Пенополистирол - характеристики и свойства, критерии выбора

Оглавление

Влияние пенополаста на здоровье человека

Вопросы о том, наносит пенополистирол вред для здоровья или нет, беспокоили потребителей практически с самого начала его использования. Каждый новый отделочный и строительный материал на основе пенопласта вызывал возобновление этих споров.

Сторонники применения пенополистирола приводят в качестве аргумента безопасности исследования ученых – химиков, физиков и материаловедов. Пенополистирол, без внешних на него воздействий, практически не взаимодействует с окружающей средой.

Его молекулярная структура очень устойчива. Выше описанные эксперименты показывают, что в обычных для человека условиях пенополистирол не выделяет никаких вредных веществ. Собственно, никаких веществ он не выделяет.

Может быть интересно

Противники использования пенополистирола заявляют о существующей возможности выделения стирола. Пусть даже не при обычных, а при экстремальных условиях. Под экстремальными условиями понимается воздействие высоких температур. Действительно, при горении пенополистирол, как и многие другие вещества, выделяет большой объем токсичных веществ, среди которых особенно ядовитым считается стирол.

Влияние стирола на человека:

головокружение;
раздражение слизистой глаз;
высокой концентрации приводят к поражению легких и даже смертельным отравлениям;
нарушается работа почек, печени, системы кроветворения;
онкология.

Горючесть изначально созданного пенополистирола была достаточно высокой. При температуре выше 210 °С пенопласт был способен самостоятельно поддерживать поверхностное горение и распространять огонь. Именно поэтому для производства строительного и отделочного пенополистирола сейчас используют антипирены (вещества, сдерживающие воспламенение и распространение пламени).

Благодаря этому удалось снизить горючесть и повысить температуру воспламенения до 440 °С. Кроме того, большинство современных изделий из пенополистирола не дают пламени распространяться и не поддерживают самостоятельное горение.

Надо сказать, что, как и многие другие опасные в больших дозах, но безвредные в малых вещества, стирол естественным образом содержится во многих продуктах, используемых нами ежедневно – кофе, чае, корице, сыре, клубнике и так далее.

Плавление пенополистирола

Вред пенополистирола для здоровья человека также может быть связан не столько с качествами материала, а с неправильным его использованием при отделке. Пенополистирол очень популярный теплоизолятор, но при этом он плохо пропускает пар и влагу. Бывает, что люди по незнанию или из экономии утепляют изнутри стены между квартирой и улицей листами пенополистирола.

Эта ситуация серьезна тем, что влага теплого домашнего воздуха сталкивается с холодной стеной прямо под пенопластом и конденсируется там. Стена на поверхности бетона постоянно влажная, что неминуемо приведет к развитию грибка и черной плесени, споры которой – опасный аллерген. Черная плесень может спровоцировать развитие астмы, хронических бронхитов и других заболеваний.

Что такое экструдированный полистирол. Отличия ЭПП от обычного полистирола и пенопласта

ЭПП, пенопласт и пенополистирол относятся к категории синтетических полимеров. Технология их производства обеспечивает высокие качественные характеристики. Пенопласт изготавливается из полимерного состава. Получающиеся гранулы достигают 3-5 мм в диаметре. После этого они спрессовываются с использованием клеевого состава.

Рассматривая, что такое пенополистирол, следует учесть, что это материал, который имеет равномерную структуру, включающую зернистые ячейки не более 0,1-0,2 мм. Для получения материала смешиваются гранулы полистирола со специальными вспенивающими агентами (ими могут выступать двуокись углерода или смесь фреонов). После этого под давлением формируются листы. После просушки они могут быть использованы в строительстве.

Пенопласт и полистирол имеют немало общего с экструдированным пенополистиролом, но последний отличается более сложной технологией производства. При изготовлении материала сначала гранулы оплавляются до состояния однородной массы. После этого в состав вводятся специальные присадки и дополнительные компоненты, благодаря чему вещество приобретает вязко-текучее состояние. Благодаря этому получается материал, имеющий неразрывные межмолекулярные связи.

Поры в готовых плитах отсутствуют, а ячейки, присутствующие в этом материале, заполнены газом. Благодаря такой структуре паропроницаемость материала крайне низка. Плотность экструдированного пенополистирола намного больше, чем у пенопласта и полистирола, поэтому он отличается лучшими эксплуатационными характеристиками.

