Виды, характеристики и свойства пенополистирола

В мире не существует утеплителя, о котором спорили бы жарче, чем о пенополистироле. Горючий, токсичный, ненадежный – какие только претензии ему не предъявляют.

Виды пенополистирола. Химический состав

В зависимости от технологии изготовления, пенополистирол (ППС) подразделяется на несколько видов:

  1. Беспрессовый. Обозначается аббревиатурами EPS (зарубежного производства) или ПСБ (отечественный). Это «обычный» пенополистирол, наиболее часто применяемый для утепления стен. Модифицированный ППС обозначается ПСБ-С, он обладает меньшей пожароопасностью.
  2. Экструзионный (экструдированный). Обозначается аббревиатурой XPS (ЭППС), имеет высокую прочность на сжатие. Применяется для утепления подошвы «шведской» фундаментной плиты, закладывается под бетонные полы или цементно-песчаные стяжки и т.д.
  3. Прессовый (например, ПС-1 или ПС-4).
  4. Автоклавный (включая автоклавно-экструзионный).

Последние два вида широкого распространения не получили. С точки зрения химии ППС состоит из вспененного полистирола. В свою очередь полистирол получают из стирола (химическая формула С8Н8), относящегося по ГОСТ к 3-му классу опасности (умеренно опасный). Характерно, что в зависимости от технологии переработки исходного сырья (стирола), получаемые полистиролы могут быть безопасны – из них делают стаканчики для йогуртов, пищевую посуду и т.п.

Описание материала

Впервые экструдированный пенополистирол был изготовлен около 60 лет назад. Его изобрели в 1941 году специалисты американского предприятия Dow Chemical. Материал сразу приобрел большую популярность благодаря уникальному сочетанию двух качеств – очень низкой теплопроводности и отличной водонепроницаемости.

Этот утеплитель не только предотвращает непродуктивные потери тепловой энергии, но и не изменяет технических характеристик при намокании. Более того, он может выступать дополнительным водозащитным материалом, не допускающим увлажнения ограждающих конструкций.

Первоначально ЭППС применяли только во флоте США для изготовления средств спасения. Однако со временем утеплитель стал использоваться при производстве промышленного холодильного оборудования.

В строительство материал пришел спустя десять лет и в настоящее время его значение трудно переоценить. Экструдированный пенополистирол используется и в частном, и в коммерческом строительстве для теплоизоляции любых конструкций. Кроме того, некоторые виды ЭППС применяются для утепления инженерных коммуникаций и сложного производственного оборудования.

Этот утеплитель делается из полимерного сырья – стирола, в который добавляется вспенивающий агент (обычно смесь фреона и двуокиси углерода). Под действием высокой температуры и пара гранулы полистирола увеличиваются в размерах и наполняются воздухом, после чего всю эту массу выдавливают (экструдируют) через специальные отверстия в станках, формируя плиты.

В результате такой обработки получается теплоизоляционный материал, который по химическому составу очень похож на своего ближайшего родственника – пенопласт, но по строению абсолютно отличается от последнего. Дело в том, что пенопласт, в отличие от ЭППС, не подвергается процедуре экструзии. А именно благодаря этой процедуре описываемый строительный материал приобретает присущие ему свойства.

Структура утеплителя ЭППС.

Ячейки ЭППС имеют намного меньший размер и закрытую структуру, благодаря чему помимо высокого теплового сопротивления приобретают множество других полезных качеств.

Именно о них я и хочу поговорить более подробно в следующем разделе.

Пример применения ЭППС

Экструдированный пенополистирол применяется для утепления фундаментов, цоколей, полов и инверсионной кровли.

Читайте также:  Гофра для проводов – как смонтировать своими руками?

