, особенно при правильной эксплуатации, не распадается на составляющие. А это ли не критерий для того, чтобы считать «неэкологичность» строительного материала плюсом? Ну а на счет дороговизны ЭППС можно привести отличную пословицу: «Скупой платит дважды». Со всеми вытекающими из этого моралями и последствиями.

Задумались об использовании ЭППС в качестве утеплителя и хотите уточнить пару нюансов его применения после прочтения нашего материала? Задавайте оставшиеся вопросы нашим экспертам ниже под этой публикацией – мы постараемся вам помочь.

Если вы профессионально занимаетесь монтажом ЭППС и хотите дать полезные советы новичкам или дополнить изложенный выше материал ценными замечаниями, пишите свои комментарии в блоке ниже.

Пенопласт: преимущества и недостатки — 7 против 8

В этом материале: плюсы и минусы пенополистирола. Просто, подробно и понятно. Возможно, эта статья изменит ваши планы относительно утепления дома. Читайте и комментируйте. В конце статьи — опрос читателей.

Заинтересовались пенопластом? Решили применить его для обустройства своего дома? Тогда сейчас мы вам расскажем, какие преимущества и недостатки есть у пенополистирола.

Рассматривать будем в основном на примере обычного ПСБ-С. Начнем с плюсов, а потом перейдем к минусам этого материала. Расскажем абсолютно всё, ничего не скрывая. Кстати, почитайте также отзывы потребителей о пенопласте.

Преимущества пенопласта (пенополистирола)

1. Низкая цена

Пожалуй, это самый важный плюс данного материала, как утеплителя. Сейчас на рынке есть много других утеплителей, которые по целому ряду свойств превосходят пенопласт. Однако во многих случаях все-таки именно стоимость утепления занимает первостепенное место. В результате чего во многих случаях выбор падает именно на пенопласт. Уж очень привлекает сумма денег, которую можно сэкономить, благодаря использованию этого материала.

2. Хорошая теплоизоляция

Это также важное преимущество пенополистирола. По своим показателям теплоизоляции он превосходит большинство других утеплителей. За счет этого при использовании пенопласта можно обойтись наименьшей толщиной утеплителя. Тогда как при использовании других материалов, их толщина (для достижения такого же значения теплоизоляции) может быть в разы больше.

С этим тесно связана и следующая особенность.

3. Малый вес

Это очень легкий материал (благодаря технологии его изготовления). И за счет этого (а также высоких теплоизоляционных свойств), например, при утеплении дома, создается минимальная нагрузка на фундамент и стены.

Это также важное преимущество пенопласта. Особое значение оно приобретает при утеплении многоэтажных зданий. Этажей много, а фундамент-то один!

4. Многофункциональность и широкая сфера применения

Этот материал используется для утепления самых различных объектов. Так, если говорить о домах, то его применяют для утепления стен, цоколя, пола, потолка.

При этом существует несколько вариантов утепления тех или иных объектов.

Эта особенность делает пенополистирол практически универсальным утеплителем. Исключение — утепление дома изнутри — для этого пенопласт лучше не использовать.

5. Долговечность

Срок службы действительно весьма высок. Это уже проверено на практике. Конечно, при условии, если этот материал защищен от воздействия солнечных лучей, грызунов и других негативных факторов.

При соблюдении соответствующей технологии утепления, этот материал способен прослужить 30 лет и более. Тем более если используется качественный пенопласт, от честных производителей.

Не секрет, что сейчас на рынке встречается и низкосортный материал, который изготавливают без соблюдении всех необходимых норм. В этом случае, конечно, о высокой долговечности говорить не приходится.

Однако если брать во внимание качественный пенополистирол, то срок службы его довольно высок. По данному показателю он превосходит некоторые другие утеплители.

6. Высокая устойчивость против грибков, различных микроорганизмов

Чем хорош пенопласт еще, так это тем, что он искусственного происхождения. А значит — уж никак не привлекает каких-либо микроорганизмов. То есть, они не заводятся в нем и не размножаются, как в той же древесине. И, например, от плесени, которая будет расположена в непосредственной близости, пенопласт разрушаться не будет.

Еще один плюс данному утеплителю.

7. Простота монтажа

Любой строитель, который хоть раз работал с пенополистиролом, скажет, что с ним легко работать. Этот материал легко режется, подгоняется под нужные формы, размеры. Например, утепление стен дома снаружи с помощью пенопласта делается просто и быстро. Чего не скажешь о некоторых других видах утепления.

Однако на этом достоинства пенополистирола заканчиваются. И теперь приступаем к рассмотрению минусов — недостатков пенопласта. К сожалению, их не так уж и мало.

Сразу подчеркнем: мы — не производители пенополистирола. Поэтому расскажем вам всю правду, ничего не скрывая.

Недостатки пенопласта

1. При горении выделяет ядовитые вещества

Углубляться в химические процессы мы сейчас не будем. Скажем лишь то, что эти вещества очень токсичны и опасны.