Достоинства и недостатки

Плиты ЭППС имеют массу преимуществ, но данному материалу свойственны и некоторые недостатки. К плюсам относятся:

низкая теплопроводность;
водонепроницаемость;
способность выдерживать деформационные нагрузки;
повышенная жесткость;
устойчивость к перепадам температуры;
длительный срок использования;
небольшой вес;
экологичность.

Этот утеплитель достаточно жесткий, поэтому грызуны редко повреждают его. В то же время мыши могут проделывать ходы в плитах. Водонепроницаемость плит ЭПП в некоторых случаях может быть большим минусом. При использовании материала для утепления стен деревянного дома под сформированным пирогом может возникать плесень.

Задержка паров возле стен может поспособствовать появлению сырости и затхлого запаха. Кроме того, плиты при разогреве до температуры выше 75°C могут выделять вещества, способные негативным образом отражаться на состоянии здоровья человека.

Что это такое?

Пенополистирол – это стройматериал последнего поколения. При его производстве используются инновационные технологии, поэтому угадать его предшественника трудно. А «эволюционировал» пенополистирол из знакомого всем пенопласта – материала, который защищает бытовую технику от повреждений при транспортировке.

Основные свойства пенопласта – лёгкость и ячеистая структура – сохранились. Внутри пенополистирольных плит находится огромное количество гранул, заполненных воздухом. Его содержание достигает 98%. За счет воздушных пузырьков материал обладает низкой теплопроводностью, которая так ценится при строительстве.

При производстве пенопласта используется водяной пар. Это делает материал пористым, гранулированным и хрупким. Пенополистирол вспенивается при помощи углекислого газа, поэтому его характеристики усовершенствованы. Его отличают:

большая плотность на кубический метр;
менее пористая структура;
внешний вид и строение на срезе;
более высокая цена.

Вспененный (экструдированный) полистирол проходит восемь производственных этапов:

В сырье добавляют противопожарные вещества – антипирены. Также в ход идут красители, пластификаторы, осветлители.
Готовый состав загружают в оборудование для предварительного вспенивания.
Происходит первичное вспенивание и «вылёживание» массы.
«Спекание» и формовка. Молекулы сырьевого вещества сцепляются друг с другом, образуя прочные связи.
Обработка на специальном оборудовании, которая необходима для придания веществу его уникальных свойств.
Окончательное вспенивание вещества и охлаждение.
Вещество стабилизируется и осуществляется шлифование поверхности до гладкого состояния.
Нарезка на плиты и сортировка.

Технология получения материала

Технология получения пенополистирола Требует наличия на стадии изготовления разнообразных вспенивающих веществ для заполнения массы полимерного вещества газами. Это могут быть лёгкие для кипения углеводороды (такие, как петролейный эфир, изопентан, пентан или обычный дихлометан) или специальные вещества, которые образуют газ (аммоний нитрат, диаминобензол, азобисизобутиронитрил).

Помимо всего перечисленного, дополнительными компонентами получаемого изделия могут становиться разнообразные вещества, которые так или иначе улучшают его характеристики:

Антипирены — объект статьи сам по себе не обладает высокой жароустойчивостью, а это значит, что в отдельных случаях эту жароустойчивость необходимо повышать при помощи добавления в полистирол веществ, которые обеспечивают достаточную огнезащиту;
Пластификаторы — для уменьшения ползучести смеси в процессе застывания и высыхания;
Наполнители — для изменения характеристик материала в целом и заполнения гранул чем-то ещё;
Красящие вещества — для придания готовому пенополистиролу определённых эстетических качеств.

Исходя из названия этого материала, можно сделать вывод о том, что этот объект получают из исходного сырья — полистирола. В обычном случае, расплавленную массу полимера наполняют газом при помощи вспенивания.

В дальнейшем, готовая смесь полимерного материала и газа нагревается паром. Благодаря этому, гранулы увеличиваются в объёме и распределяются равномерно по всему объёму смеси и спекаются друг с другом в одно целое. В результате полистирол резко набирает в объёме.

Схема цеха по производству пенополистирола

Для получения огромных объёмов необходимого материала, количество полимера относительно небольшое. Сам материал очень лёгкий и после формования готов к дальнейшей физической обработке и использованию.

Помимо описанного способа, существуют методы получения этого материала при помощи углекислого газа (в том случае, если необходим жаростойкий пенополистирол), или без какого либо газа вообще (гранулы в нём заполнены вакуумом).

Критерии выбора ЭППС

Основой подбора плит XPS является выбор по их конфигурации и свойствам: масса, плотность, габариты, присадочные свойства.

