Срок службы пенополистирола как утеплителя. Преимущества применения пенополистирола, как утеплителя. За что мы любим экструдированный пенополистирол
Сегодня использование пенополистирола для систем теплоизоляции фасадов очень распространено и спрос на подобные услуги быстро растёт. На самом деле по эксплуатационным свойствам ему практически нет достойных альтернатив на рынке, несмотря на большой выбор других материалов. Однако одним из важнейших вопросов для тех, кто уже утеплил им фасад, и тех, кто только собирается это делать, является долговечность пенополистирола. Сколько он может прослужить и возможно ли продлить период эксплуатации за счёт применения специальных ходов?
Долговечность материала
Учитывая факт, что пенополистирол изобрели сравнительно недавно (в 50-х годах прошлого века), громко заявлять о том, что показатель длительности срока службы проверен временем, нельзя. Однако материал заинтересовал учёных, и в ходе современных испытаний лабораторией НИИСФ было выявлено, что плиты в многослойных конструкциях хорошо выдерживают цикличные перепады температуры и режима влажности на протяжении 80 «условных» лет.
При этом на срок службы пенополистирола не оказывают влияния биологические факторы. Материал стойкий к разным негативным и специфическим процессам, что могут влиять на долговечность:
- гниению;
- поражению вредителями, микроорганизмами, плесенью;
- резким перепадам температуры и режима влажности.
За счёт паропроницаемой структуры он пропускает воздух, обеспечивая вентиляцию, что снижает риск и развития сырости на плитах или стене. Что касается процессов разложения, то пластмасса, как исходное сырьё для пенополистирола, является инертным материалом и по времени распада уступает разве что стеклу. Период разрушения пенополистирола (пласта) определяется в каждом конкретном случае самим производителем и указывается в числе основных характеристик на упаковке. Поэтому важно выбирать материал от известных торговых марок, которые следят за своей репутацией на рынке.
Также залогом долговечности многослойной конструкции (при утеплении фасадов) является качество монтажа. В зависимости от того, правильно ли соблюдена технология, использованы ли все этапы, можно существенно продлить или сократить эксплуатационный период плит. Стоит отметить, что факторы, влияющие на срок службы пенополистирола, всё же имеются. Это ультрафиолетовые лучи и механическое воздействие. По этой причине важно обеспечить надёжную защиту листам при организации системы теплоизоляции фасада.
Способы продления срока службы
Учитывая актуальность вопроса, как продлить срок службы пенополистирола, следует отметить, что все меры для осуществления этой задачи являются доступными. Помимо того, что нужно выбирать качественный материал известной фирмы и строго следовать технологии монтажа, существует ещё несколько моментов – нельзя допускать контакта листов с ПВХ-плёнкой и битумом. В последнем случае разрушение пенополистирола наступает быстрее. При контакте с плёнкой ПВХ страдает она. При работе с пенополистиролом используется полимерцементный гидроизоляционный состав. Он защищает плиты материала от влаги, в частности, от климатических факторов.
Также важно не экономить на слое штукатурки и краски. Последняя обязательно должна внимательно выбираться – для наружных работ. В составе красок, что используются для оформления внешних стен, присутствует специальный полимер. За счёт этого она не просто быстро высыхает, а образует эластичное плотное покрытие. При этом следует в 2 слоя, так можно исключить и возможные погрешности, сделать цвет фасада более насыщенным, обеспечить надёжную защиту пенополистиролу от влаги.
Пенополистирол, называемый также пенопластом — белый изоляционный материал. 98% материала составляет воздух, заключенный в тонкостенных клетках вспененного полистирола. Биологическая безопасность продукта позволяет изготавливать из пенополистирола упаковку для пищевых продуктов. Технические характеристики пенополистирола, легкость и простота обработки стали залогом успеха и широкого применения в качестве теплоизоляционного материала.
Свойства и технические характеристики пенополистирола
Безопасность
Пенополистирол может быть использован повторно. Начиная с процесса производства и заканчивая утилизацией, не наносит вреда окружающей среде и здоровью.
Проводились многочисленные исследования, во время которых в пробах воздуха, взятых в строительных конструкциях с использованием пенополистирола, стирол не обнаружен.
