Свойства пенопласта как утеплителя в сравнении?

Обзор технических характеристик

Существуют разные марки пенопласта, каждая из которых имеет собственный набор свойств и параметров. На основании этой информации следует делать выбор.

Показатель коэффициента теплопроводности

Замкнутые ячейки представляют структуру пенопласта, благодаря чему утеплитель данного вида приобретает способность задерживать тепло в помещении. Коэффициент теплопроводности составляет: от 0,033 до 0,037 Вт/(м*К).

За счет низкой теплопроводности утеплителя обеспечивается высокая степень энергосбережения.

Эффективным считается утеплитель, значение данного параметра которого составляет не более 0,05 Вт/(м*К). Существуют и более действенные материалы, однако, средние характеристики пенопласта позволяют успешно применять его до сих пор.

Звукоизоляционные качества, защита от ветра

Наилучшим для защиты от посторонних шумов является материал, который имеет следующие технические характеристики: низкую теплопроводность и одновременно с тем способность пропускать воздух. Под эти критерии подходит пористый пенопласт. Это означает, что утеплитель данного вида отлично справляется с задачей по защите объекта от шума.

Причем, чем значительнее толщина листа, тем лучше звукоизоляционные качества материала. Если нужно обеспечить защиту объекта от ветра, то пенопласт успешно решит и эту проблему, так как состоит из множества закрытых ячеек.

Влагопоглощение

Способность утеплителя данного вида поглощать воду довольно низкая, что позволяет считать его негигроскопичным. Показатель влагопоглощения при постоянном контакте с водой на протяжении суток соответствует 1%.

Материал равнодушен к воздействию влаги и практически ее не впитывает.

Это несколько больше, чем у пеноплекса (0,4%), но и меньше, чем у большинства некоторых других аналогов, например, минваты. Благодаря низкой гигроскопичности срок службы пенопласта значительно продлевается, так как снижается риск образования плесени или грибка.

Температурный режим

Рассматриваемый утеплитель не меняет своих свойств при существенном повышении температуры (до 90 градусов). Низкие значения также не оказывают пагубного влияния на материал данного вида, поэтому его задействуют, в частности, при теплоизоляции наружных стен. Но во время укладки с применением клеящего состава рекомендуется соблюдать температурный режим: не ниже +5 и не более +30 градусов.

Влияние внешних факторов

К таковым относят: перепады температур, ветровая нагрузка, дожди, снега и любой механический источник давления. Прочность листа пенопласта невысока под воздействием последнего из рассмотренных факторов.

Благодаря своим теплоизоляционным характеристикам пенопласт получил широкое распространение при утеплении стен, кровли, потолка, балконов.

Это обусловлено малым весом и крупноячеистой структурой. Причем толщина материала практически не меняет ситуацию. Если сравнить его с пеноплексом, данный вариант отличается высокими прочностными характеристиками.

Степень устойчивости к химическим веществам и микроорганизмам

При контакте с рядом веществ свойства пенопласта не меняются, к таковым относятся: соляные растворы, щелочь, кислота, гипс, известь, битум, цементный раствор, некоторые виды лакокрасочных материалов (на основе силиконов и водорастворимые составы). Нужно избегать контакта утеплителя на основе полистирола с такими веществами: растворители, ацетон, скипидар, бензин, керосин, мазут.

Пожаробезопасность

Утеплитель относится к быстровоспламеняющимся материалам (категория горючести Г3 и Г4), однако, время его горения при условии устранения источника возгорания не превышает 3 сек.

Если выбрали утеплитель пенопласт, знайте, он плохо противостоит горенью

Будет заблуждением считать такой материал полностью безопасным, но все же его часто используют, что обусловлено выделением меньшего количества энергии при горении, а также самопроизвольным затуханием.

