Главная · Инструмент · Автоклавный пенополистирол. Пенополистирол — основные характеристики, область применения, достоинства и недостатки. Гост и его требования к размерам пенополистирола

Автоклавный пенополистирол. Пенополистирол — основные характеристики, область применения, достоинства и недостатки. Гост и его требования к размерам пенополистирола

На вопрос «что такое пенополистирол?» есть краткий и лаконичный ответ. Полистирольный пенопласт (утеплитель) – это современный, экологически чистый материал, который изготовлен из веществ, не способных нанести вред человеку.

1 Особенности материала

Фольгированный пенополистирол, как и другие его аналоги, может применяться в тех местах, где прочие виды теплоизоляционных материалов не могут быть использованы ввиду того, что там может происходить капиллярное поднятие грунтовых вод.

Таким образом, применение пенополистирола обусловлено предохранением гидроизоляции от факторов окружающей среды, которые могут нанести ей непоправимый вред.

Представленный материал имеет свой ГОСТ. ГОСТ 15588-86 (по нему делается ) регламентирует состав, свойства и применение пенополистирола.

Если сравнивать представленный утеплитель с таким материалом, как минвата, то лучше предпочесть первое.

Пенополистирол — теплоизоляционный материал для стен

Дело в том, что минвата не обладает таким спектром полезных характеристик, хотя в некотором отношении она все-таки лучше пенополистирола.

Кроме того минвата – это негорючий материал и она неспособна нанести вред здоровью человека. Все это обозначается в соответствующем ГОСТе.

Лучше всего в первую очередь обратить внимание на влагостойкие характеристики полистирольного пенопласта, которые сочетаются с его легкостью надежностью и долговечностью.

При выборе утеплителя, лучше всего отдавать предпочтение пенополистиролу, так как и эти изделия не такие тяжелые, как минвата и отличаются высокой степенью удобства при монтаже.

Внешне данный утеплитель представлен в виде небольших гранул, которые спеклись между собой под воздействием высоких температур. ГОСТ 15588-86 строго регламентирует размер гранул вещества.

Их размер колеблется в пределах от 1 до 10 мм и может зависеть от прямого назначения и нужной плотности изделия.

В ГОСТе также указанно, что пенополистирольные гранулы могут быть неоднородными по своей структуре.

Каждая из гранул содержит в себе огромное количество тонкостенных микроскопических ячеек. Это во много раз увеличивает параметр площади соприкосновения вещества с воздухом.

Представленный пенопластовый утеплитель на 98% состоит из воздуха, этим и обусловлены его уникальные свойства. Отзывы о данном материале в большинстве своем положительные, кроме отличных теплоизолирующих свойств часто упоминается, что он не может принести вред человеческому организму как .

1.1 Области применения пенополистирола

Представленный материал, благодаря своим выдающимся техническим и эксплуатационным характеристикам в строительной сфере применяется практически повсеместно.

Вспененный полистирол может применяться как изоляционный материал. Кроме того изделие может успешно выполнять функцию наполнителя.

В некоторых случаях пенопласт даже может способствовать разрешению проблем, связанных с неудовлетворительным качеством почвы.

Он может быть применен для формирования насыпей во время строительства дорожного полотна или мостов.

Пенополистирол ПСБ-С-35 2000×1000х180

2 Свойства пенополистирола

Представленный материал обладает достаточно низкой удельной теплопроводностью. Таким образом, пенополистирол является практически идеальным утеплителем, который может обеспечивать высокую способность к сбережению тепла.

Эта особенность объясняется структурой материала, который практически полностью состоит из воздуха.

Коэффициент теплопроводности вещества может колебаться в промежутке между 0,032 и 0,043 Вт/(м∙К).

Этот показатель во много раз ниже, чем у дерева, кирпича, керамзита и других утеплительных строительных материалов.

Низкий уровень теплопроводности сказывается на возможности высокого уровня энергообеспечения.

Применение пенополистирола как теплоизолятора, при строительстве зданий позволяет при дальнейшей его эксплуатации в значительной мере сократить расходы, связанные с отоплением.

Высокие энергосберегающие свойства позволяют активно применять изделие для того, чтобы защищать трубопроводы от чрезмерно замерзания.

Представленное вещество обеспечивает надежную звукоизоляционную защиту от ударных шумов. Этот эффект напрямую связан со способностью вещества преобразовывать энергию звука в энергию тепла.

Исходя из этого, благодаря ячеистой структуре полистирольного пенопласта представленный материал и обладает эффективными звукопоглощающими качествами.

Стоит отметить, что материал обладает высокой степенью структурной стабильности, колеблющейся в широком температурном диапазоне.

При этом заниженные температуры не способны влиять на механические, химические и физические параметры вещества.

При увеличении температуры до +90°С, даже во время длительного воздействия вспененный полистирол не будет кардинально изменять свои свойства.

В связи с тем, пенополистирол является полностью синтетическим, он не воспринимается как пища насекомыми и микроорганизмами, что не способствует их размножению.

Этот материал является абсолютно непригодным для выживания в нем бактерий или вредоносного грибка.

Представленное изделие отличается высокой сопротивляемостью к диффузии водяных паров и повышенным коэффициентом влагостойкости.

Изделия не могут быть растворенными в воде и не способны впитать ее. Таким образом, утеплитель не подвергается деформированию и разбуханию.

Такая высокая степень устойчивости к воздействию влаги способствует тому, что пенопластовые изделия могут использоваться для того, чтобы . Особенно это актуально в ситуациях, когда утепляющий материал плотно контактирует с грунтом.

Стоит отметить, что показатель плотности пенополистирольных изделий достаточно низок и равняется 15-50 кг/м³, однако, наряду с этим вещество обладает высокой прочностью на сжатие, растяжение и изгиб.

Это способствует применению изделия в качестве прочного строительного материала, который на протяжении долгого времени способен выдерживать механическую нагрузку и при этом не подвергаться деформации. Таким образом, из-за сравнительно небольшой массы переставленного материала можно:

  • Не использовать специальное оборудование при перемещении изделий;
  • Снизить расходы на строительство;
  • Значительно сократить сроки монтажа конструкций.

По сути, пенополистирольные элементы – это пластик, а потому, при правильной эксплуатации, материал способен сохранять свои физические свойства неизменными на протяжении длительного времени.

Стоит отметить, что гранулы пенопласта состоят из молекул углерода и водорода. Этим обусловлена высокая степень экологической чистоты материала.

Полистирольный пенопласт не проявляет ядовитых свойств, не образует пыли и не наделен запахом.

Токсичные вещества из него также не выделяются. Этот утеплитель достаточно легко пропускает воздух, а потому все конструкции, в которые он включен «дышат».

Пенопластовые блоки с легкостью подаются предварительной обработке и не оказывают раздражающее воздействие на кожу и слизистые оболочки

Как уже упоминалось выше отзывы о пенополистироле в большинстве своем положительные.

Виталий, 38 лет, Калуга:

Решил заняться утеплением квартиры и начать с лоджии. В качестве утепляющего материала использовал пенопласт. Отлично режется и монтируется. Советую применять именно его.

Сергей, 54 года, Вологда:

У меня во дворе частного дома есть флигель. Надумал утеплить его стены для того, чтобы пожить в нем до поздней осени. Использовал плиты пенополистирола. Теперь внутри тепло держится очень хорошо. Всем рекомендую этот материал.

Василий, 35 лет, Воронеж

Занимаюсь продажей утеплительных и строительных материалов. Пенополистирол клиенты разбирают с прилавка практически сразу. Все им очень довольны.

2.1 Что лучше выбрать: пенопласт или минвату?

Минвата однозначно проигрывает пенопласту по параметрам теплоизолирующих свойств. Теплопроводность пенополистирола значительно лучше.

Однако минвата обладает отличными показателями пожаробезопасности. Это изделие имеет высокую степень устойчивости к возгоранию.

У пенопласта такой устойчивости нет. Уровень теплопроводности пенопласта находится на высоте и минвата значительно ему проигрывает.

Минеральная вата обладает высокой степенью устойчивости к спонтанным возгораниям. Характеристика паропроницаемости минеральной ваты значительно превосходит этот параметр у ее конкурента.