Кстати, некоторые производители этот факт всячески скрывают. В Интернете можно даже встретить сказки о том, что мол:

«Пенопласт при горении выделяет не больше вредных веществ, чем обычная древесина. »

Знайте: это не правда!

На костре люди с древних времен жарили мясо, овощи, готовили другую пищу. При этом сидели возле костра, грелись.

А случае с пенопластом. такое даже в страшном сне не приснится! При горении выделяются очень опасные для жизни вещества. Как можно по вредности приравнивать этот материал к древесине?

Есть немало случаев, когда люди отравились именно газами, которые выделялись при горении пенополистирола. Есть и трагические случаи (Google и Яндекс вам в помощь).

Поэтому настоятельно НЕ советуем вам использовать этот материал внутри жилых помещений. Учитывайте высокую пожароопасность. Электрическая проводка, возгорание бытовых приборов. Всякое может быть. Ведь даже небольшого возгорания пенопласта достаточно для того, чтобы выделились опасные вещества. Зачем вам такое нужно?

Если уж и решили, например, утеплить дом с помощью этого материала, тогда делайте это только снаружи. Изнутри ни в коем случае не утепляйте!

И даже если вы будете утеплять дом снаружи, то обязательно оградите пенопласт от случайного возгорания. Позаботьтесь не только о своем здоровье, но и о здоровье окружающих людей.

Всякий ли пенопласт одинаково горит?

Нет. Есть обычный пенопласт, который при контакте с огнем легко воспламеняется и продолжает гореть, даже сам по себе.

И есть самозатухающий пенополистирол, который не поддерживает горение (любимая фраза многих производителей пенопласта). Мол, «горение не поддерживает, самозатухает, значит этот материал не опасен».

Да, самозатухающий пенопласт сам по себе гореть не будет. Однако если рядом будут находиться другие материалы, которые будут хорошо поддерживать горение (например, дерево), то самозатухание ничего не даст. Такой пенополистирол под действием стороннего огня будет продолжать гореть и все также выделять вредные, токсичные вещества.

Тем более — есть важный момент! Не каждый самозатухающий пенопласт может быть на самом деле самозатухающим. Дело в том, что сейчас на рынке встречается немало низкосортных материалов, изготовленных с большими отклонениями от технологических норм.

Иными словами, на упаковке может быть написано, что материал самозатухающий, а на самом деле этот не так. Такой пенопласт и сам по себе может прекрасно гореть. Обман потребителей!

Поэтому всегда при покупке требуйте сертификат качества, отдавайте предпочтение только надежным, проверенным производителям.

2. Выделение вредных веществ даже при небольших температурах

Нужно учитывать, что с течением времени пенополистирол (особенно низкосортный) способен выделять в атмосферу немалое количество вредного вещества — стирола. Особенно это проявляется в помещениях, в которых воздух подвергается интенсивному нагреву (например, кухня, баня).

Поэтому запомните: никакого утепления внутри помещений! И никакие декоративные пенополистирольные плиты клеить на потолок мы вам не советуем. Думайте о своем здоровье и о здоровье ваших детей!

3. Создает паробарьер

Как известно, в помещениях с течением времени накапливается водяной пар, который стремится выйти наружу (на улицу). По мере накопления, пары идут вверх и в стороны, стремясь пройти через стены и потолок здания. И, как говорится, если «стены и потолок дышат», то в таком случае всё будет в порядке — водяной пар постепенно выйдет наружу, не создавая в доме сырости.

А вот если на пути встречается материал, который не пропускает пар (или пропускает, но плохо), то ситуация будет иная. Это приведет к тому, что водяной пар не сможет нормально выходить из помещения наружу. Из-за этого будет сыро, окна будут покрываться конденсатом, может появиться плесень, неприятный запах и т.д. Словом, микроклимат в помещении ухудшится.

Так вот. пенопласт как раз и является таким материалом, который создает паробарьер — препятствует выведению водяного пара наружу. Это будет особо заметно, если, например, этим материалом утеплены не только стены, но и потолок.

Да, некоторые говорят о том, что якобы пенопласт (к примеру, ПСБ-С) имеет нормальную паропроницаемость, достаточную для выведения пара. Однако на практике, как правило, оказывается иначе.

Так, если сравнивать характеристики стены, выполненной из красного кирпича, с показателями такого пенопласта, то паропроницаемость второго будет заметно ниже — 0,11 против 0,05 Мг/(м*ч*Па).

Не говоря уже о экструдированном пенополистироле, который создает практически нулевую паропроницаемость. По сути, таким материалом можно утеплять только железобетон, который также практически не пропускает пар — 0,03 Мг/(м*ч*Па).