Технические параметры

Плотность пенополистирола. Чем выше плотность, тем прочнее фактура плиты. Это свойство позволило использовать плиты при строительстве дорожных покрытий. Самая распространенная величина плотности составляет диапазон от 20 до 43 кг/м3. Конкретная величина указана на упаковке изделия, где также даны рекомендации по применению.

Как выбрать ЭППС?

Большое влияние на технологические свойства изделия оказывает его качество. Для того чтобы приобретать продукцию, которая соответствует всем необходимым функциональным требованиям, необходимо покупать ЭППС только в сертифицированных магазинах, обязательно в заводской упаковке. В противном случае плиты могут быть насыщены токсическими веществами. Также под видом ЭППС могут реализовывать простой пенопласт.

Как безошибочно выбрать пенополистирол

Пенополистирол является одним из самых популярных строительных материалов. Он легкий, теплый и дешевый, а работать с ним очень просто. Так как спрос велик, то и предложений от производителей появляется всё больше. И каждый из них уверяет, что именно его пенополистирол – самый лучший, а с качеством выше всяких похвал.

1. Теряясь от бесчисленного числа предложений, не спешите покупать материал. Сначала внимательно изучите его параметры. Если вам надо утеплить фасад, берите пенополистирол ПСБ-С, позиционирующийся как самозатухающий. Марка его должна быть не ниже сороковой. А если марка имеет число 25 и менее, то и не смотрите в сторону такого материала – он разве что для упаковки годится, но никак не для строительных работ.

2. При покупке материала проверяйте по каким стандартам он изготовлен. Если производитель изготавливает продукцию не по ГОСТ, а по собственным ТУ, то характеристики материла могут отличаться. Например пенополистирол ПБС-С-40 (сороковой марки) может иметь различную плотность – от 28 до 40 килограммов на кубический метр.

Изготовителю выгодно таким образом вводить покупателя в заблуждение – на производство пенополистирола меньшей плотности уходит меньше средств. Поэтому нельзя ориентироваться лишь на число в названии марки, а надо попросить показать документы подтверждающие технические характеристики пенополистирола.

3. Перед покупкой попробуйте отломить кусочек материала с самого края. Если это окажется низкосортный упаковочный пенопласт, то он разломается с неровным краем, по бокам которого будут видны круглые маленькие шарики. Материал же, полученный методом экструзии, на месте аккуратного разлома имеет правильные многогранники. Линия разлома будет проходить через некоторые из них.

4. Что касается производителей пенополистирола, то лучшими из них являются европейские фирмы «Polimeri Europa», «Nova Chemicals», «Styrochem», «BASF». Не отстают от них и российские компании-производители, такие, например, как «Пеноплэкс» и «Технониколь». Они имеют мощность производства, которой вполне хватает для изготовления пенополистирола весьма высокого качества.

Свойства пенополистирола

Плотность и иные технические параметры этого материала обусловлены технологией его производства.

Среди них на первом месте стоит его теплопроводность, благодаря которой пенополистирол является столь популярным утепляющим материалом. Наличие пузырьков газа в его структуре служит фактором сохранности микроклимата внутри помещений. Коэффициент теплопроводности этого материала равен 0,028 – 0,034 Вт/ (м. К). Показатель теплопроводности этого утеплителя будет тем выше, чем больше его плотность.

Другим полезным свойством ППС служит его паропроницаемость, показатель которой для его разных марок колеблется между 0,019 и 0,015 мг/м•ч•Па. Этот параметр выше нуля, потому что листы утеплителя подвергаются нарезке, следовательно, воздух может проникать через разрезы в толщу материала.

Влагопроницаемость у пенополистирола практически нулевая, то есть влагу он не пропускает. При погружении в воду фрагмента ППС он поглощает не более 0,4% влаги в отличие от ПБС, который может впитать в себя до 4% воды. Поэтому материал устойчив к воздействию влажной среды.

Прочность этого материала, равная 0,4 – 1 кг/см2 обусловлена крепостью связей между отдельными гранулами полимера.

Материал этот также химически устойчив к влиянию цемента, минеральных удобрений, мыла, соды и других соединений, но может повреждаться под действием растворителей типа уайт-спирита или скипидара.

В отношении звукопоглощения данный утеплитель способен гасить ударные шумы только при прокладке его толстым слоем, а волновой шум он погасить не в состоянии.