Наряду с этим пенопласт обладает очень высокой степенью гигроскопичности, потому пенопласт может применяться в среде с повышенной степенью влажности и отличается низкой стоимостью.

Удобство пенопласта заключено в том, что его вес в несколько раз меньше, чем вес минеральной ваты, кроме того, этот материал может обрабатываться с легкостью недоступной при обработке минваты.

Есть один минус – пенополистирольные плиты с некоторыми трудностями подвергаются стыковке друг с другом. С другой стороны, минеральная вата обладает высокой степенью устойчивости практически ко всем видам органических веществ и грибков.

Наряду с этим пенополистирол в значительной мере подвержен воздействию всевозможных растворителей органического происхождения, но грибки и плесень на нем не приживаются.

Очевидно, что процесс осуществления выбора утеплителя является сложной и многоплановой задачей. Для того чтобы ее решить с высокой степенью эффективности необходимо внимательным образом учитывать сложившиеся условия и свои собственные приоритеты в том числе.

Важно отдавать предпочтение только хорошо проверенным отопительным системам. Надо также помнить о правильном подборе наиболее оптимальной толщины теплоизоляционного материала.

Минеральная вата способна с достаточной легкостью пропускать через себя влагу. Это свидетельствует о том, что данный материал незаменим при осуществлении утепления дома, построенного из дерева или брусьев.

Важно помнить, что под слоем пенопласта дерево быстро подвергается гниению. В этом случае сначала следует позаботиться о монтаже так называемого парабарьера, а затем закрепить обрешетку.

Минеральные плиты, в большинстве случаев, прокладываются двухслойно. Это делается для того, чтобы не создавались так называемые «мосты холода».

Сверху материал покрывается пленкой, обеспечивающей гидроизоляцию. При утеплении балкона почти всегда предпочтение отдается пенополистиролу так как при осуществлении монтажа не нужно применять обрешетку, что положительно сказывается на экономии балконной площади.

Сразу следует обратить внимание на то, что выбранный утеплитель должен обязательно соответствовать тем климатическим условиям, в которых он используется.

2.2 Плюсы и минусы пенополистирола (видео)

В этой статье: история открытия полистирола; технологии производства; сферы применения пенополистирола; применение в строительстве, ГОСТы; свойства и характеристики; экологичность, долговечность и пожарная безопасность — так ли безопасен этот утеплитель; что в действительности означает термин «самозатухающий пенополистирол»; как выбирать пенополистирол

Расходы на отопление наших домов в период холодов весьма значительны, а все возрастающая стоимость энергоносителей увеличивает эти затраты год от года. А знаете ли вы, что в холода тепло буквально улетучивается из вашего дома, причем потери тепла не просто велики — они колоссальны! Сегодня большая часть зданий в России, не защищенная изоляционными материалами , теряет порядка 600 гигакалорий тепла с каждого квадратного метра, в то время как с квадратного метра жилья в Германии или в США уходит лишь 40 гигакалорий. Выходит, что домовладельцы фактически оплачивают отопление улицы, а вовсе не своих жилищ… Решить проблему теплопотерь может утепление стен здания с внешней стороны плитами пенополистирола — но так ли все просто с этим теплоизолятором?

История пенополистирола

Все началось в 1839 году, когда немецкий аптекарь Эдуард Симон, экспериментируя со стираксом (смола Liquidambar orientalis), случайно получил стирол. Немного поэкспериментировав со своим открытием, аптекарь установил, что полученное им маслянистое вещество самостоятельно уплотняется, превращаясь в подобие желе. Практической цели в открытии стирола Симон не увидел — назвал желеобразный стирол стиролоксидом и прекратил дальнейшие исследования.

В 1845 году стирол заинтересовал химиков Блита и фон Гофмана — англичанин и немец провели собственные исследования, установив, что это вещество становится желеобразным без доступа кислорода. Химики назвали полученный ими желеобразный стирол метастиролом. Спустя 21 год французский химик Марселин Бертло дал точное название процессу уплотнения стирола — полимеризация.


Герман Штаудингер, 1935 год

В 20-х годах прошлого столетия немецким химиком Германом Штаудингером было сделано эпохальное открытие — нагрев стирола вызывает цепную реакцию, в ходе которой образуются длинные цепочки макромолекул. Именно открытие Штаудингера привело к производству полимеров и пластмасс, за что в 1953 году он и получил Нобелевскую премию.

Первый синтез стирола выполнен исследователями американской компании «The Dow Chemical Company», коммерческое производство полистирола одними из первых запущено компанией «BASF» — в 1930 году ее инженеры разработали технологию производства полимеризированного стирола. В 1949 году компания получила патент на производство шариков из полистирола, вспененных пентаном — сама идея этого изобретения принадлежит инженеру-химику Фрицу Штясны. На основе этого патента в 1951 году «BASF» начинает промышленное производство теплоизолятора под торговой маркой «Styropor», выпускаемого по сей день.

Сырьем для производства всех типов изоляции из полистирола служит гранулированный полистирол, для образования ячеек применяется агент вспенивания. Этапов в технологическом процессе получения пенополистирола несколько:

  • гранулы полистирола засыпаются в бункер предвспенивателя, где они раздуваются и приобретают шарообразную форму. Для получения теплоизолятора меньшей плотности операцию вспенивания повторяют несколько раз, с каждый разом достигая все большего размера шариков с целью уменьшения фактического веса пенополистирола;
  • каждая операция вспенивания сопровождается помещением вспененных гранул в особый бункер, где раздутые шарики полистирола находятся от 12 до 24 часов. За этот срок давление внутри них стабилизируется, а при производстве методом суспензионной полимеризации происходит еще их сушка;
  • по завершении заданного количества операций по вспениванию и выдержав срок вылеживания, полистирольные шарики помещаются в формовочный агрегат, где под действием горячего пара формируется пенополистирольный блок. Зажатые в узкой пресс-форме, расширенные под воздействием пара вспененные гранулы склеиваются друг с другом, сохраняя форму после охлаждения и извлечения из пресс-формы;
  • на последнем этапе блоки пенополистирола, зачастую имеющие внушительные размеры, подлежат резке по заданным размерам. Но прежде блок из формовочного агрегата помещается на промежуточное хранение, где содержится порядка 24 часов. Дело в том, что под воздействием пара пенополистирольный блок набирает излишнюю влагу, а выполнить ровную резку во влажном состоянии пенополистирола никак не получится, т.к. избежать надломов не удастся. После сушки пенополистирольный блок нарезается по вертикали или горизонтали станочной пилой.

Основных способов производства пенополистирола два — суспензионная полимеризация и поляризация в массе. Технология суспензионной полимеризации базируется на неспособности воды к растворению виниловых полимеров. На этапе вспенивания гранулы стирола засыпаются в реакторы-автоклавы объемом до 50 м 3 , заполненные деминерализованной водой с растворенными в ней инициатором полимеризации и стабилизатором эмульсии. Полимеризации проходит под постоянным давлением, с равномерным подъемом температуры от начальных 40 до максимальных 130 о С — на весь процесс отводится около 14 часов. Вспененный полимер извлекается из реактора вместе с водной суспензией, отделяется от нее в центрифуге, затем промывается водой и проходит стадию сушки. Основные преимущества данной технологии — постоянное промешивание гранул полимера внутри реактора в ходе полимеризации, эффективное распределение и отвод тепла, что обеспечивает в результате значительный срок хранения вспененного полимера.

Технология полимеризации в массе осуществляется иначе — вода отсутствует, процесс полимеризации непрерывен и проходит при более высоких температурах. В серии последовательно соединенных друг с другом мешалок-реакторов, при температуре от начальных 80 до конечных 220 о С, гранулы полистирола вспениваются. Полимеризация считается состоявшейся и завершенной, если расплавлено от 80 до 90% исходного стирола. При создании вакуума в последнем реакторе колонного типа не прореагировавший стирол устраняется, затем в расплав вводятся антипирены, красители, стабилизаторы и другие добавки, в результате действия которых происходит гранулирование полимера. Не вступивший в реакцию и извлеченный стирол используется при следующей закладке. Довести процесс полимеризации сырья до получения свыше 90% вспененного полистирола при этой технологии крайне затруднительно, т.к. скорость проведения реакции достаточно высока, а возможность отвода тепла здесь отсутствует.