В идеале, если стена состоит из нескольких материалов, то паропроницаемость по направлению изнутри-наружу должна увеличиваться или хотя бы оставаться одинаковой. И если в каком-то месте происходит резкое уменьшение показателя паропроницаемости, это неизбежно ведет к скоплению влаги в толще стены. Эта влага со временем будет негативно влиять на микроклимат в помещениях. Аналогично — и с потолком.

Можно ли как-то бороться с этим недостатком пенопласта?

Да, можно. Для этого нужно обеспечить в доме качественную систему вентиляции. А это — дополнительные затраты, причем немалые.

4. Гигроскопичность

Это свойство материала поглощать влагу. Конечно, в плане гигроскопичности пенополистирол лучше многих других утеплителей. Например, он впитывает гораздо меньше влаги, чем минеральная вата. Тем не менее, находясь в воде, некоторую часть влаги пенопласт (обычный) на себя возьмет.

Поэтому для изоляции и утепления сырых помещений, как правило, лучше все-таки использовать экструдированный пенополистирол.

5. Боится солнечных лучей

Под действием ультрафиолетового излучения этот материал разрушается. Причем довольно быстро.

Это нужно учитывать, как при хранении, так и при его непосредственном использовании. Например, после облицовки стен дома, нужно как можно быстрее покрыть утеплитель защитным слоем клея, штукатурки. Нельзя допускать, чтобы месяцами на пенопласт попадали солнечные лучи. Иначе его поверхность будет сильно разрушаться (начнет желтеть и сыпаться).

6. Целый, пока мыши не добрались

Мыши грызут пенопласт, причем весьма активно (об этом мы ранее писали). Если грызуны доберутся до него — «пиши пропало». Будет дырка на дырке. Мыши делают в этом материале норы, обустраивают гнезда для выведения потомства. Видимо, грызунам нравится, что он теплый и его легко грызть.

7. Неустойчив к действию растворителей

Это также нужно учитывать. При попадании на поверхность пенополистирола любых растворителей, он начинает практически мгновенно разрушаться. Как бы растворяется, плавится от их действия.

Поэтому, в случае необходимости покраски этого материала, к выбору краски нужно подойти серьезно. Можно использовать только такие лакокрасочные материалы, в которых нет растворителей. Никаких уайт-спиритов и сольвентов!

8. Низкая устойчивость против механических повреждений

Нельзя сказать, что это большой недостаток пенопласта. Тем не менее, он есть. Что не говори, а этот материал обладает низкой прочностью, легко разрушается при механических воздействиях. Это проявляется не только при монтаже, но и, например, в ходе транспортировки. Нередко можно увидеть листы с неровными краями (присутствуют сколы).

Конечно, этот параметр напрямую зависит от плотности пенопласта. Чем она выше — тем прочность больше. Тем не менее, как ни крути, материал нуждается в дополнительной защите.

Плюсы и минусы пенопласта: делаем выводы

Как видите, недостатков получилось больше, чем преимуществ. Однако мы же обещали вам, что расскажем всю правду, ничего не скрывая. Мы свое обещание выполнили.

А использовать этот материал для ваших целей или нет — решать, конечно, вам. В любом случае, теперь вы знаете обо всех плюсах и минусах пенопласта. А значит — сделаете правильный выбор.

Общий вывод можно сделать следующий.

Да, пенополистирол обладает высокими теплоизоляционными характеристиками, привлекательной ценой и другими достоинствами. Однако нужно также учитывать и те риски, угрозы для здоровья, которые этот материал способен в себе нести. И целесообразность использования пенопласта нужно рассматривать в каждом случае отдельно.

А теперь опрос. Расскажите, что вы думаете об этом материале.

Пенополистирол: преимущества и недостатки

Авторы:
Михаил Леонидович Кербер, доктор химических наук, профессор кафедры переработки пластмасс РХТУ им. Менделеева
Вадим Григорьевич Хозин, доктор технических наук, зав. кафедрой технологии строительных материалов, изделий и конструкций Казанского ГАСУ

Принятие Закона №261-ФЗ «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» открыло новую страницу в российском строительстве: производители впервые ощутили реальный спрос на энергосберегающие, инновационные технологии, а параллельное усиление «зеленых тенденций» поставили ещё одну задачу – комбинировать эффективность технологий с безопасностью для человека и окружающей среды.

ПЕНОПОЛИСТИРОЛ: НАУЧНЫЙ ПОДХОД

Эти два фактора стали определяющими как для производителей строительных материалов, так и для специалистов в области проектирования и строительства, и побудили оба звена строительной цепочки к поиску инновационных строительных материалов, удовлетворяющих этим требованиям.

При этом часть профессионального строительного сообщества признаёт, что энергоэффективные и долговечные материалы уже представлены на рынке и, соответственно, поиск инноваций – скорее дань моде или маркетинговая стратегия, чем жизненная необходимость.

Среди материалов, чьи свойства уже были не раз доказаны, испытаны, измерены и опробованы в конструкциях по всему миру – пенополистирол.