Показатель экологической чистоты ППС, равно как и его биологической устойчивости весьма незначителен. Материал не влияет на состояние окружающей среды только при наличии на нем какого-либо защитного покрытия, а при горении выделяет множество вредных летучих соединений типа метанола, бензола или толуола. В нем не размножаются грибок и плесень, но могут селиться насекомые и грызуны. Мыши и крысы вполне могут создавать в толще пенополистирольных плит свои жилища и прогрызать ходы, особенно если им покрыта половая доска.

Плюсы и минусы

Сегодня экструдированный полистирол известен как надежный и практичный материал, которому можно доверять.

Его актуальность обусловлена множеством положительных качеств, о которых следует поговорить подробнее:

Этот материал является водонепроницаемым. При неблагоприятном контакте с жидкостью заполняются полы пенополистирола – дальнейшего продвижения влаги при этом не происходит.
Для экструдированного пенополистирола характерен низкий уровень теплопроводности. Если сравнивать его с другими изоляционными покрытиями, то можно сделать вывод, что коэффициент теплопроводности ЭППС меньше или равен (исключением из правил является только пенополиуретан).
Характерной чертой ЭППС является низкая паропроницаемость. Коэффициент данного параметра считается минимальным среди изоляционных компонентов.
Пенополистирол не подвержен деформированию даже спустя очень долгое время.
Этому материалу не страшны температурные скачки. В таких условиях он не теряет своих полезных качеств и остается таким же практичным/эффективным. Его рабочая температура составляет от -100 до +75 градусов.
Монтаж, как и демонтаж пенополистирола – дело несложное, да и времени занимает не так много, как многим кажется.
Данный материал может похвастаться долгим сроком службы, на протяжении которого он не деформируется и не утрачивает своих качеств.
По ходу эксплуатации экструдированный пенополистирол не подвержен разрушению.
Экструдированный пенополистирол не боится неорганических растворителей.
Работать с этим материалом очень легко и просто, поскольку он имеет малый вес и небольшую толщину.
Стоит такой материал относительно недорого. Его смогут себе позволить многие потребители. В данном случае соотношение цена-качества не может не радовать.
При укладке ЭППС можно обойтись без использования дополнительных гидро- и теплоизоляционных покрытий, что позволит существенно сэкономить средства.
По словам специалистов, ЭППС не опасен для здоровья человека. Более того, при работе с ним у мастера не возникнет аллергических реакций.
Подобный материал не боится низких температур, поэтому идеально подходит для нахождения в условиях сурового и переменчивого российского климата.
Долговечность экструдированного пенополистирола подтверждается и тем, что он не подвержен гниению – этим качеством может похвастаться далеко не каждый строительный и отделочный материал.

Как можно заметить, достоинств у ЭППС очень много. Именно поэтому сегодня он занимает одну из лидирующих позиций на рынке изоляционных материалов.

Однако такому практичному и надежному покрытию присущи и свои недостатки, о которых также следует знать перед его приобретением:

Этот материал подвержен горению.
Находясь в условиях температуры свыше 75 градусов, пенополистирол может выделять вредные вещества, опасные для здоровья человека.
По словам специалистов, этот материал боится контакта с инфракрасными лучами.
В ЭППС могут завестись мыши, хотя многие производители отрицают данный факт.
При взаимодействии с различными растворителями этот материал может разрушаться.

Если перечисленные минусы вас не пугают, то можно смело переходить к приобретению этого современного материала – он применяется во многих сферах.

Производство пенопласта и пенобетона

Для изготовления пенобетонов используют автоматические комплексы со следующей комплектацией:

виброгрохоты, ленточные транспортеры для измельчения и подачи сырья;весовые дозаторы, тензодатчики, затворы, виброустановки с электрическим или пневматическим приводом;смесители с пеногенератором и выгружающими устройствами;автоматика для регулировки дозирования, подачи исходного сырья;

Цена такого оборудования определяется в зависимости от набора комплектующих, технических характеристик готовой продукции и степени автоматизации всех технологических процессов.

Стоимость и производители

Торговые марки экструдированного пенополистирола , которые можно встретить:

Урса (Ursa);
Технониколь;
Пеноплэкс;
Гринплекс;
Полиспен;
Европлекс;
Primaplex (Примаплекс);
Теплекс;
Izobox.

1 м3 ЭПС обойдётся в 3800 – 4900 руб.

Если сравнить с пенопластом, стоимость кубометра которого 1,5 – 4,2 тыс. руб., получается не намного дороже.