Производство вспененного полистирола по методу суспензионной полимеризации более распространено в России и СНГ, в странах Запада и Америки преобладает технология полимеризации в массе, позволяющая получить теплоизолятор с более высокими характеристиками по плотности, гибкости, четкости границ и цвету, не говоря уже о меньшем проценте отхода.

Технология получения экструдированного (экструзионного) пенополистирола в целом схожа с технологией полимеризации. Разница заключается в продавливании расплава с введенными в его состав агентами вспенивания через пресс-экструдер, получая в результате теплоизолятор с ячейками диаметром до 0,2 мм. Именно малый размер ячеек обеспечивает экструдированному пенополистиролу высокие эксплуатационные свойства и популярность в сфере строительства.

Области применения

Сочетание прочностных и теплоизоляционных свойств, легкости в обработке и переработке, низкой стоимости — благодаря этим характеристикам пенополистирол широко распространен в самых разных сферах нашей жизнедеятельности. Чаще всего этот материал применяется для: упаковки различных товаров и оборудования; изотермической упаковки продуктов питания; производства одноразовой посуды; гасителей энергии в автопромышленности; спасательных плавательных средств; объемной наружной рекламы и т.д.

Отсутствие угрозы пыления — главного положительного отличия пенополистирола от минеральной ваты, позволяет использовать этот материал для термоизоляции холодильного оборудования в пищевой промышленности.

Пенополистирол применяется для термоизоляции дорожного полотна, препятствуя промерзанию основания. Для этой цели используются марки пенополистирола высокой плотности — от 35 кг/м 3 и выше. Этот материал используется и для термоизоляции железнодорожного полотна, эффективно препятствуя перекосам рельс и их проседанию на неустойчивых грунтах.

Одним из первых применять пенопласт для утепления зданий начал американец Хут Хеддок. По его словам, идея термоизоляции домов возникла случайно — Хут заказал в кафе чашку горячего кофе и вдруг обратил внимание, что горячая жидкость в одноразовом стаканчике из полистирола совсем не обжигает пальцы. Проведя в 1984 году эксперимент — построив дом на Аляске и утеплив его пенопластом — он убедился в эффективности полистиролового теплоизолятора.

По ГОСТ 15588-86 допустимо применение пенополистирол в качестве изолирующего промежуточного слоя строительных конструкций. В странах Евросоюза пенополистирол более 40 лет успешно применяется в фасадном утеплении — плиты пенополистирола наклеиваются на основной конструкционный материал, будь то бетон или кирпич, с внешней (наружной) стороны, поверху их покрывают слоем штукатурки.

Как отмечают европейские архитекторы, применение пенополистирола в фасадном утеплении сокращает энергозатраты на отопление троекратно.

Плиты и блоки из экструдированного пенополистирола применяются в качестве несъемной опалубки и одновременного теплоизолятора. Применяемая технология такова: пенополистирольные плиты устанавливаются на заданном расстоянии друг от друга, соединяются между собой особой системой стяжек, в промежуток между плитами укладывается арматура армирования и заливается бетон. Разнообразие готовых блоков из пенополистирола позволяет выстраивать фасады сложной архитектуры. На собранные из блоков экструдированного пенополистирола и заполненные бетоном стены обязательно наносится защитное покрытие — снаружи это может быть облицовочный кирпич или цементно-песчаная штукатурка, изнутри два слоя гипсокартона со стыковкой «в разбежку» или слой штукатурки. Важное условие для опалубки из пенополистирола: плотность этого материала в блоках опалубки должна быть не менее 35 кг/м 3 .

Клей для пенополистирола не должен содержать в своем составе органических растворителей, разрушающих полистирол. Наиболее безопасно использовать клеи на основе цемента, фасованные в крафт-мешки по 25 кг и затворяемые водой — неорганические компоненты таких смесей не окажут на полистирол никакого отрицательного действия. Важный момент: необходимо достичь наибольшей площади контакта плиты пенополистирола с утепляемой поверхностью (в идеале — 100% площадь контакта) чтобы исключить воздушные пазухи, выступающие в роли мостов холода и накапливающие конденсат.

Теплопроводимость

Высокие теплоизоляционные свойства пенополистирола объясняются его строением, образованным множеством спаянных между собой шариков, в свою очередь состоящих из множества ячеек с заключенным в них воздухом. А поскольку воздух внутри ячеек не способен перемещаться, то именно он выступает в роли теплоизолятора — неподвижная воздушная среда обладает отличными изоляционными свойствами. По своей сути, пенополистирол состоит из воздуха — 98% воздуха и лишь 2% исходного полистирола.

Коэффициент теплопроводности этого материала ниже, чем у любого другого теплоизолятора, в т.ч. минеральной ваты , и находится в диапазоне 0,028-0,034 Вт/м·К. Теплопроводность пенополистирола возрастает при повышении его плотности, к примеру, у экструдированного пенополистирола с плотностью 45 кг/м 3 коэффициент теплопроводности составляет 0,030 Вт/м·К. Рабочие температуры, при которых пенополистирол сохраняет свои свойства — от — 50 до +75 о С.

Водопоглощение и паропроницаемость

Если сравнить экструдированный пенополистирол с пенопластом, произведенным из того же стирола, но по несколько другой технологии, то паропроницаемость пенопласта равна нулю, а экструдированный пенополистирол обладает паропроницаемостью в 0,019-0,015 Мг/(м·ч·Па). Возникает вопрос: как такое возможно, ведь структура любого материала из вспененного полистирола не может пропускать пар? Причина паропроницаемости более плотного по сравнению с пенопластом экструзионного пенополистирола — пар проникает в шарики и составляющие их ячейки по его сторонам, разрезанные при формовке, в то время как формовка пенопластовых изделий выполняется без резки. С водопоглощением ситуация обстоит наоборот: пенопласт способен впитать до 4% воды при погружении или соприкосновении с ней, а экструдированный пенополистирол — лишь 0,4%, что объясняется его большей плотностью.


Закрытоячеистая структура экструдированного пенополистирола

Прочность

По прочности безусловным лидером является экструдированный пенополистирол — его прочность статического изгиба равна 0,4 — 1,0 кгс/м 2 , пенопласта же — 0,07-0,20 кгс/м 2 . Связи между молекулами экструзионного пенополистирола многократно прочнее, чем в структуре пенопласта. Поэтому производство и использование последнего все более сокращается — на смену пенопласту приходит более прочный и современный теплоизолятор, которым является пенополистирол, полученный методом продавливания через пресс-экструдер.

Взаимодействие с химическими и органическими продуктами

На пенополистирол не оказывают никакого воздействия: строительные растворы на основе гипса, цемента, ангидрита или извести; битумные смолы, сода каустическая, растворы мыла и соли, минеральные удобрения, грунтовые воды и эмульсии, применяемые при асфальтировании. Повреждают, разрушают структуру и полностью растворяют пенополистирол в некоторых случаях: олифы, некоторые виды лаков, органические растворители (скипидар, ацетон и т.д.), спиртосодержащие соединения и нефтепродукты.

Кроме того, на открытые поверхности пенополистирола оказывает разрушающее воздействие ультрафиолет солнечных лучей — регулярно облучаемая ими поверхность теряет упругость и прочность, после чего следует разрушение структуры пенополистирола атмосферными явлениями.

Звукопроводимость

Использование пенополистирола для звукоизоляции эффективно лишь частично — при достаточной толщине этот материал отлично подходит для защиты от ударного шума, но не способен бороться с воздушными шумами, звуковые волны которых распространяются по воздуху. Неспособность пенополистирола гасить воздушные шумы связана с полной изоляцией составляющих его ячеек и значительной жесткости внешних поверхностей.

Биологическая устойчивость

Жизнедеятельность плесени на поверхностях пенополистироловых плит невозможна — таковы результаты лабораторных испытаний 2004 года, проведенных в США по заказу американских производителей пенополистирола.