Несмотря на очевидные физико-механические преимущества пенополистирола по сравнению с другими видами теплоизоляции, вокруг его применения в жилищном и гражданском строительстве не утихают споры, и, если пенополистирол и включают в проектные решения, то делается это с большой осторожностью. Это связано, прежде всего, с недостаточной информированностью о современных данных, результатах текущих испытаний, наличии разрешительных документов, а так же с путаницей, которую вносят в классификацию материала устаревшие ГОСТы и некоторые предприимчивые производители.

Данная статья призвана рассмотреть свойства пенополистирола, его преимущества и недостатки по сравнению с другими теплоизоляционными материалами именно в контексте требований современности и актуальных строительных тенденций.

Прежде всего, следует отметить, что свойства пенополистирола очевидно следуют из метода его производства и особенностей этого процесса. Пенополистирол получают из готового полимера – полистирола – путем его вспенивания при нагревании не выше 100 0 С. Этот процесс носит чисто физический характер, какие-либо химические реакции при этом исключены. При этом важно отметить, что только пенополистирол, пенополиэтилен и пенополивинилхлорид получают из чистых полимеров. Пенополиуретан и другие пенореактопласты образуются в результате химических реакций при смешении двух реакционноспособных олигомеров, и полимер синтезируется одновременно с его вспениванием. Поэтому в самой технологии производства пенополистирола заложена его санитарно-гигиеническая безопасность и «чистота». Согласно санитарно-гигиеническим нормам пенополистирол может контактировать с любыми пищевыми продуктами, из него изготовляют одноразовую посуду, упаковку для овощей, фруктов, рыбы и мяса.

Одним из аргументов против использования пенополистирола в строительстве является тот факт, что полистирол появляется путем поляризации стирола. Считается, что стирол подвергается постоянному окислению под воздействием кислорода и выделяется в окружающую среду. Однако для большинства представителей научного химического сообщества такие утверждения представляются беспочвенными и безграмотными, так как в условиях обычной эксплуатации стирол окисляться никогда не будет. Деполимеризация стирола действительно может идти при температурах выше 320 градусов, но всерьёз говорить о выделении стирола в процессе эксплуатации пенополистирольных блоков в интервале температур от минус 40 0 С до плюс 70 0 С нельзя.

Данные испытаний Московского научно-исследовательского института гигиены им. Ф.Ф.Эрисмана показывают, что в отобранных пробах воздуха в присутствии стеновых панелей со средним слоем из пенополистирольного утеплителя стирол не обнаружен (согласно заключению Московского НИИ Гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана № 03/ПМ8).

Кроме того, анализ всех имеющихся мировых данных по токсикологии, в том числе самые последние исследования Консорциума «Стирол» (который суммировал результаты исследований за последние 20 лет)говорит о том, что стирол не является мутагенным, канцерогенным веществом, и не оказывает воздействие на репродуктивную деятельность организма.

Говоря о высоких требованиях, предъявляемых к повышению энегроэффективности зданий, следует рассмотреть такое свойство теплоизоляционных материалов как теплопроводность, то есть способность материала передавать тепло от одной своей части к другой в силу теплового движения молекул. Хорошие показатели теплопроводности позволяют сократить толщину утеплителя, необходимую для обеспечения нужного уровня тепла, а значит, и затраты на сам материал. Пенополистирол в этом отношении уникален, он обладает низкой тепловодностью в сочетании с малой плотностью. В зависимости от состава материала, его структуры и метода получения теплопроводность пенополистирола меняется от 0,028 до 0,045 вт/ м.К.

Этот показатель соответственно составляет 0,058 у дерева, 0,048 у шлаковаты, 0,045 у древесноволокнистой плиты, 0.039 у пробки; однако, плотности этих материалов соответственно – 368, 35, 208 и 112 кг/м3.

Низкая теплопроводность пенополистирола определила его широкое применение в Европе, где, что любопытно, его стоимость не уступает стоимости волокнистых утеплителей. В условиях экономии каждого сантиметра, фасадное утепление в Германии почти полностью ведется с использованием пенополистирола (с 60-х годов утеплены были более 500 млн. кв. м. фасадов, по данным Института строительной физики Фраунгофера, г.Хольцкирхен), в связи с чем, Германия – основной источник данных о поведении этого материала на фасадах в течении длительного времени. В данный момент отсутствие претензий со стороны немецкого строительного сообщества к СФТК в силу положительных долгосрочных эксплуатационных характеристик этой системы вместе с удовлетворительной защитой от проливного дождя, а так же высокими теплоизоляционными качествами позволили ежегодно утеплять таким методом более 30 миллионов квадратных метров по всей Германии.

Однако в России противники применения пенополистирола высказывают опасения по поводу деструкции данного материала под действием факторов внешней среды, что обязывает нас проанализировать отечественные данные.