Применение пенопласта в ремонте и строительстве

Благодаря невысокой стоимости, малой плотности и хорошим теплоизоляционным качествам, пенопласт используют во всех строительных сферах – от возведения капитальных стен до отделки помещений. Его часто рекомендуют в качестве утеплителя крыши и подкровельного пространства, уложенного снаружи и внутри здания

Чтобы получить действительно экологичную и безопасную постройку, к отделке пенопластом следует подходить с большим вниманием

Способы использования пенополистирола:

  • обшивка наружной части стен. Внешний пенопластовый слой необходимо покрыть слоем штукатурки или другого прочного материала, чтобы избежать разрушения при механическом и солнечном воздействии;
  • отделка помещения изнутри. При возведении небольших домов часто используют метод несъемной опалубки, при котором промежуток между стенами из пенопластовых блоков заливается бетоном. Чтобы защитить жильцов в случае пожара, внутренний слой пенопласта нужно укрыть слоем штукатурки толщиной не менее 30 мм.
  • как прослойка между двумя стенами – используется в капитальном строительстве и является оптимальным строительным решением. Такие постройки не обладают выдающимися теплотехническими характеристиками, однако, температура в них зимой все же выше, чем в домах без пенопласта, а в жару внутренние поверхности стен нагреваются меньше. Подобное расположение более безопасно с пожарной точки зрения, поскольку даже при интенсивном возгорании прослойка не сможет воспламениться.

Характеристики и свойства пенополистирола

Пенополистирол обязан широкой популярности благодаря своим свойствам, а именно:

  • низкая теплопроводность, превратившая этот материал в один из самых идеальных утеплителей;
  • высокая влагостойкость, даже при длительном воздействии влаги структура пенополистирола не деформируется;
  • долговечность, этот материал может прослужить до 60-ти лет с температурными ежегодными колебаниями в пределах от -40 до +40 градусов по шкале Цельсия, некоторые марки работают в более широком температурном диапазоне;
  • биологическая пассивность, то есть грибки и плесень ему не угрожают;
  • экологическая безвредность, то есть пенополистирол не токсичен, а более того, пригоден даже для применения в пищевой промышленности при транспортировке и хранении пищевых продуктов;
  • низкая плотность, что облегчает и ускоряет процесс утепления фасадов зданий в сравнении с технологиями утепления, использующими другие материалы;
  • шумоизолирующие свойства, очень ценное качество с точки зрения жильцов многоквартирного дома;
  • паронепроницаемость, по этому показателю пенополистирол не уступает древесине;
  • устойчивость к контактам со спиртом и эфиром, правда другие растворители опасны для пенополистирола;
  • удовлетворительная механическая прочность.

Дополнительно можно отметить существование огнестойких сортов пенополистирола, имеющих свойства самозатухания и оплавления без распространения очага горения. Температура самовозгорания составляет +490 градусов, что более чем вдвое превышает аналогичный показатель у древесины. При этом тепловыделение при горении пенополистирола в 7 раз меньше, чем при горении древесины, к тому же после четырёх секунд процесс возгорания прекращается, если на материал не воздействует открытое пламя. Хотя, следует признать, что при горении пенополистирола выделяется больше вредных веществ, чем в процессе сгорания древесины.

И несколько добавлений по поводу биологической пассивности. Да, пенополистирол не служит пищей для грибков, мха и плесени. Но колонии этих организмов могут существовать на поверхностях этих материалов, впрочем, не нанося им повреждений. А насчёт грызунов ситуация немного сложнее. Мыши и крысы не питаются пенополистиролом и разрушать его для использования фрагментов этого материала в обустройстве своих гнёзд будут в самом крайнем случае, когда ничего другого рядом нет. И лишь в случае, когда пенополистирольное изделие преграждает грызунам доступ к пище, они будут прогрызать в нём ходы и отверстия. Но это они будут делать и в случае, когда преграда будет из любого другого материала.

Итак, свойства пенополистирола позволяют использовать его для решения множества задач.

Где использовать пенопласт?

Так почему, несмотря на все отрицательные качества пенополистирол пользуется популярностью? Как использовать лучшие качества материала, чтобы сделать комфортным жилье, и снизить до минимума негатив?

Рассмотрим утепление пенопластом. Немного теплотехники в ленту: чтобы система утепления работала, надо, чтобы паропроницаемость материалов увеличивалась изнутри наружу, а коэффициент теплопроводности материалов наоборот, уменьшался.

То есть материал со стороны улицы должен иметь большую, чем у внутреннего материала, паропроницаемость и меньший коэффициент сопротивления теплопередаче.

Сравнивая сопротивление теплопередаче строительных материалов и пенопласта, видим, что этот показатель удовлетворяет требование, но при сравнении паропроницаемости, оказывается, что в случае с деревом показатель пенополистирола ниже, чем у дерева, а, значит, точка росы будет находиться на деревянной конструкции, что приведет к оседанию на ней конденсата, намоканию и гниению.