Характеристики по пожарной безопасности, экологичности и долговечности пенополистирола

Производители этого теплоизоляционного материала называют его исключительно экологически безопасным, негорючим и сохраняющим свои эксплуатационные свойства долгие годы. Внешне это так и выглядит — исключение фреона из технологического процесса не вредит озоновому слою, введение антипиренов делает пенополистирол не поддерживающим горение, а лабораторные испытания десятками циклов замораживания и оттаивания характеризуют долговечность. Однако более пристальное изучение пенополистирола показывает несколько иную картину…

Окисления воздухом материалов на основе стирола полностью избежать невозможно, причем у пенопластов скорость окисления выше, чем у экструдированного пенополистирола — в структуре пенопластов более крупные шарики и менее прочные связи. Чем выше температура — тем больше скорость окисления, при этом гореть пенополистиролу не требуется, выделение толуола, бензола, этилбензола, формальдегида, ацетофенона и метилового спирта происходит в процессе воздушного окисления при комнатной температуре более +30 о С. Кроме того, свежеуложенный пенополистирол выделяет стирол, не полимеризированный в процессе производства. Повторюсь — 100% полимеризация всего исходного сырья, заложенного в реактор, невозможна.

Все виды полистирола горючи — с точки зрения официальной системы классификации строительных материалов, те из них, что утрачивают изначальный объем при нагреве в воздушном пространстве, являются горючими. Утверждения производителей полистирола любого типа о его самостоятельном затухании не отражают пожарные характеристики полистирола в полной мере, т.е. информация намеренно искажается.

Большинство производителей этого теплоизолятора утверждают, что под нагревом пенополистирол выделяет не больше ядовитых веществ, чем дерево. Если при горении дерева выделяются боевые отравляющие вещества, то такое утверждение верно — ведь оплавляясь под воздействием тепла свыше 80 о С, пенополистирол выделяет в воздушную среду большое количество дыма и сажи, содержащего в т.ч. небольшие количества гидробромида (бромистого водорода), гидроцианида (синильной кислоты) и карбонилдихлорида (фосгена).

Так что же дает производителям пенополистирола утверждать, что их продукт менее опасен при возгорании, чем древесина? По российскому ГОСТ 30244-94 подобное заявления было бы просто невозможно, ведь этот стандарт относит материалы на основе пенополистирола, как наиболее горючие, к группам Г3 и Г4. А вот в Европе существует иная методика оценки горючести, вернее, их целых три — биологическая, химическая и комплексная. По биологической методике оценки токсичности наиболее опасным материалом является именно древесные материалы — быстро сгорают с выделением большого количества СО2 при температур самовозгорания. Но оценка токсичности биологическим методом дается лишь по нескольким конечным параметрам, несопоставимым, к примеру, при сравнении на токсичность продуктов горения древесины и полистирола. Точно так же обстоят дела с вычислением токсичности химическим методом…

Реальную картину дает лишь комплексный метод, безоговорочно применяемый в Европе ко всем полимерным материалам.

Однако в России поставщики европейского пенополистирола и местные производители демонстрируют покупателям экспертные заключения лишь по биологическому и химическому методам, активно придавая эти данные широкой огласке.

Еще один классический ход, якобы демонстрирующий негорючесть полистирола: плиту подвешивают в воздухе, направляют на нее пламя горелки — так часть плиты, куда попадает открытое пламя, выгорает, но далее огонь не распространяется. Какое заключение можно дать полистиролу после просмотра этого ролика? А никакого — если эту же плиту полистирола уложить на жесткую негорючую поверхность, то капли расплава, образующиеся при горении материала, разнесут высокую температуру и открытое пламя по всей площади плиты, которая сгорит полностью!

Коэффициент дымообразования для пенополистирола, не содержащего антипирены, равен 1 048 м 2 /кг, но у самозатухающего пенополистирола с введенными в его состав антипиренами этот показатель выше — 1 219 м 2 /кг! Для сравнения: коэффициент дымообразования резины равен 850 м 2 /кг, а древесины, с которой производители постоянно сравнивают продукты полистирола — лишь 23 м 2 /кг. Поскольку для не специалиста в вопросах пожарной безопасности приведенные значения дымообразования ничего не объясняют, приведу такие данные — если задымленность в помещении составляет более 500 м 2 /кг, то на расстоянии вытянутой руки не будет видно ровным счетом ничего.

Последствия горения полистирола известны по трагедии 2009 года, произошедшей в Перми, в ночном клубе «Хромая лошадь» — большинство погибших в этом пожаре задохнулись продуктами горения утеплителя, которым были открыто обшиты внутренние перегородки. Нужно отметить, что владельцы клуба сэкономили на утеплителе, использовав не экструдированный пенополистирол, а упаковочный пенопласт меньшей плотности, который превосходно горит и не склонен к самозатуханию.

Долговечность пенополистирола

При покупке действительно качественного теплоизоляционного материала, соблюдении всех требований по монтажу, полноценному закрытию внешней площади пенополистирола слоем качественной штукатурки или декоративными панелями, его срок службы составит свыше 30 лет. Но эти условия в действительности никогда не соблюдаются на 100% — непрофессионализм монтажников, попытки заказчиков уменьшить расходы, ошибки в расчетах и надежда «на авось».

Классическим просчетом является ставка на толщину пенополистирола — мол, если монтировать плиты 30 см толщины, то теплоизоляционный эффект возрастет в разы с одновременным увеличением срока службы материла. В действительности с увеличением толщины срок службы полистироловой теплоизоляции будет сокращаться, т.к. значительные температурные перепады вызовут деформации и усадку, образовывая трещины и уменьшение площади прямого контакта плит пенополистирола с изолируемой поверхностью, образовывая обширные воздушные пазухи. В странах Евросоюза толщина пенополистирола, применяемого для фасадного утепления, не может превышать 3,5 см — это требование, помимо вопросов долговечности теплоизоляции, связано с пожарной безопасностью, ведь чем тоньше слой пенополистирола, тем меньшее количество продуктов горения будет выделено им при пожаре.

В целях уменьшения угрозы возгорания производители вводят в состав полистирола антипирены, как правило, это гексабромциклододексан. В России пенополистирол с антипиренами в своем составе маркируется литерой «С», означающей «самозатухающий».

По большому счету самозатухающий пенополистирол горит не хуже материалов, не содержащих антипирен.

Возникает вопрос — так что же означает литера «С»? А означает она, что данный пенополистирол не самовоспламенится при повышении температуры, не более того. По степени горючести самозатухающему пенополистиролу присвоен класс Г2, но стоит учесть, что в течение срока эксплуатации антипирен будет постепенно утрачивать свои свойства, т.е. через несколько лет фактический класс горючести такого пенополистирола будет не выше Г3-Г4.

Критерии выбора пенополистирола

Дешевизна, высокие теплоизоляционные качества сделали материалы на основе полистирола крайне популярными на строительном рынке. А нарастание спроса привело к появлению множества предприятий, наперебой предлагающих продукцию собственного производства, заявляющих ее исключительное качество.

Будьте внимательны подбирая марку пенополистирола — в качестве фасадного утеплителя правильным будет выбрать ПСБ-С (пенополистирол самозатухающих) не ниже 40-й марки. При этом стоит учитывать нюанс — производитель в рамках разработанного им же ТУ выпускает ПСБ-С-40 плотностью в диапазоне от 28 до 40 кг/м 3 , а вовсе не 40 кг/м 3 , как предполагает несведущий покупатель, ориентируясь на цифру в марке. Вполне естественно, что производителю выгоднее выпускать марку 40 с наименьшей плотностью, ведь таким образом он больше зарабатывает, затрачивая меньше на исходное сырье. Марки пенополистирола ниже 25-й использовать в строительстве бессмысленно — плотность такого пенополистирола фактически будет соответствовать упаковочному пенопласту, непригодному для фасадного утепления из-за быстрой утраты эксплуатационных качеств.

Неплохо было бы выяснить, какой технологический процесс получения пенополистирола применяется на предприятии данного производителя. Если предприятие выпускает пенополистирол плотностью более 35 кг/м 3 , то это должен быть метод экструзии, т.к. без сжимания в процессе производства наибольшая плотность полистирола не превысит 17 кг/м 3 .