ЭППС обладает хорошей прочностью, достаточной для применения в утеплении пола. Материал укладывается непосредственно на утепляемую поверхность, которой может быть и ровная песчаная насыпка, и бетонное основание, и лаги с прочным листовым покрытием. Некоторые панели ЭППС имеют L-образную форму торцов, поэтому стыки получаются плотными, без сквозных щелей. Материал раскладывается по всей площади пола без применения крепежа, но с обязательным соблюдением разбежки швов.

Если под основанием находится холодная зона, то сверху утеплитель укрывается пароизоляцией. Для укладки на межэтажное перекрытие этого делать не нужно.

Следующим слоем идёт либо цементно-песчаная стяжка, либо листовой материал типа OSB или ГВЛ.

Далее следует финишное напольное покрытие.

Неправильное использование материала способно вызвать разные проблемы, в том числи и финансовые, ведь ЭППС – это далеко не самый дешёвый утеплитель. Поэтому нужно следовать инструкциям производителей и прислушиваться к советам профессиональных строителей.

А вы уже определились, для чего вам нужен экструдированный пенополистирол?

Как выбирать экструдированный пенополистирол?

Поскольку пенополистирол выпускается с разными техническими характеристиками, то при покупке нужно это учитывать. Потому что от характеристик зависит назначение материала. К примеру, у есть такие экструдированные пенополистиролы: «Техноплекс» и «Карбон — Эко». Внешне они одинаковы. В чём их разница? Ответ: «Техноплекс» предназначен для мелкого ремонта, например, в квартирах, он обладает небольшой прочностью. «Карбон — Эко» же разработан для коттеджного строительства, его прочность достаточно высокая.

Российский и импортный экструдированный пенополистерол

ЭППС ЭЭПСу – рознь. Ранее у нас был опыт использования ЭППС отечественного производства (марку мы намеренно не указываем). На первый взгляд от импортного он отличался только цветом (импортный – синий, ЭППС отечественный – желтый), но при подробном изучении выяснилось, что:

  • отечественный ЭППС имеет нестабильное качество – от поставки к поставке плотность материала варьировалась от 35 до 40 кг/м³ (мы определяли это взвешиванием каждого брикета, вес их различался). В результате фургоны изрядно теряли в теплоизоляции;
  • размеры плит отечественного ЭППС даже в одном брикете различались (погрешность геометрических параметров иногда достигала 2 мм). Около 25% поступавшего в производство материала списывалась в брак. Поэтому переход на много более дорогой американский утеплитель Styrofoam мы произвели с незначительными финансовыми потерями.

Форма выпуска

В утеплитель ЭПП добавляются пластификаторы, благодаря чему материал приобретает различные свойства. Они востребованы в разных отраслях строительной деятельности, позволяя решать самые сложные инженерные задачи.

Потребитель может приобрести материал такой формы:

  • Плиты пенополистирольные экструзионные. Изделия производятся в квадратном и прямоугольном формате. Толщина листов составляет 25-150 мм. Стандартные размеры плит 600х1200 мм, 600х1250 мм, 600х2400 мм. В утеплении стен частных строений наиболее популярны пласты размера 50х100х100 см с выбранной кромкой. Плиты применяются для теплоизоляции объектов с гладкой и прочной внешней поверхностью. Сфера использования распространяется на внутреннюю и внешнюю отделку.
  • Подложки. Материал играет важную роль в утеплении полового покрытия, в звукоизоляции помещений и защите их от влаги. Подложка выпускается в виде плит и рулонов шириной от 50 см до 100 см. Некоторые марки имеют конфигурацию гармошки, которая при раскладывании образует монолитную поверхность без щелей и стыков. Плотность настила достаточно высокая, чтобы не прогибаться при вертикальных нагрузках. При этом материал обладает упругостью и гибкостью, что помогает компенсировать небольшие дефекты основания. Рифленый верх обеспечивает свободную циркуляцию воздуха, препятствует скапливанию влаги, образованию плесени и грибка.
  • Декоративные элементы. Плотный и легкий материал нашел применение в изготовлении изделий, применяющихся для финишной и декоративной отделки фасадов домов, жилых и служебных помещений, из ППС делают багеты, наличники, потолочные и угловые плинтусы. После монтажа на поверхность полистирол покрывается масляной, акриловой или водоэмульсионной краской.
Читайте также:  Расход грунтовки на 1м2 по штукатурке под покраску

Такое широкое применение материала обосновано его уникальными свойствами.