Большой интерес представляют результаты испытаний образцов пенополистирола, извлеченных из стеновых сэндвич-панелей при разборке панельных домов со сроком эксплуатации 40 лет и более. Как показали испытания этих образцов, их свойства сохранились на уровне 85-90% от исходных, что говорит о возможности длительной эксплуатации сооружений, построенных с грамотным использованием панелей с пенополистирольным теплоизоляционным слоем.

В течение 12 лет исследователи наблюдали за теплоизоляционным слоем в недостроенном доме в Казани, изготовленным фирмой Пластбау, где пенополистирольные плиты толщиной 100 мм стояли открытыми всем ветрам, дождям и солнцу. Тончайший слой, не более 20 микрон, пожелтел от пыли, а под ним – нетронутая ни физически, ни химически белоснежная структура. Даже в таких условиях, в каких он не должен применяться, а именно открытым, атмосфере, пенополистирол не деструктирует столь заметно, чтобы можно было говорить о проблеме его старения. С течением длительного времени пенополистирол полностью сохраняет свои свойства и характеристики.

Таким образом, доступный нам опыт исследований в данной области позволяет сделать следующие выводы.

Пенополистирол – материал влагостойкий, более того, будучи неполярным полимером, он гидрофобен, то есть обладает плохой смачиваемостью. Пенополистирол сохраняет свои свойства при контакте с влагой, что актуально для регионов с повышенной влажностью или для проведения работ во время осадков.

Безусловно, обычный паропроницаемый пенополистирол способен накапливать влагу, она может конденсироваться, и, если конструкция сконструирована плохо, происходит замораживание и оттаивание влаги. Но, как и все полимеры, пенополистирол – податливый материал, поэтому такого разрушения, как в минеральных пористых материалах, не происходит.

Пенополистирол обладает также достаточной морозостойкостью, что позволяет эксплуатировать его при весьма низких температурах (минус 40 0 – минус 50 0 С) без заметного ухудшения свойств.

Некоторый недостаток отечественных исследований в этой области компенсируется богатой базой данных, например, канадских коллег, которые с 70-х годов XX века скрупулёзно изучали свойства вспененных и экструдированных полистиролов на предмет их применимости в суровых климатических условиях.

Здесь в Канаде в 1973 г. в «Журнале отделений механики грунтов и фундаментов» авторы статьи, озаглавленной как «Проектирование изолированных фундаментов» (Eli I. Robinsky – M.ASCE, Keith E. Bespflug), в своих выводах рекомендовали применение для этих целей «обыкновенного» пенополистирола: «хотя в теоретических анализах предполагалось применение экструдированного полистирола в качестве изоляционного материала и он также использовался на строительных площадках, другие материалы, такие как плиты из гранулированного стирола, могут столь же успешно служить для этой цели и даже обеспечивать большую экономию. Однако там, где изоляция располагается под нагружаемой частью конструкции, например под фундаментом или под плитами перекрытия, она должна обладать достаточной прочностью на сжатие для того, чтобы выдержать нагрузку».

Полагаем, что подобные испытания с максимальной долей объективности и научной точности должны быть продолжены и в России, тем более что положительный опыт применения полимерных утеплителей в северных широтах России насчитывает не один десяток лет, однако, он требует конкретных и убедительных данных о результатах такого применения.

В тоже время верхний предел температур его эксплуатации ограничен +60 – +70 0 С, так как выше этой температуры материал начинает размягчаться, и его механические свойства заметно ухудшаются. Однако из-за низкой теплопроводности материала кратковременные превышения этой температуры допустимы без ухудшения свойств.

Помимо способности противостоять влаге и воздействию низких температур, пенополистирол демонстрирует высокую стойкость к действию агрессивных сред, в частности к действию кислот, растворов щелочей и других химически активных продуктов, что также снижает вероятность деструкции материала, однако, не отменяет наличия ряда ограничений его применения, так как взаимодействие пенополистирола с красками на основе растворителей или с ароматическими и хлорированными углеводородами губительно для материала.

К сожалению, примеры игнорирования правил совместимости строительных материалов не единичны в современной строительной практике. Досадно, что такие проявления халатности не редко списываются на сам материал или несовершенство его свойств. Примером подобного развития событий может служить авария в торговом центре «Охотный ряд», где сочетание экструдированного полистирола с агрессивными красками привело к деструкции материала и всей строительной конструкции. Для снижения вероятности повторения таких эпизодов, предполагаем, что должен быть усилен контроль соответствующих органов за корректностью проведения строительных работ, а производители пенополистирольных утеплителей должны усилить просветительскую деятельность среди строителей.

Продолжая тему применимости пенополистирола, необходимо отметить, что он легко совместим с бетонными конструкциями. По эксплуатационной совместимости с другими строительными материалами он превосходит все другие пенопласты (фенольные, карбамидные – пеноизол, пенополиуретановые).

