Особливості та технічні характеристики пінополістиролу

Пінополістирол - універсальний утеплювач, який завжди був лідером вітчизняного ринку теплоізоляційних матеріалів. Популярність даного утеплювача обумовлюється оптимальним співвідношенням вартості і функціональних характеристик - за цим параметром пінополістирол перевершує всі існуючі матеріали для утеплення.

 

У даній статті будуть детально розглянуті технічні характеристики та особливості пінополістирольних утеплювачів, також ви дізнаєтеся, як виготовляється даний матеріал, і чим він відрізняється від екструзійного пінополістиролу.

 

 

Сфера застосування полістиролу
Пінополістирол широко використовується в якості основного теплоізоляційного матеріалу в приватному і промисловому будівництві.
Основним фактором, який обумовлює затребуваність пінополістирольних утеплювачів, є їх мінімальна вартість, яка на порядок менше тієї ж мінвати, та інших представлених на ринку теплоізоляційних матеріалів.
Не варто думати, що раз пінополістирол дешевий, то він гарантує ефективного утеплення - якраз навпаки, теплопровідність всіх використовуються на сьогоднішній день утеплювачів приблизною однакова - вона варіюється в межах від 0,03 до 0,04 Вт / мк.

 

На практиці, різниця в теплопровідності на рівні 0,03-0,05 Вт / мк попросту непомітна, відмінності між пінополістиролом і дорожчими утеплювачами полягає не в ефективності, а в деяких особливостях даного матеріалу, а яких ми детально поговоримо у відповідному розділі статті.
В цілому, проаналізувавши властивості даного утеплювача, можна зробити висновок, що теплоізоляція пінополістиролом володіє наступними перевагами:
• Економічність - вартість кубометра пінополістиролу становить близько 2-2,5 тис. Рублів, у той час як мінеральної вати - 5-6 тис. Рублів. При цьому, витрата мінеральної вати для утеплення одного і того ж об'єкта, буде приблизно на 50% більше, ніж полістиролу;

 

• Простота монтажу - плити пінополістиролу встановлюються на утеплять поверхню за допомогою клейового складу, що значно спрощує їх монтаж. Наприклад - для монтажу тієї ж мінвати вам буде потрібно облаштовувати несучий каркас, що тягне за собою додаткові витрати як часу, так і фінансів.
Утеплювачі на основі пінополістиролу використовуються для теплоізоляції наступних об'єктів:
• фасадної стіни будинків і квартир з будь-яких матеріалів - цегли, бетону, керамзитоблоков, піноблоків, газоблоків (у тому числі для утеплення по технології мокрої штукатурки);
• лаговой підлог, пінополістирол високої щільності може використовуватися для теплоізоляції підлог під бетонну стяжку;

 

• Покрівлі - прямий і скатної;
• Стелі;
• балкони, лоджії, або мансарди;
• Фундамента і цокольного поверху.

 

Пінополістирол має не тільки теплоізоляційними властивостями, але і здатністю до шумозаглушення, через що він не рідко використовується в якості звукоізоляційного матеріалу для утеплення приватних будинків, квартир, або звукоізоляції виробничих приміщень.

 

Технологія виготовлення пінополістиролу
Пінополістирольні утеплювачі виготовляються за технологією спінювання і подальшого з'єднання між собою гранул полістиролу.
Коротенько технологію виробництва даного матеріалу можна описати таким чином:

 

 

1. Сировина полістиролу завантажується в піноутворювач - агрегат, в якому полістирол гарячою парою прогрівається до температури (близько 100 градусів), при якій відбувається розширення гранул в обсязі, і освіта в них порожнин, які згодом будуть заповнені повітрям;
2. Після того як гранули розширилися, вони висушуються від парового конденсату, і транспортуються в контейнер витримки, де вилежуються протягом 12 годин при температурі 16-25 градусів. Вилежування полістиролу необхідно для того, щоб порожнини всередині гранул наповнилися повітрям;
3. Наповнені повітрям гранули завантажуються в блок-форму - агрегат, де окремі гранул з'єднуються в монолітний блок. Після завантаження гранул, герметичний контейнер закривається, і всередину під тиском подається гаряча пара, під впливом якого гранули полістиролу спекаются між собою;

 

4. Після висушування блоку, виріб потрапляє на лінію різання, де автоматизоване обладнання формує з блоку плити необхідної товщини і розмірів. Різка блоку виконується розпеченими струнами, які гарантують розкрій максимальної точності.
По завершенню даного етапу, плити утеплювача упаковуються в поліетиленову плівку, і поставляються на прилавки магазинів.
Розміри і товщина полістирольних плит

 

На ринок утеплювачі з пінополістиролу поставляються у вигляді плит, що мають такі розміри:
• 1000 * 500 мм;
• 1000 * 1000 мм;
• 2000 * 1000.
Товщина плит варіюється в межах від 10 до 100 мм, крок товщини, як правило, становить 10 мм.
Вищеперелічені розміри плит відносяться до поширених стандартів, якщо вам потрібні нестандартні розміри теплоізоляції, то більшість виробників, при замовленні досить великий партії, можуть виготовити такі утеплювачі під замовлення.