При утеплении дома из дерева пенопластом изнутри требования также не выполняется, так как коэффициент сопротивления теплопередачи у дерева больше, чем у утеплителя.

Достоинства пенопласта

В ряде ситуаций пенопласт не имеет альтернатив, что связано с его уникальными свойствами.

  • Маленький вес. Технология изготовления пенополистирола предусматривает последующее охлаждение полистирола, на долю которого в структуре готового продукта приходится только 2%, а остальное занимают пузырьки воздуха. Эта особенность и делает плиты пенополистирола столь лёгкими: их вес настолько мал, что их может держать в руках и ребенок. Общеизвестным является факт, что вес пенопласта более чем сопоставим с водой. По этой причине, если его бросить в воду, то он не утонет. Эта особенность и обеспечила его распространение в качестве буйков, дающих подсказку о местах, где глубина достигает максимальных отметок.
  • Из других достоинств пенополистирола следует выделить отсутствие проблем в обработке и установке. Но при этом необходимо получить представление о технологии приклеивания плит к определенной поверхности и в точности выполнять требования инструкции.
  • Значимым плюсом пенопласта является и высокая стойкость к внешним факторам. Этот материал нейтрален к воздействию солнечных лучей, резких температурных колебаний, отличается морозоустойчивостью, а также стоек к повышенному атмосферному давлению. Именно перечисленные качества и обеспечили ему распространение в качестве строительного материала, используемого при возведении жилых объектов и проведении отделочных работ.
  • Также следует упомянуть о таком параметре, как теплоемкость. Неслучайно распространено мнение, что именно пенополистирол в состоянии обеспечить наилучший уровень термозащиты. Также этот материал отличается низким коэффициентом термического расширения: плиты пенопласта сохраняют стабильность при температуре эксплуатации в диапазоне от — 180 до + 80 градусов. При работе с крупноформатными блоками чаще всего их укладывают на стены зданий, что заметно увеличивает теплосберегающие характеристики дома.
  • Способность эффективно противостоять внешним шумам ударного характера и создавать конструкции сложной конфигурации, что практически реализуется посредством использования растворов на основе цемента, гипса и мастики.
  • Плиты пенопласта безопасно использовать в строительстве в плане пожаробезопасности. Поэтому для зданий, где такая угроза особенно высока, этот материал представляется наилучшим выбором. Хотя ему не под силу ликвидировать огонь, все же он будет препятствовать его распространению и даже в состоянии уменьшить его.
  • Плиты этого материала обладают значительным эксплуатационным ресурсом.
  • Помимо этого они демонстрируют нейтральность ко многим химическим веществам. Этот материал является абсолютно экологичным, не приводит к возникновению пыли и не имеет неприятного запаха. Материал абсолютно безопасен для здоровья, поскольку в качестве основных компонентов, которые используются для его производства, выступают газы и вещества, не наносящие вред окружающей среде и человеку. В составе плит отсутствуют соединения фреонового ряда, способные оказывать разрушающее воздействие на озоновую оболочку.

1 Особенности материала

Использование пенопласта в качестве теплоизоляционного материала широко распространено, как в промышленном, так и в частном строительстве.

Главной причиной тому является стоимость данного материала с клеем для пенопласта, которая при сопоставимых с остальными утеплителями технических характеристиках, на порядок меньше. Проанализировав все особенности использования пенопласта в качестве утеплителя, можно сделать следующие выводы:

  • Технология позволяет уменьшить финансовые затраты на утепление. К примеру, даже если учесть, что стоимость минваты и пенопласта идентична (в действительности же кубометр пенопласта стоит около 2 т.р, минваты – 4-6 т. р.), то для теплоизоляции одной и той же поверхности, минваты будет нужно в среднем в полтора раза больше, чем пенопласта;
  • Упрощение монтажа – нет необходимости создавать дополнительную несущую конструкцию, лист монтируется на стены посредством клеевого раствора.

Посредством данного материала можно выполнять утепление любых поверхностей – стен, потолков, полов, фасадов, кровель, межэтажных перекрытий.

Пенопласт также нередко применяется как основной утеплитель внутри стен домов, построенных по каркасной технологии, и свободного пространства внутри полых кирпичных стен.