Пенополистирол для теплого пола

Рулонный ЭППС для пола

Декоративные элементы

Что представляет собой пеноплекс

Характеристики

Сравним характеристики пеноплекса и пенополистирола:

Параметры Пеноплекс Пенополистирол
Коэффициент теплопроводности, Вт/м·ºК 0,03 0,036-0,050
Водопоглощение за сутки, % от объема 0,2 2
Плотность, кг/м3 28-45 15-35
Прочность на сжатие, Мпа (10% деформации) 0,25-0,5 0,05-0,2

По теплопроводности и прочности экструзионный пенополистирол выигрышно смотрится не только по сравнению с пенопластом, но и многими другими материалами, такими как минеральная вата.

Сравнение теплопроводности экструзионного пенопласта с другими материалами

Как вы видите, технические характеристики пеноплекса более высокие.

Общие сведения

Прежде всего давайте разберемся что такое пеноплекс. Итак, это материал представляет собой экструдированный (экструзионный) пенополистирол.

Надо сказать, что в нашей стране принято называть пеноплексом любой экструдированный пенополистирол. В действительности же «Пеноплэкс» – это название компании, выпускающей данный вид утеплителя в России и других странах СНГ. Поэтому далее пойдет речь об экструдированном пенополистироле именно от этой компании.

Напомню, что экструзионный пенополистирол представляет собой полимерный утеплитель, который был придуман в середине прошлого века. По сути, это тот же пенополистирол (пенопласт), но изготавливаемый по особой технологии, в результате чего приобретает особые качества. В частности, можно выделить следующие его отличия от пенопласта:

Структура. Если пенопласт имеет зернистую структуру, то пеноплекс – это более однородный ячеистый материал;

  • Плотность. Экструзионный пенополистирол более плотный, чем пенопласт;
  • Прочность. В результате более высокой плотности и однородной структуры данный утеплитель обладает и более высокой прочностью.

Экструдированный пенополистирол имеет однородную структуру и гладкую поверхность

Внешне пеноплекс легко отличить от пенопласта. Последний имеет белый цвет, в то время как пеноплекс оранжевый. Кроме того, экструзионный пенополистирол обладает гладкой поверхностью.

Достоинства и недостатки

Домашние мастера зачастую интересуются – что лучше пеноплекс или пенополистирол? Чтобы ответить на этот вопрос, далее я приведу положительные и отрицательные качества пеноплекса, и сравню их со свойствами обычного пенополистирола.

Достоинства:

  • Эффективность. Несмотря на то, что рассматриваемый утеплитель имеет более высокую плотность, чем пенопласт, его теплопроводность ниже, т.е. он лучше держит тепло;

Благодаря высокой прочности экструзионный пенопласт можно укладывать под стяжку

  • Прочность. Данный материал способен выдерживать большие нагрузки, что расширяет область его применения;
  • Влагоустойчивость. Утеплитель практически не впитывает влагу, в сравнении с другими материалами, например, пенополистирола;

Пеноплекс практически не впитывает влагу

  • Пожаробезопасность. Относится к слабогорючим материалам. Исключение составляют марки, которые предназначены для утепления фундаментов или полов под стяжку. Горючесть пенопласта же практически всегда очень высокая, так как производители в целях экономии не добавляют в него антипирены;
  • Долговечность. Срок службы превышает 50 лет. Как показывает практика, пенополистирол приходит в негодность раньше;
  • Экологичность. При нормальной температуре оба материала не выделяют вредных веществ;
  • Химическая устойчивость. Оба материала устойчивы к большинству химических веществ. Исключение составляют органические растворители, такие как Уайт-спирит.
Читайте также:  Внешняя отделка дома из пеноблоков какая лучше?