Узнать качество полистирола можно, надломив его — материал низкой плотности (применяемый лишь для упаковки) надломится между шариками, их форма в месте надлома будет округлой, размер различным. Надлом качественного экструзионного пенполистирола покажет образующие его многогранники одинакового размера, линия надлома частично пройдет через них.

Верным решением будет приобретение пенополистирола известных производителей Европы «BASF», «Nova Chemicals», «Styrochem», «Polimeri Europa» или отечественных «Технониколь», «Пеноплэкс». Производственные мощности данных производителей пенополистирола достаточны для выпуска действительно качественного продукта.

В завершении

При наличии негативных характеристик по горючести и продуктам горения, пенополистирол является одним из лучших и, одновременно, недорогих теплоизоляторов. Заключив плиту полистирола между двумя слоями цементной штукатурки, можно получить качественную теплоизоляцию зданий и помещений — отрицать этот факт бессмысленно. В Европе порядка 80% зданий общественного и жилого назначения утеплены по фасаду именно пенополистиролом.

Пенополистирол в качестве строительного утеплителя полноценную проверку временем еще не прошел — с момента первого применения прошло не более 40 лет.

Широко распространяемая производителями информация о неизменном качестве в течение 80-ти летней эксплуатации основывается на лабораторных испытаниях, на которые можно повлиять — скажем, предоставив для анализа особую партию образцов.

При утеплении пенополистиролом фасадов крайне важно полностью защитить внешнюю поверхность этого теплоизолятора достаточным слоем штукатурки на цементном связующем — малейшая площадь контакта пенополистирола с атмосферой и солнечным ультрафиолетом приведет к его быстрому разрушению.

Стоит ли утеплять этим материалом внутренние помещения — не стоит, несмотря на все заверения производителей. Они-то дадут гарантии, но какой от этого будет толк в случае пожара…

Абдюжанов Рустам, рмнт.ру

Пенополистирол настолько широко применяется в различных отраслях производства и строительства, что каждый из нас периодически сталкивается с ним в быту. О свойствах и области применения этого материала мы вам расскажем в нашей статье.

Что такое пенополистирол?

Пенополистирол стал уникальной новацией в конце 20-х годов прошлого века; его способ производства был запатентован еще в 1928 году, и с тех пор несколько раз подвергался модернизации. Главным преимуществом пенополистирола перед похожими материалами является уникальное сочетание низкой теплопроводности (свойств утеплителя) и относительно легкого веса.

Производство идет путем добавления газа в полимерную массу полистирола, которая при последующем нагреве значительно увеличивается в объеме, заполняя собой всю форму. Для создания объема может использоваться разный газ, в зависимости от того, какой сорт пенополистирола вы хотите получить в итоге: для простых вариаций пенополистирола используется природный газ, а пожаростойкие сорта пенополистирола заполняются углекислым газом.

Очень часто неспециалисты считают, что понятия «пенополистирол» и «пенопласт» синонимичны, однако это неверно. Пенопласт и пенополистирол имеют общую основу, однако существенно различаются по характеристикам. Вот сравнительный список их основных различий:

  • плотность пенопласта очень низкая, 10 кг на кубический метр, а пенополистирол значительно тяжелее - 40 кг на кубический метр;
  • пенополистирол не впитывает пар и влагу,
  • внешне пенополистирол более однородный, а пенопласт знаком нам всем с детства по способности рассыпаться на гранулы;
  • пенопласт имеет более низкую стоимость, поэтому его часто используют в качестве теплоизоляционного материала для наружной обшивки стен при «экономном» ремонте;
  • пенополистирол обладает хорошей механической прочностью, не сыпется и не крошится.


Пенопласт производится из полимерного сырья, которое подвергается обработке водяным паром, в результате чего получаются объемные гранулы. Это и обеспечивает пресловутую «воздушность» материала, но имеет и обратную сторону медали: микропоры настолько увеличиваются в размерах, что в результате связь между гранулами ухудшается и поэтому пенопласт быстро теряет теплоизоляционные свойства под воздействием атмосферных осадков и влаги. Говоря проще, пенопластовый лист сломать, перегнув пополам, может даже маленький ребенок.


Для пенополистирола подобная хрупкость не свойственна, поскольку его микроячейки изначально закрыты, что и обеспечивает влаго- и паронепроницаемость материала. В начале производства гранулы под воздействием высоких температур плавятся, образуя собой равномерную текучую массу, которую потом и заполняют газом.

Сам по себе пенополистирол также бывает нескольких разных видов:

Беспрессовый пенополистирол является одной из самых популярных разновидностей. Из гранул полистирола вначале удаляют влагу путем сушки, затем вспенивают при температуре 80°С, после чего вновь подвергают высушиванию и далее снова нагревают. Полученной смесью заполняют форму, где она уже самоуплотняется в момент остывания. Данный вид пенополистирола более хрупкий, но требует вдвое меньше изопентана для своего получения, благодаря чему его стоимость относительно невысока.


Экструдированный пенополистирол представляет собой практически тот же материал, что и беспрессовый; основная разница заключается в использовании такого оборудования, как экструдер, который уплотняет получившуюся на выходе производства жидкую пенополистирольную массу.


Экструзионный пенополистирол тоже получается путем обработки конечной массы полимерного материала, и также представляет из себя густую однородную массу. Эту разновидность мы можем встретить в любом продуктовом магазине или супермаркете – он активно используется для изготовления одноразовой упаковки и посуды.


Прессовый пенополистирол более дорогостоящий, поскольку технология более многоэтапная: вспененная газом смесь подвергается дополнительному прессованию, которое и придает ей особую прочность.

Свойства и характеристики

Споры вокруг того, быть пенополистиролу или не быть, не утихают уже последние лет пятьдесят: сторонники превозносят его технические свойства до небес, а поборники «здоровой экологии» ратуют за полный и повсеместный запрет использования этого материала на основании « «эксклюзивных разоблачений», наводнивших серьезную и не очень прессу. Однако, ни те, ни другие не могут ничего поделать с количественными и качественными характеристиками материала – вот они:
  • Очень низкая теплопроводность , которая и обеспечивает значительный эффект утепления. Обычный утепляющий слой в толщину не превышает 13-15 см, и данной толщины достаточно, чтобы обеспечить тот же уровень теплоизоляции, как и у двухметровой кирпичной стены! Обратимся к цифрам: показатель теплопроводности пенополистирола - 0,027 Вт/мК, в то время как у бетона – 1,2 -1,5 Вт/мК, у дерева – 0,1 – 0,2 Вт/мК, у кирпича – 0,35 – 0,6 Вт/мК.
  • Влагостойкость: даже при длительном воздействии влаги, впитываемость не превысит 6% (у дерева – от 20 до 70 %), поэтому вы можете не беспокоиться о том, что слой пенополистирола деформируется. Пенополистирол долговечен: в лабораторных исследованиях было доказано, что стандартный слой утеплителя способен выдерживать до 60 циклов перепадов температуры от -40 С до +40° С – то есть, как минимум пятьдесят – шестьдесят лет эксплуатации.
  • Нечувствительность к биологическим вредителям. Пенополистирол - непривлекательный материал для всех видов грибков.
  • Безвредность. Что бы там ни говорили газетные утки, при производстве пенополистирола используются нетоксичные компоненты, - как мы уже писали выше, все упаковки для пищевых продуктов делаются из разных видов пенополистирола, который проходит обязательную сертификацию.
Если говорить о практической стороне вопроса, то строители любят пенополистирол за его небольшой вес: во-первых, это небольшие затраты на транспортировку, а во-вторых, не требуется особенной физической подготовки, чтобы утеплять высокие фасады зданий.


Огнестойкие сорта материала при воздействии открытого пламени имеют свойство самозатухать и оплавляться, не распространяя горение. Температура самовозгорания пенополистирола - 490°С, что практически в два раза выше, нежели у древесины. Пенополистирол затухает, если открытый источник пламени не воздействует на него хотя бы 4-5 секунд; при этом тепловой энергии выделяется очень немного, примерно в семь раз меньше, чем у дерева. Именно поэтому пенополистирол не поддерживает очаг пожара и хорошо используется в дачном загородном строительстве.