В связи с высокими требованиями к экологичности современных материалов, следует говорить не только о безопасности самих материалов и их влиянии на окружающую среду, но также и о микроклимате внутреннего помещения и качестве воздуха в нем. Важным фактором в данном случае является возможность предотвращение размножения бактерий, плесени и грибов и их проникновения через ограждающую конструкцию здания. Испытания, проводимые в лабораториях с идеальными для роста плесени условиями, показали, плесень на испытуемых образцах не образовывается, роста грибов также не наблюдается. Отсюда можно сделать вывод о химической и биологической нейтральности пенополистирола.

Помимо экологичности, безопасности и энегроэффективности, пенополистирол, будучи легким, прочным и не хрупким материалом, отвечает также такому важному в строительстве требованию, как удобство монтажа. Резка пенополистирола возможна без использования специальных режущих инструментов, простыми средствами, такими как нож или ручная пила. Обращение с материалом не представляет опасности для здоровья во время транспортировки, монтажа, использования и демонтажа, поскольку он нерадиоактивен, не содержит опасных волокон или других веществ. Пенополистирол может обрабатываться и резаться не вызывая раздражения, экземы или раздражения кожи, дыхательных путей и глаз. Это означает, что дыхательные маски, защитные очки, защитная одежда и перчатки не требуются для того, чтобы работать с пенополистиролом. Монтаж пенополистирольных плит простой процесс и доступен практически каждому человеку.

В последнее время в прессе широко обсуждаются вопросы, связанные с пожароопасностью пенополистирола и конструкций с его участием. Следует отметить, что действительно пенополистирол – горючий материал, что накладывает определенные ограничения на его использование. Однако эти ограничения должны быть известны современному строителю, так как отражены в ГОСТ 15588-2014, а их соблюдение не требует сверхъестественных усилий.

По мнению профессора В.Г. Хозина, вклад пенополистирола в пожарный риск не больше, чем других широко распространенных органических строительных материалов. При горении пенополистирола выделяется всего около 1000 МДж/м 3 . Теплота сгорания сухого лесоматериала составляет 7000-8000 МДж/м 3 , что при равном объеме дает значительно большее повышение температуры при пожаре в здании, чем пенополистирол.

Пенополистирол используется для тепловой изоляции в качестве среднего слоя строительных конструкций при отсутствии контакта с внутренними помещениями. Во многих случаях фасадные утепления с пенополистиролом показали лучшие результаты при полномасштабных пожарных испытаниях, чем навесные фасады с минеральной ватой.

Проблема горения пенополистирола решается сегодня за счет различных добавок антипиренов, которые резко снижают опасность возгорания и обладают способностью к самозатуханию при удалении источника огня. До недавнего времени пенополистирол типа ПСБ-С пропитывали гексабромциклододеканом (ГБДЦ), доля которого обычно не превышала 0.5 %.

Не смотря на то, что ГБЦД не образует токсичных диоксинов и фуранов при горении, не является источником формирования полибромодибензофуранов и диоксинов при различных видах горения в диапазоне температур от 400 до 800°C, в последние время было обнаружено его негативное влияние на окружающую среду в связи с кумулятивными свойствами. В связи с этим европейская полистирольная индустрия столкнулась с необходимостью разработки безопасной альтернативы ГБЦД до 2014 года.

В конце марта 2011 года Great Lakes Solutions (подразделение компании Chemtura) объявили об успешном создании нового антипирена. По заявлениям специалистов Great Lakes Solutions, новая добавка не снижает теплотехнических характеристик вспененных и экструдированных полистиролов и одновременно удовлетворяет требованиям по экологичности.

Тем не менее, любая органика, включая дерево и даже шерсть, горит с выделением определенных газов. Следует, однако, отметить, что не полистирол, ни входящие в его состав компоненты не образуют при горении фосгена и цианидов. Данные о подобных явлениях чаще всего на проверку ссылаются на результаты исследований 70-х годов прошлого века, когда способ производства пенополистирола существенно отличался.

Продукты горения полистирола, используемого в качестве среднего слоя строительных конструкций, менее опасны, чем продукты горения целлюлозы, дерева и шерсти, широко распространенных в быту. По мнению профессора М.Л. Кербера, пожары в зданиях с применением пенополистирола, муссирующиеся в средствах массовых случаются благодаря непростительному волюнтаризму в сочетании с фактическим отсутствием контроля над проведением строительных работ в нашей стране.

Так или иначе, оптимизм вселяет то, что проблемы, с которыми сталкивается сейчас пенополистирольная отрасль не связаны с самим материалом, применение которого, авторам данной статьи представляется более чем перспективным в силу отсутствия в ряде случаев достойной альтернативы этому материалу. Те проблемы, которые проистекают из недоразвитости законодательной, строительной нормативной и исследовательской базы, безусловно, преодолимы. Самое непосредственное участие в разработке новых стандартов, активизации просветительской работы, усилении интеграции европейского опыта должны сыграть и деятели науки, и производители пенополистирола и представители строительного сообщества, опыт которых может служить превосходным мотиватором для совершенствования этой индустрии на благо жителям нашей страны.