Теплопроводность
Воздух, основная составляющая пенополистирола, обладает крайне низкой теплопроводностью, составляющей 0,027Вт/мК. По этой причине показатели теплопроводности плит из пенопласта располагаются в пределах 0,037 до 0,043 Вт/мК, что подтверждено испытаниями, проведенными в соответствии с требованиями ГОСТ 15588-86.
Столь низкие показатели теплопроводности:
- гарантируют хорошие показатели энергосбережения;
- сокращают затраты на отопление помещений;
- повышают сроки эксплуатации трубопроводов, защищая от промерзания.
Теплосберегающие свойства материала, которые сохраняются при высокой влажности и низких температурах, используются в оборудовании холодильных установок и складских помещений.
Воздушные шарики пенополистирола
Показатели теплопроводности разных сортов пенополистирола зависят от плотности — чем более спрессован материал, и, соответственно, больше содержание стирола, тем хуже материал держит тепло. У экструдированного пенополистирола теплопроводность ниже (0,028Вт/мК), так как гранулы стирола спаяны в цельный лист, и щели между ними отсутствуют.
|
МАТЕРИАЛ |
ПЛОТНОСТЬ КГ/М3 |
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ (Вт/мК) |
| Минераловата, плиты | ||
|
Пенополистирол (пенопласт) |
||
| ПСБ-С15 | ||
| ПСБ-С25 | ||
| ПСБ-С35 | ||
| ПСБ-С 50 | ||
|
Экструзионный вспененный полистирол |
||
| Марка 35 | ||
| Марка 45 | ||
|
Бетоны и растворы |
||
| Бетон | ||
| Железобетон | ||
| Керамзитобетон | ||
| Пенобетон | ||
|
Другие материалы |
||
| Газосиликат | ||
| Гипсокартон | ||
Сравнительная таблица строительных материалов ясно показывает, что теплопроводность пенополистирола не сравнима с другими материалами.
Звуконепроницаемость и ветрозащитное действие
При утеплении с помощью плит пенополистирола не нужна дополнительная ветрозащита, в то же время улучшается звукоизоляция конструкций.
С увеличением толщины слоя, шумопоглощающие и звукоизоляционные качества усиливаются.
Водонепроницаемость
Структура материала не гигроскопична, он не впитывает влагу и воду, не растворяется и не подвержен деформациям и разбуханию. Количество воды, которая может проникнуть в полости между гранулами, не превышает 3% от веса плиты, при этом все свойства пенополистирола остаются неизменными.
Вода и пар легко выходят из пенополистирола, для избежания образования конденсата требуется соблюдать правила проектирования.
Пенопластирол
Влагоустойчивость позволяет использовать материал для утепления фундаментов, где неизбежен прямой контакт утеплителя с грунтом.
Устойчивость к биологическим и химическим факторам
Полистирол способен сохранять свойства даже при контакте с:
- солевыми растворами, например, морской водой;
- мыльными растворами и моющими средствами;
- отбеливающими средствами (хлорная вода, перекись водорода, гипохлорид);
- кислотами (за исключением концентрированной уксусной и азотной);
- нашатырным спиртом;
- известью;
- гипсом;
- клеевыми растворами;
- водорастворимыми красками;
- цементом.
Пенополистирол не пригоден для пищи животных, не способствует развитию водорослей и микроорганизмов. При монтаже следует преградить доступ к пенопласту термитов и грызунов, так как они могут нанести повреждения. Частично распадается под влиянием битумных растворов и органических растворителей. Устойчивость определяется количественным соотношением закрытых и открытых пор, которое зависит от вида и марки материала.
Пожароустойчивость
Являясь сгораемым материалом, пенопласт отличается хорошей пожароустойчивостью, так как температура самовозгорания составляет +4910 С. Этот показатель в 1.8 превышает показатель древесины, для которой достаточно +2600 С. При отсутствии огня в течении 4 секунд горение затухает. Во время горения материал выделяет около 1000 МДж/м3 энергии, в то время как древесина — 7000-8000 МДж/м3 — значит, при горении пенополистирола повышение температуры будет намного ниже.
Производители предлагают самозатухающий пенополистирол, изготовленный с добавлением антипиренов. Однако опыты показывают, что самозатухающий эффект со временем теряется, и в конструкции материал, который изначально был классифицирован как относящийся к группе горючести Г2, через некоторое время уже соответствует только классу Г4 (исследования проведены в НИИ ПБ и ЧС МЧС Беларуси).