Для жильцов типовых домов квартир очень актуальным будет свойство шумоизоляции – при этом не придется сильно сокращать жилую площадь: пенополистиролового слоя толщиной в 3 см хватит для снижения уровня проникновения шума на 25 дБ, поэтому вам не будут страшны ни громкая музыка, ни шум соседского ремонта.

Паронепроницаемость материала находитсяна низкой отметке в 0.05 Мг/м*ч*Па, независимо от степени вспененности и плотности сорта – этим свойством часто пользуются для строительства домов в условиях повышенной влажности. Если сравнивать с другими материалами, то показатели паропроницаемости аналогичны древесному срубу сосны или дуба.

Пенополистирол устойчив к воздействию спиртов и эфиров, но при этом чувствителен к растворителям: поэтому лучше окрашивать утепленные поверхности после окончания всех работ по монтажу.

Если делать вывод из всех перечисленных выше характеристик, то пенополистирол очень эффективен для решения многих задач: от применения его в качестве пищевой упаковки до обеспечения тепло- и гидроизоляции фасадов зданий. О том, для каких целей еще можно использовать данный материал, мы расскажем далее.

Область применения

Итак, пенополистирол как утеплитель используется в первую очередь для следующих элементов:
  • Кровли;
  • Полов;
  • дверных и оконных проемов;
  • стен;
  • водопроводных труб.
Если говорить более конкретно, то для изоляции труб используется отформованный блочный пенополистирол, который позволяет в случае возникновения повреждения трубы легко получить к ней доступ – достаточно снять нужный участок защитного покрытия. Изоляция продлевает срок эксплуатации труб на 5-10 лет, поэтому использование пенополистирола можно считать экономически оправданным.

Если говорить о «глобальном» применении, то пенополистирол активно используется для прокладки транспортных путей, а также позволяет регулировать вертикальную нагрузку на покрытие при строительстве многоэтажек. И, конечно, многочисленные варианты «сэндвичевых» панелей без пенополистирола тоже не обошлись.


Таким образом, сфера применения пенополистирола, особенно если учитывать его низкую стоимость, практически ничем не ограничена. Однако нельзя забывать об одном его эксплуатационном минусе: из-за невысокой плотности оставлять материал открытым, на поверхности, нельзя – он страдает от механических повреждений.

Мифы и недостатки: правда или ложь?

Ничто не идеально, и не существует такого материала, который был бы полностью лишен недостатков. Мы решили чуть подробнее рассмотреть каждый из возможных «мифов»о пенополистироле и выяснить, правдив он или нет.
  1. Часто можно встретить рекламу, которая утверждает, что «экструзионный вспененный пенополистирол значительно превосходит остальные разновидности» . Это не так: разница в теплопроводности между экструзионным и прессованным пенополистиролом практически не заметна и составляет 0.002 единицы, а популярные «экструзионные плиты для утепления» прибавляют в стоимости до 30-50 процентов за счет своей раскрученности.
  2. «Плотность пенополистирола никак не влияет на его утепляющие свойства» . Любой специалист в области строительства скажет вам, что это утверждение в корне неверно: ведь чем плотнее прилегают к друг другу молекулы, тем выше становится теплопроводность, и тем больше холода проникнет в помещение. Поэтому для утепления нужно применять плиты пенополистирола с малой плотностью, которые снаружи покрывают армирую
  3. «Пожаростойкий пенополистирол не горит и безвреден для организма человека.» Каждый строительный материал под открытым пламенем будет гореть, в той или иной степени! Просто температура самовозгорания у пенополистирола выше, чем у древесины, и он при горении будет выделять значительно меньшее количество тепловой энергии.
    «Пожаростойкие» сорта не соответствуют своему названию в буквальном смысле: они не останавливают пламя, а лишь снижают его воздействие. И углекислый газ, который используется в производстве таких материалов, при оплавлении будет выделяться в атмосферу, вместе с другими вредными для человека веществами.
    Часто можно увидеть демонстративный опыт: основу с закрепленной на ней плитой утеплителя прогревают с обратной стороны – при этом пенополистирол начинает оплавляться и деформироваться, но не горит. Но из этого делать вывод о его полной негорючести нельзя: под открытым пламенем пенополистирол будет гореть!
  4. «Антипирены, добавляемые в пенополистирол – настоящий яд!» . Да, не все антипирены одинаковы: они могут отличаться составом и содержать различные компоненты, начиная от формальдегидов, действительно представляющих собой опасность для человека, до магниевых солей, которые безопасны для всех живых существ. В последнее время перевес среди антипиренов сильно сместился в сторону неорганических солей, которые вреда здоровью не нанесут.
  5. «Пенополистироловые теплоизоляционные материалы не обеспечивают тепло». Здесь нельзя забывать одну простую истину: утеплитель не генерирует тепло, а препятствует его выходу за пределы помещения; а уж количество этого тепла зависит от того, насколько успешна система обогрева здания.
  6. «Пенополистирол опасен для здоровья» . Мы уже сказали об этом выше: пенополистирол производится из сертифицированных материалов, поэтому абсолютно безопасен для здоровья – его повсеместное использование в пищевой промышленности говорит нам как раз об этом.

Теплоизоляционный материал – пенополистирол, в обиходе обычно называемый пенопластом, сегодня нашел самое широкое распространение при строительстве и ремонте помещений жилого и хозяйственного назначения.

По сравнению с другими утеплителями, эти различные виды пенополистирола имеют ряд существенных преимуществ, хотя и им присущи некоторые недостатки. Технология изготовления пенополистирола подразумевает вспенивание полимера – полистирола газообразным пентаном – низкокипящей жидкостью из группы углеводородов.

Если рассматривать структуру пенопласта, то доля твердого вещества в его объеме не превышает 2,0%, а 98,0% – пустоты, представляющие миниатюрные полистирольные камеры, внутри которых заключен воздух.

Ближайшим «родственником» этого классического пенопласта является пеноплекс, который получают путем . Сегодня, эти материалы довольно часто путают.

Хотя оба они имеют примерно одинаковые физико-механические характеристики и равные теплоизоляционные показатели, пеноплекс, несмотря на его более высокую стоимость, в некоторых случаях использовать предпочтительнее.

Основные типы вспененного полистирола


Полистирол URSA XPS

Производство пенополистирола в промышленных масштабах было освоено в Германии в 1937 году. В Советском Союзе выпуск пенопласта (марка «ПС-1») начался в 1939 году, а с 1959 года производство самозатухающего вспененного полистирола началось на заводе «Стройпластмасс» (город Мытищи).

Сегодня, в строительной и ремонтно-строительной промышленности, наиболее широкое применение нашли следующие медиации и марки этого материала:

  1. Беспрессовый пенопласт «ПСБ» («EPS»-«Expanded PolyStyrene») является наиболее распространенным материалом – применяется для упаковки и в качестве теплоизолирующего материала.
  2. Вспененный, суспензионный полистирол «ПСБ-С» был запатентован концерном «BASF» в 1951 году и в настоящее время является наиболее широко используемым утеплителем.
  3. Экструзионный пенополистирол («XPS»-«Extruded Polystyrene») известен на российском рынке стройматериалов под наименованиями «URSA XPS» «Пеноплэкс», «Стирэкс», «Технониколь» и «Техноплекс».
  4. Пенопласты, производимые американской компанией «Dow Chemical Company» по автоклавной и автоклавно-экструзионной технологии известны под общим наименованием «Styrofoam».

Свойства и достоинства материала


Пенопласт ПСБ-С-15/25/35

Физико-механические характеристики вспененного полистирола зависят не только от технологии изготовления, но и от производителя (торгового бренда) и марки готового продукта.

Наиболее распространяемый пенопласт марки «ПСБ-С-15/25/35» имеет следующие основные характеристики:

  1. Плотность в килограммах в кубическом метре (удельный вес в килоньютонах в метре кубическом) – 11-35 (107,8-345).
  2. Предел изгибной прочности в мегапаскалях – 0,05-0,17.
  3. Прочность на сжатие в мегапаскалях (при 10,0% линейной деформации) – 0,05-0,16.
  4. Влажность материала в состоянии поставки не превышает 1,0%.
  5. Водопоглощение не более 1,0% за 24,0 часа при непосредственном контакте с водой.
  6. Время горения на открытом воздухе не превышает 3,0 секунд.
  7. Коэффициент теплопроводности при температуре окружающей среды +25±5°С находился в пределах 0,033-0,037.