Дом утепленный с помощью пенопласта

к меню

Преимущества для утепления балконов и лоджий

Учитывая выше сказанное, пенопласт, свойства которого позволяют эксплуатировать этот материал в разных погодных условиях, хорошо подходит для производства работ по утеплению различных помещений, в том числе балконов и лоджий квартир городского типа.

Для внешнего и внутреннего утепления стен, полов и потолков в этих помещениях чаще всего используются листы пенополистирола марки ПСБ-С 25 размерами 1000х1000 и 1000х500 мм. С ними удобно работать из-за минимального количества стыков при монтаже.

Преимущества пенопласта:

Применение пенополистирола на балконе

  • Невысокая стоимость. Использование этого материала позволяет сократить расходы на благоустройство балкона или лоджии, без потери качества выполненной теплоизоляции.
  • Высокие теплоизоляционные характеристики. По своей теплопроводности лист пенопласта толщиной 80 мм соответствует 100 мм минеральной ваты, 274 мм дерева, 760 мм кладки из кирпича и 1720 мм бетона. Таким образом, при своем минимальном весе он обеспечивает достаточный уровень теплоизоляции балкона, не создавая дополнительной нагрузки на несущие части конструкции.
  • Удобство в работе. Пенопласт легко переносить, резать и монтировать, поэтому он хорошо подходит для утепления различных поверхностей балконов и лоджий, в том числе их наружной части.
  • Безопасность в использовании. Пенопласт обладает превосходными антистатическими характеристиками и не впитывает влагу, что выгодно отличает его от другого популярного утеплителя – минеральной ваты. Также он является экологически безопасным и нетоксичным материалом.

А ниже представлен короткий видеоролик, на котором показан процесс производства пенопласта.

Правила выбора материала

Спрос на пенополистирол высокий, увеличивается ежегодно. Чтобы утеплитель прослужил как можно дольше, выполнял без сбоев все требуемые функции, необходимо правильно совершить покупку. Каждый производитель утверждает, что его изделие – самое лучшее на рынке, но это не всегда правда.

Правила выбора:

  • Обозначается полистирол двумя цифрами. Если маркировка ниже индекса 28, стоит отказаться от покупки. Проверка обязательна, некоторые марки изделия не подходят для фасадных работ, не справятся с утеплением дома. Выбирать материал с индексом 40 и выше. Неплохо зарекомендовала себя марка ПСБ-С-40, самозатухающий состав.
  • Перед покупкой посмотреть стандарты, на основе которых осуществлялось производство. Многие изготовители выполняют плиты не по ГОСТам, а собственным техническим условиям. Возможен некачественный товар. Обычно понижается плотность, за счет чего снижается себестоимость. Не стоит ориентироваться на число марки, обязательно ознакомиться с характеристиками.
  • Чтобы убедиться в высоком качестве продукции, можно отломить небольшой кусочек от края. Если на месте излома будут заметны небольшие шарики, пенополистирол, вероятно, низкосортный. На изломе должны быть многогранники правильной формы. Отломленный кусочек ровный. Тест показывает метод производства: экструзия, выполненная на профессиональном оборудовании, или кустарный способ, как у простого пенопласта.
  • Приобретать товар у зарекомендовавших себя производителей. Таковыми являются «Penoplex» УРСА, Кнауф и «Технониколь» – русские. «Басф» или «Новахимикалс» – зарубежные.

Не стоит забывать, что производство пенополистирола – сложный технологический процесс. Методы производства отличаются у многих производителей. Некоторые безопасны, другие способны нанести вред здоровью человека.

Производство пенопласта

Так почему же пенопласт пользуется такой популярностью?
Прежде, чем ответить на этот вопрос, давайте вкратце разберем в чем заключается
технология производства пенопласта.

Технология изготовления пенопласта

Под воздействием водяного пара гранулы полистирола (содержат
изопентан и пентан), вспениваются, увеличиваясь в объеме. Это происходит
оттого, что под воздействием сильного нагрева (до 100 градусов) вещество пентан
в гранулах испаряется, тем самым увеличивая в размерах гранулы полистирола.
Такую процедуру повторяют несколько раз для того, чтобы сократить вес исходного
материала, а также уменьшить его плотность.