Пеноплекс может прослужить более 50 лет даже в неблагоприятных условиях эксплуатации

Недостатки. На первый взгляд сравнение материалов говорит о том, что пеноплекс лучше пенополистирола. Однако, как и любой другой утеплитель, он имеет свои минусы:

  • Высокая стоимость. Плиты пеноплекса стоят в несколько раз дороже пенополистирола;
  • Низкая адгезия. На данном материале плохо держатся штукатурно-клеевые смеси. Правда, Пеноплэкс выпускает специальные фасадные плиты, которые имеют шероховатую поверхность, что улучшает их сцепляемость со строительными смесями;
  • Низкая паропроницаемость. Это недостаток свойственен обоим материалам.

Учитывая эти минусы – каждый сам должен решать, что лучше использовать – пенопласт или экструзионный пенополистирол. К примеру, для утепления фундамента или цоколя лучше использовать экструдированный пенопласт.

Для каких целей что лучше использовать?

ППУ и ППС имеют свои преимущества друг перед другом, по этой причине в некоторых условиях предпочтительнее применять тот или иной вариант утеплителя. Например, лучше использовать именно ППУ, если стоят такие задачи:

  • необходимо создать эффективную ветрозащиту;
  • нужно реализовать требование высокой адгезии;
  • создание бесшовной теплоизоляционной конструкции;
  • короткие сроки выполнения монтажа.

Когда рассматривается пенополиуретан и пенополистирол, сравнение проводится не только по параметрам, нужно учесть и условия эксплуатации. Например, если планируется применять ППС, необходимо обеспечить качественную влагозащиту, чему способствуют пленочные материалы. Пенополистиролу и сходным по структуре аналогам (пенопласту) нужно создать условия, в которых риск возгорания будет небольшим.

Области применения

Отличные теплоизоляционные и звукоизоляционные свойств, простота в обработке и переработке, а также доступная стоимость делают пенополистирол распространенным материалом для многих сфер деятельности человека. Часто пенополистирол применяется для упаковки товаров и оборудования, продуктов питания. Также из него производят одноразовую посуду, гасители энергии в автомобильной промышленности и даже объемную наружную рекламу.

Часто пенополистирол используются для термоизоляции холодильного оборудования в промышленности из-за угрозы пыления. Также пенополистирол применяют в термоизоляции дорожного полотна. Из него даже можно делать ульи!

Области применения

Широкое распространение и применение описываемый материал получил в строительстве — его используют как конструкционный и теплоизоляционный материал. Чаще всего проводится именно наружное утепление частных домов, многоквартирных зданий или даже производственных помещений. Из-за некоторых особенностей материала для внутреннего утепления он не подходит (хотя при соблюдении определенных технических требований возможно и такое использование). За счет того, что данный строительный материал прост в монтаже, его могут использовать даже непрофессиональные строители при частном возведении или утеплении зданий.

Утепление частного дома пенополистиролом

Недостатки экструдированного пенополистирола

Несмотря на большое количество достоинств, материал имеет некоторые недостатки, которые могут быть незаметны при определенных условиях эксплуатации.

1. Низкая паропроницаемость материала может привести к тому, что в жилом помещении будет постоянно душно, так как стены не будут «дышать».

2. Пенополистирол экструдированный, цена на который выше, чем на другие теплоизоляционные материалы, по мнению некоторых специалистов, обладает низким уровнем звукоизоляции. Чаще всего это замечание относится к плитам толщиной 20-30 мм.

3. Материал разрушается при длительном контакте с поливинилхлоридом.

4. Плиты нельзя использовать в открытых местах, так как устойчивость к ультрафиолетовому излучению низкая.

5. При монтаже материала для теплоизоляции крыш в банях и саунах не рекомендуется достижение плиты воздухом, нагретым выше 75°С.