Однако, эти чисто технические показатели мало информируют обычного пользователя, которого в основном интересуют потребительские свойства продукции.


Материал обладает определенной воздухонепроницаемостью и практически не адсорбирует атмосферную влагу.

Основными плюсами любых видов и марок пенополистирола строители и пользователи считают:

  1. Низкие массовые (весовые) характеристики, благодаря которым сокращаются сроки выполнения теплоизолирующих работ, не требуется использование специальных грузоподъемных механизмов, а утепляемые конструкции не нуждаются в дополнительном утеплении.
  2. Пенопласт пригоден для любого вила обработки, не требующей сложного оборудования, и не выделяет при распиловке и резании никаких вредных для здоровья, летучих веществ.
  3. Любой вид вспененного полистирола не подвержен гниению, он не является питательной средой для развития плесенных грибков, его не повреждают грызуны.
  4. Материал химически инертен и устойчив к действию цементно-бетонно-известковых растворов, морской воде, большинству химических реагентов, применяемых в строительстве
  5. Все виды вспененного пенополистирола безопасны с экологической и санитарно-гигиенической точки зрения – при работе с ним не требуется использования средств индивидуальной защиты
  6. Об относительной прочности материала свидетельствуют его изгибная выносливость и предел прочности на сжатие.
  7. Пенопласт не горюч – показатели пожаробезопасности свидетельствуют, что на открытом воздухе горение материала возможно только при непосредственном воздействии на него огня от другого источника или в условиях избытка кислорода.

Если сравнивать пенополистирол с другими материалами, то по теплоизолирующим возможностям 3,0 сантиметра пенопласта адекватны:

  1. 64,0 сантиметрам .
  2. 123,0 сантиметрам монолитного бетона.
  3. 11,3 сантиметрам деревянного, соснового массива.

Применение вспененных полистиролов


Немаловажное значение, благодаря которой материал получил столь широкое распространения, является его низкая себестоимость.

Основное применение пенополистирола – использование его в качестве утеплителя при проведение строительных и ремонтных работ. Кроме того, он применяется как теплоизолятор в некоторых видах бытовой и промышленной техники (холодильники, термофургоны, контейнеры), а также находит применение в упаковке.

Для утепления наружных и внутренних поверхностей стен в индивидуальном и малоэтажном домостроении, наиболее широкое распространение получил пенопласт марки «ПСБ-С» различной плотности. В связи с большей воздухопроницаемостью, по сравнению с экструзионными (экструдированными) пенопластами «Пеноплэкс», «Стирэкс», «Технониколь», его использование позволяет создать внутри жилых помещений более комфортный микроклимат.

Однако, это не снижает его достоинств. Благодаря низкой цене и отличным теплоизоляционным свойствам, в Европе около 80,0% частных домостроений различного назначения имеют пенопластовое утепление.

Пенополистирол - это полимерный газонаполненный материал, который можно получить путем вспенивания полистирола и других компонентов. Структура представленного материала является закрытой. На 98 % он состоит из газа, поэтому способен обеспечить хорошие тепло- и звукоизоляционные свойства.

Разновидности материала

Итак, пенополистирол - это строительный материал, который можно классифицировать так:

  1. Беспрессовый. Его структуру составляет большое количество пор-гранул, которые обладают неоднородной структурой. Их размер варьируется в пределах 5-10 мм. Особенностью такого типа изделия является то, что оно имеет самый высокий уровень поглощения воды.
  2. Прессовый. Этот материал имеет самый низкий коэффициент теплопередачи, так как его гранулы герметично закрыты.
  3. Это самый распространенный вид изделия, который чаще всего используется для утепления зданий и сооружений. Поры в этом материале тоже закрыты, однако, они по размеру более мелкие, чем в предыдущем случае. Этим обеспечиваются хорошие теплоизоляционные свойства.

Кроме того, существует еще автоклавный и автоклавно-экструзионный пенополистирол.

Преимущества изделия

Итак, пенополистирол - это очень распространенный материал, который обладает такими достоинствами:

  • Универсальность. Он применяется во многих даже в производстве детских игрушек.
  • Отличные качества по ветровой и шумовой защите помещения.
  • Долговечность.
  • Замечательные теплоизоляционные свойства.
  • Нейтральность к химическим реагентам, устойчивость к агрессивным средствам.
  • Хорошая пожарная устойчивость (при условии хорошей антипиреновой обработки).
  • Способность выполнять свои функции в широком температурном диапазоне.
  • Устойчивость к микробиологическим факторам: грызунам, насекомым, грибкам, плесени, гниению.
  • Сохранение первоначальных размеров даже под влиянием внешних факторов.
  • Относительная экологическая чистота.
  • Невысокая стоимость.
  • Широкая доступность.
  • Простота монтажа и удобство использования.
  • Длительное хранение.

Недостатки изделия

Несмотря на все положительные стороны, пенополистирол, материалы для производства которого не являются натуральными, обладает и некоторыми негативными качествами:

  1. Повышенная ломкость при неправильном использовании.
  2. Изделие не пропускает пар, что не позволяет утепленному таким материалом помещению «дышать».
  3. Пенополистирол практически не горит, но он сильно плавится, выделяя при этом токсичные пары.

Технические характеристики материала

Если есть необходимость использовать пенополистирол, размеры и другие характеристики этого изделия нужно узнать заранее. Итак, представленный материал обладает следующими техническими характеристиками:

  • Срок службы. В основном производители заявляют, что при правильном использовании пенополистирол способен прослужить не менее 50 лет. В противном случае срок его «жизни» существенно сократится.
  • Подходящие климатические районы: I - V.
  • Теплопроводность. Этот показатель очень низкий, поэтому материал часто используют для утепления зданий и сооружений. Коэффициент теплопроводности составляет 0,037-0,043 Вт/мК.
  • Поглощение влаги. Этот показатель тоже является очень низким. То есть пенополистирол очень плохо впитывает жидкость. Его водопроницаемость не превышает 2-3 % от общего объема. Кроме того, при контакте с жидкими веществами материал способен хорошо сохранять свою форму и функциональность. Это значит, что его можно применять в тех помещениях, в которых наблюдается повышенный уровень влажности, а также для обработки поверхностей, которые контактируют с водой.
  • Плотность и прочность. Если необходимо выбрать пенополистирол, плотность - это тот параметр, от которого зависит эффективность утепления. Этот показатель варьируется в пределах 0,015-0,05 кг/м.куб. Несмотря на такие маленькие цифры, прочность изделия на сжатие достаточно высока.
  • Поглощение шума. В этом плане пенополистирол обладает высокими функциональными возможностями. Его часто используют для сооружения шумовых барьеров на автострадах.
  • Горючесть и температурный диапазон. Период горения изделия не превышает 4 секунд. При этом хорошо горит расплавленное вещество. Поэтому при покупке надо обращать внимание на качество антипиреновой обработки, о которой говорится на упаковке. Оно практически не боится мороза, поэтому утеплять таким материалом можно не только внутренние, но и наружные стены. Хорошо свои функции пенополистирол выполняет при температуре -60 - +80 градусов.

Если необходимо утеплить дом и для этого применяется пенополистирол, размеры его могут быть такими: ширина - 1-1,2 м, длина - 0,8-1,4 м, толщина - 1-2 см. Для утепления частного дома не нужны слишком большие плиты, так как останется много маленьких обрезков. Самым ходовым является пенополистирол 100 мм длиной.