В следующей стадии технологического процесса всю
изготовленную массу помещают на время в сушку, чтобы удалить оставшуюся влагу.
В большинстве своем, эту часть процесса проводят в условиях открытого
пространства, с доступом свежего воздуха. На данном этапе пенопласт постепенно
начинает получать ту конечную форму гранул, которая запланирована. Ну, а потом
уже можно готовые гранулы при помощи станков и прессов превращать в объекты —
плиты необходимой формы.

На финальном этапе изготовленный материал подвергается
третий раз обработке паром. На выходе уже получается белый блок, который имеет
строго необходимую ширину. Затем его разрезают в соответствии с требуемыми
размерами. Здесь формы и размеры уже могут быть любыми, в зависимости от задачи.

Технология производства пенопласта

Характеристики, свойства и область применения

Чтобы определить вред пенопласта как утеплителя необходимо рассмотреть его свойства, состав и метод изготовления

Отдельное внимание стоит уделить и области применения, поскольку именно она является решающим фактором при выявлении воздействия на человека

Структура материала на срезе

Утеплитель

В качестве материала для защиты от холода пенопласт практически незаменим.

  • Его пористая структура способна значительно снижать теплопроводимость.
  • Пенопласт прекрасно держит форму, чем не может похвастаться не один из утеплителей в данной ценовой категории.
  • Он более чем на 90% состоит из воздуха, поэтому не горит и не поддерживает этот процесс.
  • При его изготовлении используют минимальное количество стиролосодержащих веществ, что считается решающим фактором при определении экологической чистоты.
  • Максимальный срок эксплуатации пенопласта превышает 50 лет. Об этом свидетельствует инструкция по монтажу и сертификат качества, прилагающийся к большинству изделий из этого материала.

Использование в качестве наружного утепления домов, любительское фото

Выделение отравляющих веществ

Считается, что пенопласт при горении или сильном нагреве выделяет стирол, который очень вреден для организма и в чистом виде может стать настоящим ядом. Однако вредность базальтового утеплителя порой намного выше, особенно если были допущены нарушения в процессе его изготовления, что приводит к решению использовать менее опасный материал, хотя и выделяющий ненужные вещества.

Применение данного материала было утверждено еще при Советском Союзе, с учетом соответствующего ГОСТа

Таким образом, становиться понятно, что производить утепление лоджии или других помещений при помощи пенопласта вполне безопасно. В тех же случаях, когда он будет выделять вредные вещества, найдется много других материалов, в виде виниловых обоев и пластиковых предметов интерьера, которые могут нанести больший вред.

Данный материал очень нравится грызунам. Что может свидетельствовать об отсутствии токсичности

Область применения

Определяясь со степенью вредности данного материала необходимо рассмотреть места его использования.

Прежде всего, стоит понять, что пенопласт внутри помещений используют только когда выполняется утепление пластиковых окон, или входных дверей. Во всех остальных случаях используют более дешевые материалы. Поэтому его воздействие на человека минимально. Отдельно стоит отметить утепление стен соприкасающихся с улицей. Дело в том, что его необходимо производить только снаружи (см.также статью Утепление фасадов пенопластом: делаем наружную теплоизоляцию с минимальными затратами времени и средств)

В противном случае между утеплителем и стеной будет появляться конденсат, образовываться плесень и грибок

Когда возводятся перегородки из гипсокартона, то совершенно неважно вреден ли базальтовый утеплитель или выделят ли пенопласт стирол. Оба этих материала поставлены в данном случае в такие условия, что их использование является не только самым оптимальным решением, но и экологически чистым

Единственное небезопасное место для применения этого утеплителя считается крыша из металла

Однако при учете того, что от непосредственной области накаливания пенопласт отделяет слой гидроизоляции, а от жилого помещения пленка пароизолятора, то использование его для этих целей вполне допустимо.

Дома в Японии, полностью изготовленные из пенопласта

Исследования и практика

Многие начинающие мастера, производя монтажные работы своими руками, обращаются за консультацией к специалистам или сети Интернет. Однако по вопросу о вреде данного материала нет однозначного мнения мастеров и достоверных исследований специалистов.

Ответ сотрудников МЧС на запрос о вреде данного материала и его пожарную безопасность при возведении жилых домов

При этом практика показала, что расположение утеплителя и внешние воздействия на него полностью не могут исключить выделение вредных веществ. Правда вероятность подобных случаев настолько мала и требует определенных условий, что принимать ее всерьез не стоит.