Количество плит в упаковке и её объём могут отличаться. Пример: упаковка Пеноплекс 1200 х 600, в которой может быть от 4 до 17 штук плит, имеет объём всего 0,288 м3 и стоит 1100 руб. Площадь, которую можно закрыть таким количеством Пеноплекса = 5 м2.

Цены разных производителей:

Пеноплекс 35 типа, (габариты 1,2 х 0,6 м.) – 4,5 тыс. руб.
UrsaXps(шип-паз) – 3,8 тыс. руб.
Технониколь (1,18 x 5,8 м.) – 4,4 тыс. руб.

Допускается хранение ЭППС на открытом воздухе, но в упаковке. Если плиты были длительное время под прямыми солнечными лучами, лучше воздержаться от покупки.

Подведём итоги

Пеноплекс – действительно во многих областях превосходит привычный пенопласт. Он плотнее и однороднее, совершенно не боится влаги и не нуждается в гидроизоляции и не утрачивает свойств теплоизолятора при намокании. Он безопасен и податлив, его гораздо проще резать.

Долговечность материала, заявленная производителями – 100 лет. Получается, что качество выбранного сегодня ЭПС, в качестве утеплителя, оценят наши внуки.

Влагостойкость

Теплоизоляционные пенополистирольные плиты не гигроскопичны. Проницание воды в утеплитель составляет не более 0,25 мм за год. Влагостойкость пенополистирола основывается от его структурных характеристик, технологии производства, плотности и продолжительности времени водонасыщения.

Канадская ассоциация строителей разработала и провела ряд испытаний над вспененным пенополистиролом и они выяснили степень воздействия на утеплитель агрессивных погодных условий. В ходе эксперимента материал замораживался и размораживался 50 раз в 4% растворе хлорида натрия. Соляной раствор обеспечивал суровые условия испытания. По итогам эксперимента не выявлено никакого воздействия ни на структуру, ни на сохраность структуры утеплителя.

8 Перейти к товару

Что выбрать для балкона: пенопласт или другие материалы?

Пенопласт. Наиболее популярный материал для утепления лоджий и балконов. Отличается от других доступностью, хорошими техническими характеристиками и невысокой стоимостью. Также, он прост в монтаже.
Пенофол. Часто используется как паро- и гидроизоляционный материал и основание для теплоизоляции. Он представляет собой слой вспененного полиэтилена, который с одной или двух сторон покрыт фольгой. Отличается легким весом и небольшой толщиной, выпускается в виде рулонов.
Экструдированный пенополистирол (Пеноплекс). Представляет собой плиты оранжевого цвета, которые имеют низкий коэффициент теплопроводности и длительный срок эксплуатации (до 40 лет). Хорошо переносит высокую влажность. Имеет более высокую прочность и стоимость по сравнению с другими материалами.
Минеральная вата. Она также широко распространена, как и пенопласт. Обладает хорошими техническими характеристиками, устойчива к возгоранию и имеет натуральное происхождение. Однако при утеплении балкона и прочих элементов строения, требует качественную паро- и гидроизоляцию.

Если требуется качественное утепление лоджии или балкона, и при этом нет планов тратить большие суммы денег, то использование пенопласта – это наиболее оптимальный вариант.

Классификация по видам

На настоящий момент промышленностью выпускается несколько марок «Пеноплекса», различающихся по назначению. К примеру:

«Пеноплекс 31С» используется в основном для утепления труб и емкостей;
Марка 35 универсальна и может применяться для утепления как труб, так и стен зданий, стяжек, фундаментов;
«Пеноплекс 45» имеет высокую плотность и может использоваться для утепления, к примеру, взлетных полос аэродромов, трасс и пола в производственных помещениях.

Все эти марки относятся к материалам с достаточно высокой степенью горючести. Группа горючести «Пеноплекса» может быть как Г3 (с добавками), так и Г4, в зависимости от разновидности.

Так, к примеру, материал, предназначенный для обшивки стен, обычно отличается большей степенью огнестойкости, чем используемый для обшивки фундаментов. Горючесть «Пеноплекса 35» , к примеру, такова, что его можно отнести к классу Г3. Материал же 45 относится к группе Г4.

Существует также марка «Пеноплекс Гео». Горючесть такого материала также высока и относится он к группе Г4. Используются такие листы для утепления фундаментов. Листы этого типа отличаются практически нулевой степенью влагопроницаемости и устойчивы к биологическому воздействию.

Выводы и полезное видео по теме

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

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

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

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

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

Свойства и характеристики пенополистирола