Сферы применения

Представленный материал благодаря своим свойствам используется достаточно хорошо. и другие параметры которого уже известны, может применяться в таких сферах жизнедеятельности:

  • Военная промышленность. Тут изделие применяется в качестве наполнителя для шлемов, амортизационных прокладок для наколенников и налокотников.
  • Пищевая промышленность. Из него изготавливаются изометрические упаковки, в которых хорошо хранятся замороженные продукты.
  • Строительство. В этом случае пенополистирол применяется для утепления внутренних и внешних стен, цокольных этажей, фундаментов и грунта подземных конструкций от промерзания. А еще из него с успехом строится несъемная опалубка для заливки основания.
  • Изготовление бытовой техники. Тут материал используется только в качестве изолятора для стенок холодильника, хотя постепенно вытесняется пенополиуретаном.
  • Внутреннее оформление интерьера. Из представленного материала можно производить элементы мебели, а также подвесные потолки, стеновые панели.
  • Декоративный дизайн. Из пенополистирола производится масса красивых элементов, которые дадут возможность преобразить интерьер.
  • Производство игрушек. В этом случае материал используется в качестве наполнителя, хотя разрешается он не во всех странах.

Чаще всего он применяется в качестве теплового изолятора. Для этого есть масса причин:

  1. Сокращаются траты на проведение строительных и монтажных работ.
  2. Экономится энергия, которая уходит на отопление помещения.
  3. Уменьшается стоимость отопительного оборудования.
  4. Увеличивается размер полезной площади, так как уменьшается конструктивная толщина стен.
  5. Повышения температурного комфорта в доме.

Особенности изготовления

Производство пенополистирола состоит из нескольких этапов, очередность и технологию проведения которых нельзя нарушать. В противном случае пострадает качество изделия и его способность эффективно выполнять свои функции.

Для того чтобы молекулы полистирола увеличились в размере, их необходимо наполнить специальным газом. Происходит это путем их растворения в расплаве сырья. Во время нагрева и кипения гранулированной смеси происходит ее разбухание. Этот процесс происходит в специальном закрытом бункере, в днище которого присутствуют отверстия. Через них внутрь бункера попадает водяной пар. Для того чтобы процесс происходил быстрее, гранулы можно перемешивать при помощи механического активатора.

Далее, через отверстие для выгрузки, увеличенные гранулы попадают в промежуточную емкость, из которой перемещаются в специальный бункер для вылеживания и сушки. Эти процессы необходимы для устранения лишней влаги из молекул, укрепления наружных стенок сырья, а также восстановления нормального внутреннего давления. Именно на этом этапе материал уже приобретает нужные параметры сопротивления на сжатие.

Высушивание гранул длится не долго - всего 5 минут. Время вылеживания может колебаться от 6 часов до суток. При этом нужно соблюдать необходимую температуру - 22-28 градусов. В противном случае материал может потерять свои свойства.

Готовые блоки получают при помощи специальных блок-форм, в которые засыпается подготовленное сырье. Естественно, форма должна быть предварительно прогретой до необходимой температуры. Далее, она герметично закрывается. Процесс выпекания нужно прекратить вовремя, в противном случае готовый материал получится бракованным. В последнюю очередь производится охлаждение плит. Оно длится 12-72 часа. Далее, на производстве, плиты разрезаются и торцуются.

Известные производители

Если необходимо приобрести пенополистирол, "Леруа" - это сеть магазинов, в которых присутствует широкий выбор изделий. Однако нужно определиться с производителем. Самыми популярными являются такие марки:

  1. "Пеноплекс". Этот материал имеет оранжевый цвет и отличается богатым разнообразием кромки. Она может быть оснащена пазом и гребнем, которые облегчают процесс соединения, или быть прямой. Чаще всего такой тип изделий применяется для утепления подземных сооружений, а также надземных зданий. Часто таким материалом утепляются различные коммуникации. Такой пенополистирол можно использовать при температуре от -50 до +80 градусов.
  2. "Стирекс". Он используется для изготовления сэндвич-панелей. Также его применяют для защиты дорожного полотна от выпучивания грунта.
  3. Пенополистирол "Техноплекс". Этот утеплитель устойчив к воздействию биологических факторов. Широко он используется не только в частном, но и в промышленном строительстве. Плиты очень прочные, поэтому их можно применять для обработки любой части сооружения.
  4. "Примаплекс". Он очень популярен, так как стоит достаточно дешево, а также обладает всеми необходимыми характеристиками. Изделие имеет синий цвет, оно очень простое в обработке. Кроме того, материал не поддается негативному воздействию воды или отрицательной температуры, поэтому его можно использовать и для внутреннего, и для внешнего утепления.
  5. URSA. Этот материал является экологически чистым, хорошим звуковым и тепловым изолятором. Кроме того, изделие обладает хорошей прочностью и низким уровнем поглощения воды.

Опасен ли материал для здоровья?

Итак, уже не один год покупатели спорят, можно ли использовать пенополистирол для утепления жилых помещений. Дело в том, что представленное изделие является синтетическим, и производится из стирола. Он, в свою очередь, не считается полностью безопасным для жизни и здоровья человека.

Но... Пенополистирол ("Леруа Мерлен" - это тот магазин, где можно выбрать необходимый вариант), не вызывает раздражения кожи или слизистых оболочек. Поэтому с ним можно работать без специальной защитной экипировки, что делает его очень удобным в применении.

В отличии от остальных материалов, пенополистирол производится без использования вяжущих средств, которые могут со временем выделяться в воздух, отравляя его. Все гранулы в изделии склеены с использованием обычного водяного пара. Материал не содержит в своем составе никаких волокон, поэтому он не впитывает пыль.

Еще одним достоинством представленного изделия является то, что он не взаимодействует с живыми организмами. То есть на нем не размножается плесень и грибки, выпускающие опасные споры. То есть качество воздуха не ухудшается.

В воде изделие не растворяется и не загрязняет ее синтетическими добавками, которые используются при изготовлении других материалов. Естественно, при горении даже лучший пенополистирол способен выделять газы. Однако их токсичность на порядок меньше, чем у ПВХ, шерсти и даже дерева.

Что касается самого горения, то при нагревании материал превращается в жидкую массу, которая просто стекает по стене. Однако и в разогретом состоянии она не подожжет даже бумагу.

Особенности использования изделия

Итак, утепление дома пенополистиролом имеет некоторые особенности. Например, при утеплении стен внутри помещения необходимо обратить внимание на места за радиаторами отопления. Здесь перегородка может быть несколько тоньше.

Для крепления материала применяется специальный клей или мастика, раствор цемента, а также специальные приспособления. Способ фиксации может быть комбинированным. Если материал будет использоваться для наружного утепления, то его придется защитить негорючей облицовкой.

Если пенополистиролом требуется утеплить балкон или лоджию, то тут придется обустраивать специальный каркас, в котором будут помещены листы. После фиксации материала он обшивается фанерой. Только после этого можно производить чистовую облицовку поверхности.

Утеплять таким изделием можно и оконные откосы. Однако лучше это делать, если внутри стены помещения сделаны из дерева, а снаружи - из кирпича. С внешней стороны откосы утепляются только в том случае, если во время строительства здания не был предусмотрен внешний заступ кирпича.

Весь процесс утепления предусматривает несколько этапов:

  • Подготовка обрабатываемой поверхности.
  • Приклеивание листов материала.
  • Увязка пенополистирола и его дополнительное закрепление механическими приспособлениями.
  • Армирование листов при помощи специальной пленки.
  • Финишная облицовка утепленного основания.

Особенности использования пенополистирола для пола

Очень часто представленный материал применяется для утепления основания перед укладкой напольного покрытия. может быть двух видов:

  1. Плиты со слоем фольги. Они чаще укладываются, если предусматривается монтаж системы теплого пола. Поэтому на поверхности плит еще при их изготовлении наносится специальная разметка.
  2. Профильные листы. На их поверхности можно увидеть невысокие бобышки. Это значительно облегчает монтаж труб. Кроме того, такой материал оснащен парозащитным слоем.

Если пол будет утепляться именно пенополистиролом, то лучше учитывать некоторые нюансы:

  • Лучше отдать предпочтение экструдированному типу изделия.
  • Во время укладки нельзя забывать о присутствии вентиляционных зазоров между плитами и стенами.
  • Если для финишной отделки пола будет использоваться ламинат или паркет, то лучше на поверхности основания после утепления соорудить обрешетку. Применяя ковролин, поверхность лучше дополнительно выровнять фанерой.
  • Класть листы нужно впритык, как можно плотнее друг к другу.
  • Гидроизоляция основания должна присутствовать обязательно.