Что такое пенополистирол: преимущества и недостатки

Использование пенополистирола, который в простонародье называют обычным пенопластом востребовано в процессе утеплений домов, как на этапе их возведения, так и через определенное время после строительства. Однако несмотря на хорошие показатели теплоизоляции, пенополистирол имеет значительные недостатки, с которыми нужно познакомиться еще до момента приобретения. Сегодня я хочу рассказать, что такое пенополистирол, где возможно его применение и какие преимущества и недостатки имеет всем известный материал.

Состав и применение материала

Что такое пенополистирол?

В составе пенополистирола находится 98% воздуха и 2% гранулированного стирола, заполненного газом. В процессе изготовления материал растворяется в полимерной массе, а затем нагревается с помощью пара. Благодаря этому на свет появляются пенополистироловые шарики, которые могут увеличиться в своих размерах до 50 раз. Процесс увеличения завершается после того, как они занимают всю форму и спекаются между собой. Последним этапом производства является просушивание материала и его нарезка на плиты, которые в дальнейшем мы покупаем для использования.

Популярность пенополистирола обусловлена некоторыми факторами, которые выделяют его среди других современных материалов утепления:

1. Низкая стоимость – благодаря этому плиты становятся доступными и такими востребованными для бюджетного утепления
2. Хорошие показатели теплоизоляции – благодаря своей плотности, о которой я расскажу немного позже материал достаточно прочен на сжатие и изгиб
3. Является достаточно устойчивым к повышенной влажности – таким образом пенополистирол становится долговечным утеплителем

Самое интересное, что применение пенополистирола возможно не только для теплоизоляции домов. Плиты используют как упаковочный материал, а декоративные элементы из пенополистирола часто применяются при оформлении фасадов зданий. Помимо этого, материал востребован в промышленном строительстве и даже при обустройстве дорожных полотен.

Универсальность материала

Панели из пеноплистирола

Так как пенополистирол может быть разных сортов, то и показатели теплопроводности у него могут расходиться. Это обусловлено плотностью плит – чем больше они спрессованы, тем хуже они удерживают тепло из-за большого содержания в составе стирола.

Для сравнения я создал таблицу, где представлены показатели плотности и теплопроводности утеплителей:

Материал	Плотность кг/м3	Теплопроводность (Вт/мК)
Минеральная вата в плитах	125-200	0,07-0,08
Пенополистирол
ПСБ-15	До 15	0,043
ПСБ-С25	15,1-25	0,041
ПСБ-С35	25,1-35	0,038
ПСБ-С50	35,1-50	0,041
Экструзионный вспененный полистирол
Марка 35	33-38	0,030
Марка 45	38,1-45	0,032
Другие материалы
Газосиликат	500	0,12
Гипсокартон	800	0,21

Благодаря этой таблице не сложно понять, что сравнивать теплоизоляцию полистирола и других материалов невозможно. Вместе со свойствами теплоизоляции пенополистирол не нуждается в дополнительной ветрозащите и к тому-же является хороши звукоизолятором. Соответственно, если увеличивается толщина слоя, то и звукоизоляция улучшается. Пенополистерол не впитывает в себя воду и не разбухает, его влаговпитываемость меньше трех процентов от общего веса плиты, при этом проникшая внутрь вода не способна ухудшить свойства теплоизолятора или как-то навредить ему.

Для того чтоб подчеркнуть еще одно преимущество, я написал с каким веществами может взаимодействовать пенопласт и при этом сохранять свои свойства:

• Солевой раствор или морская вода
• Моющее средство или обычный мыльный раствор
• Хлорка, перекись
• Известь
• Гипс
• Цемент
• Водоэмульсионная краска
• Клей

Экструдированный пенополистирол защищен от плесневых проявлений, однако при его монтаже необходимо сооружение защиты от термитов ли грызунов. Обычно для этого применяется последующая отделка, под названием «мокрый» фасад или система вентилируемого фасада.

Важно! Необходимо знать, что пенополистирол может частично распадаться под влиянием органического растворителя или битума.

Несмотря на то, что пенополистирол это сгораемый материал, он достаточно пожароустойчив. Например, если сравнивать его с древесиной, у которой температура самовозгорания составляет +2600 градусов, то у него данный процесс начинается после +4910 градусов. Без наличия открытого огня около 4 секунд, материал самозатухает.

Важно! Производители теплоизоляторов утверждают, что срок службы пенополистирола может достигать 60 лет. При этом минимальное время эксплуатации достигает 15 лет.

Другие свойства

Если вы решили обшить стены и тем самым утеплить дом экструдированным пенополистиролом, то вы можете познакомиться с дополнительными интересными свойствами данного материала:

• Толщина плит может составлять 2-12 сантиметров
• Во время изготовления выпускается несколько вариантов кромок: прямая, с выбранной четвертью и шип-паз. Благодаря этому технология монтажа своими руками становится более простой
• Помимо этого, можно выбирать текстуру поверхности плит. Они могут быть как гладкими, так и рифлеными

Важно! Так как единого стандарта для плит пока еще нет, производители выпускают ЭППС у которых разный размер, толщина и цвета. При этом каждый из них обозначает пенополистирол разного качества.