 

В цілому, для теплоізоляції вертикальних і похилих поверхонь - фасадів, стін, покрівлі, оптимальним варіантом є плити, розміри яких становлять 1 * 0,5 м, оскільки з виробами великих габаритів досить складно працювати одній людині.
Товщина пінополістиролу, яка забезпечує ефективну теплоізоляцію, у більшості регіонів країн СНД варіюється в межах від 50 до 100 мм.
Види пінополістиролу і їх технічні характеристики

 

Класифікація використовуваного для теплоізоляції пінополістиролу виконується виходячи з щільності утеплювача. Найбільш затребуваними в утепленні матеріалами вважаються пенополістіроли марок:
• ПСБ С-15;
• ПСБ С-25;
• ПСБ С-35.
Від щільності пінополістиролу безпосередньо залежать його теплоізоляційні властивості. Чим менше щільність, і, відповідно, чим більше повітря в утеплювачі, і менше полістирольних стінок - тим меншим коефіцієнтом теплопровідності буде мати матеріал.

 

І навпаки, чим більше спресований пінополістирол, тим менше повітря закрито всередині осередків утеплювача, і тим меншою буде його теплопровідність. Однак необхідно враховувати, що характеристики міцності утеплювача безпосередньо залежать від його щільності.
Виконаємо порівняння технічних характеристик найбільш затребуваних в теплоізоляції видів пінополістирольних утеплювачів ПСБ-15, ПСБ-25 і ПСБ-35:
• Щільність матеріалу, кг / м3: ПСБ-15 - від 8 до 15; ПСБ-25 - від 15 до 25; ПСБ-35 - від 25 до 35;
• Коефіцієнт теплопровідності, Вт / мк: ПСБ-15 - 0,037; ПСБ-25 - 0,039; ПСБ-35 - 0,043;
• Коефіцієнт паропроникності у всіх видів пінополістиролу не вище 0,05 мг / мчПа;
• Стійкість матеріалу до стиснення при деформації в 10% від обсягу, МПа: ПСБ-15 - 0,04; ПСБ-25 - 0,07; ПСБ-35 - 0,16;
• Стійкість матеріалу до вигину, МПа: ПСБ-15 - 0,06; ПСБ-25 - 0,018; ПСБ-35 - 0,25;
• Відсоток вологопоглинання за обсягом за 24 години: ПСБ-15 - 4, ПСБ-25 - 1, ПСБ-35 - 1.

 

Всі класи пінополістиролу відносяться до групи горючості Г3 - нормально горючі матеріали, гранична температура їх експлуатації становить 80 градусів, при перевищенні якої гранули полістиролу починають спекаться, внаслідок чого сам утеплювач деформується.
Порівняння звичайного і екструзійного пінополістиролу
Екструзійний пінополістирол виробляється з тих же полістирольних гранул, що і розглядається в цій статті утеплювач, проте за набагато складнішою технологією, яка й обумовлює відмінності даних матеріалів в ціні і в технічних характеристиках.

 

Вартість цих матеріалів може різнитися в 2-2.5 рази, щоб зрозуміти, чи має сенс переплачувати, порівняємо їх основні технічні характеристики:
• Коефіцієнт теплопровідності, Вт / мк: екструдований пінополістирол (ЕП) - 0,028; пінополістирол (П) - 0,038;
• Відсоток влагопоглощенія за обсягом за 24 години: ЕП - 0,2; П - 2;
• Відсоток влагопоглощенія за обсягом за 30 діб: ЕП - 0,4; П - 4;
• Коефіцієнт паропроникності, мг / мчПа: ЕП - 0,018; П - 0,05;
• Щільність, кг / м3: ЕП - від 28 до 45, П - від 15 до 35.

 

Клас горючості у матеріалів на основі полістиролу ідентичний - Г3, або, у разі додавання вогнетривких присадок - Г2.
Різниця в теплопровідності між ЕП і пінополістиролом, обумовлює, що для однаковою по ефективності теплоізоляції вам буде потрібно велика товщина пінополістирольного утеплювача, ніж ЕП-плит.
Щільність різниться в межах 10 кг / м3, що теж досить істотно. Пінополістирол, щільність якого мінімальна, не можна використовувати для утеплення навантажуються фасадів, в той час як для ЕП утеплювачів, щільність яких становить 28 кг / м3, таких обмежень немає.
Пінополістирол, на відміну від ЕП-плит, їдять миші. Не дивлячись на те, що ЕП виготовлений з того ж сировини, що і пінополістирол, миші його не їдять, так як структура і щільність матеріалу не дозволяє їм зашкодити утеплювач.

 

 

Враховуючи вищесказане, якщо ви хочете облаштувати теплоізоляцію пінополістиролом, всі миші повинні бити попередньо витравлені. Не нехтуйте цим, оскільки в іншому випадку, ви ризикуєте грошима та часом, витраченим на утеплення будинку.
Вибираючи між теплоізоляцією з пінополістиролу і ЕП враховуйте, в яких умовах експлуатуватиметься матеріал. Приміром, для утеплення фундаменту, або цокольного поверху, краще вибрати ЕП, оскільки він більш стійкий, міцний і довговічний, в той час як для теплоізоляції фасаду прекрасно підійде звичайний пінополістирол.