Также необходимо помнить и о том, что цена других экологически чистых утеплителей весьма высока, а их природные составляющие также выделяют вредные вещества при горении или сильном нагреве.

Толщина различных видов материала для достижения одинакового эффекта теплоизоляции

Область применения

Пенопласт в качестве утеплителя может быть использован не только в гражданском строительстве, но и в промышленном.

Пенополистирол применяется для утепления следующих мест:

  • стен, полов, потолков;
  • мансард, балконов, чердаков;
  • кровель;
  • фундаментов, цоколей, подвалов, отмосток;
  • заборов;
  • трубопроводов;
  • для монтажа обогреваемых стоянок;
  • для сооружения отводов стока;
  • при создании сэндвич-панелей и многого другого.

Плиты пенопласта легкие и имеют удобные размеры, в итоге их может устанавливать один человек, причем в любом положении. Для их монтажа применяются клеевые смеси и в случае необходимости – специальные пластиковые зонтики-дюбеля. Крепежи из металла для утепления не используются, так как они проводят холод.

Отзывы

«Долго не мог решить, что приобрести для утепления склада – минеральную вату или пенопласт. Но, почитав отзывы покупателей и строителей, решил, что лучше взять плиты пенополистирола, так как они не втягивают влагу. Минвата, конечно, тоже не будет впитывать и хорошо утеплит, если закрыть мембранами, но ее способ монтажа мне не подходил. Утеплял пенопластом толщиной 50 мм стены. Работать с ним – одно удовольствие, лучше не бывает. Плиты легкие, хорошо крепятся на клеевой раствор и пыли не выделяют, а значит, и вреда для здоровья от него нет».

Максим, Санкт-Петербург.

«Присоединяюсь ко всем положительным отзывам о пенопласте. Он, действительно, один из лучших утеплителей. Раньше постоянно были проблемы с фундаментом и стенами. Зимой грунт вокруг него сильно промерзал, вспучивался, в итоге появлялись в стенах трещины. Прошлой весной утеплил пенопластом фундамент и отмостку возле дома. Прошла зима, ни одной трещины не появилось, и дома лучше стало, теплее».

Кирилл, Нижний Новгород.

«Перед тем как выбрать утеплитель, прочитал множество отзывов, и, взвесив все за и против, решил купить пенопласт. По сравнению с другими теплоизоляциями, он для меня подходит лучше остальных, так как не нужно делать каркас. Утеплял им всего одну стену дома, со стороны севера. Всю работу сделал сам, так как плиты легкие, укладываются на клеящую смесь. Дополнительно крепил зонтиками-дюбелями. Зимой сразу заметил, что стало намного лучше. Комнаты прогреваются быстрее, чем раньше».

Андрей, Москва.

«Я уже много лет занимаюсь утеплением фасадов и могу точно сказать, что пенопласт – отличный утеплитель. Он дешевле минваты и устанавливать его проще и быстрее. При этом имеет отличный коэффициент теплопроводности. Его легко обрабатывать и отделывать. Плюс ко всему этому, он может прослужить больше 30 лет».

Михаил, Московская область.

Стоимость

Цена утеплителя зависит от толщины материала, а также наличия дополнительных свойств (самозатухание). Таблица с расценками, по которым можно купить пенопласт разных производителей, размеров и толщины:

Название Размеры, мм (длина/ширина/толщина) Цена, рубли
Knauf Term Кровля 1200х1000х50, 1,2 м3 5460
Дача 1000х1200х20, 1,176 м3 2000
Стена 1000х1200х30, 1,188 м3 3560
Дача 1000х1200х100, 1,2 м3 2190
Стена 2000х1200х50, 2,4 м3 7200
ПСБ-С 15 1000х1000х60, 1 м3 2100
ПСБ-С 25 2930
ПСБ-С 35 4130
ПСБ-С 50 5380

Для того чтобы определить, вреден ли пенопласт или нет, следует попросить у продавца сертификат качества и проверить его состав. Лучше приобретать тех марок, которые не используют при производстве фенолформальдегидные компоненты, а также имеют наибольшее количество положительных отзывов потребителей.

Ссылка на основную публикацию