Недостатки плит ЭППС:

1. Несмотря на возможное взаимодействие с некоторыми веществами, материал боится действия бензина, мазуты, дегтя и растворителей
2. При горении выделяются токсичные вещества – именно они негативно действуют на человека быстрее, чем угарный газ
3. Нельзя нагревать больше, чем до +75 градусов. Это правило приемлемо для использования в банях, саунах и кочегарках
4. Хотя грызуны не поедают пенополистирол, они могут прорывать через него тоннели и строить в нем свои гнезда – поэтому последующая отделка в случае использования такого утеплителя необходима не только из-за эстетического вида

Уследить за разнообразием видов теплоизоляционных материалов иногда очень сложно. Но вот про армированный пенополистирол наверно слышали многие. Помимо того, что он имеет все вышеописанные свойства и преимущества пенополистирола плотность позволяет добиться высокой прочности на сжатие. Армирующий слой сетки, которая наносится на плиты теплоизолятора делает их еще более прочными на излом и позволяет упростить процесс последующей отделки с помощью штукатурных и шпаклевочных растворов.

Преимущества и недостатки жидкого пенопласта

Жидкий пенопласт схож с монтажной пеной в том, что оба эти материала являются пастообразными в процессе нанесения, после чего твердеют. Однако у них совершенно разные составы и сферы использования. Жидкий утеплитель имеет достаточное количество плюсов, которые мы сейчас рассмотрим:

• Благодаря малому весу возможно использование даже неустойчивых сооружений и слабых фундаментов
• Жидкий пенопласт примерно в два раза дешевле монтажной пены
• Жидкий утеплитель имеет высокие показатели теплоизоляции и звукоизоляции. По своим свойствам он не уступает обычному пенополистиролу в плитах
• Имеет устойчивость к ультрафиолету и температурным перепадам
• Не подвергается воздействию грызунов и поэтому прекрасно подходит для частного строительства
• Жидкий теплоизолятор заполняет даже самые небольшие щели
• Работать с материалом очень просто, достаточно знать технологию проведения работ и знать о мерах предосторожности

Однако толщина и сама специфика материала имеет некоторые недостатки, которые могут оказаться существенными:

1. Так как пенополистирольный утеплитель является полностью влагонепроницаемым, он препятствует естественному влагообмену, которые происходят между стенами и окружающей средой
2. Токсичен в процессе полимеризации
3. Имеет неприятный запах, который со временем выветривается, но не полностью. Человеческое обоняние просто привыкает к запаху материала

Для удобства использования в тех или иных целях данный материал изготавливается в трех вариациях: промышленный, промышленный в баллонах и бытовой – каждый из них подбирается из расчета объемов использования для теплоизоляции.

Пенополистирол — основные характеристики, область применения, достоинства и недостатки

Пенополистирол – строительный изоляционный материал, получаемый путем вспенивания полистирола.

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

Общая информация о пенополистироле

Пенополистирол состоит из:

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

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

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

Вспениватели для изготовления пенополистирола используют следующие:

Основные характеристики пенополистирола, область применения, достоинства и недостатки

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

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

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

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

Изготовление пенополистирола и его разновидности

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

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

• железобетона толщиной 4,8 м;
• кирпича глиняного сплошного толщиной 1,75 м;
• кирпича глиняного пустотного толщиной 1,45 м;
• кирпича силикатного сплошного толщиной 1,9 м;
• керамзитобетона толщиной 0,5 м;
• дерева толщиной 0,35 м.

Бывают такие разновидности пенополистирола:

1. Прессовый пенополистирол (ПС)
2. Беспрессовый пенополистирол (ПСБ)
3. Экструзионный пенополистирол (ЭПС)
4. Автоклавный пенополистирол
5. Автоклавно-экструзионный пенополистирол

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

Рассмотрим некоторые виды пенополистирола

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

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

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

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

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

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

Характеристики беспрессового пенополистирола

Технические показатели

Марка пенополистирольных плит

ПСБ С-15

ПСБ С-25

ПСБ С-35

ПСБ С-50

Плотность материала, кг/м 3

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

Прочность на изгиб МПа, не менее Теплопроводность при температуре 25±5 и нормальной относительной влажности, Вт/(м·К), не более Влажность плит, % не более

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

Где применяют пенополистирол?

В зависимости от плотности пенополистирола его используют:

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

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

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

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

Экструзионный (экструдированный) пенополистирол (ЭППС)

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

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

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

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

Преимущества пенополистирола

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

Недостатки пенополистирола

У пенополистирола существует целый ряд недостатков:

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