В то же время следует признать, что продукты, выделяемые при горении разных марок пенополистирола, еще являются мало изученными.
Прочность
При невысокой плотности (0.015-0.05 г/см3) пенополистирол обладает высокой прочностью на изгиб и на сжатие. Благодаря этому используется в сооружении автодорог и взлетно-посадочных полос.
Стабильность размеров
В строительной конструкции пенополистирол не садится, не ссыхается и не сдвигается, не меняет конфигурацию.
Долговечность
Продолжительный срок службы обеспечивается правильной эксплуатацией. По данным исследований, в пенопласте не происходят необратимые изменения в пределах от -1800С до +800С. При длительном воздействии более высоких температур происходит разрушение материала, однако в течении нескольких минут пенополистирол способен выдержать воздействие температуры в +950С. Это позволяет применять материал в случаях, когда требуется непродолжительный контакт с горячим битумом. Рекомендуемая температура эксплуатации — в пределах от -200 до +85°
Утепление фасада
Срок службы пенополистирола продлевает и то, что материал не подвержен гниению. Производители указывают диапазон службы материала от 15 до 60 лет.
Простота использования
Малый вес материала облегчает транспортировку и монтаж, практически не создает дополнительных нагрузок на несущие конструкции и фундамент, что открывает широкие возможности использования в реконструкции старых зданий.
Для резки можно использовать обычные инструменты. Во время работы не требуется использование специальных средств защиты. Проводить работы можно в любое время года.
Применение в строительстве
Невысокая стоимость пенополистирола сокращает расходы на материалы, простота монтажа — затраты по оплате труда. Снижение расходов на отопление позволяют быстро вернуть деньги, потраченные на теплоизоляцию.
Стены
Пенопласт можно применять как для внутренней, так и для наружной теплоизоляции стен. Самым распостраненным является метод, когда изоляционные плиты пенополистирола связующим раствором наклеиваются на наружную поверхность стены и покрываются слоем штукатурки. Армированная ткань, которая используется в качестве прокладки, служит компенсатором напряжений, возникающих от температурных колебаний.
Другая система теплоизоляции – несъемная опалубка. Детали укладываются насухо и пустоты заливаются бетонным раствором.
Возможно использование пенополистирола и вместе с пустотелой кирпичной кладкой, когда изоляционный слой помещается между несущей стеной и облицовочной кладкой.
Для внутренней изоляции применяется облицовка стен плитами полистирола в комбинации с гипсокартоном, ДСП, декоративной штукатуркой или керамической плиткой. Простой и практически сухой монтаж позволяет быстро провести заселение помещений.
Полы
Пенополистирольные плиты в качестве теплоизоляции пола дополнительно значительно снижают передачу ударного шума от шагов, работы оргтехники, передвигаемой мебели. Плиты толщиной до 50мм укладываются на изоляционный слой, поверх укладываются ДСП.
Пенополистирольная изоляция пола часто сочетается с нагреваемыми полами, чтобы предотвратить потерю тепла вниз. В таком случае используются плиты с отформированными углублениями, упрощающими прокладку элементов системы обогрева.
Кровли
Утепление крышиС использованием полиуретана можно обустроить два основных вида крыш:
- невентилируемую крышу, когда несущая конструкция покрывается плитами, толщина которых достигает 70мм, и на поверхность такого слоя настилается водостойкое битумное кровельное покрытие;
- вентилируемую крышу, когда плиты пенополистирола монтируются на тыльной стороне кровли, оставляя при этом вентилируемую полость, предотвращающую образование конденсата.
Пенополистирол можно использовать как для плоских, так и для скатных крыш.
Фундамент
От состояния фундамента во многом зависит состояние всего здания. В современном строительстве пенополистирол часто используется в качестве несъемной опалубки, снижая расход арматуры и бетона.
При возведении бесподвальных зданий, уложенные на площадку плиты утеплителя заливаются бетоном и дальше строительство проводится по запланированной схеме.
Для защиты фундамента от промерзания по периметру прорывается траншея, глубину которой определяют по глубине промерзания грунта, в нее укладывают плиты пенополистирола и засыпают грунтом.
Трубопроводы
Теплопотери через инженерные коммуникации могут достигать 30%. Пенополистирол, применение которого для изоляции трубопроводов становится все более распространенным, позволяет защитить магистрали от промерзания, при этом уменьшая глубину прокладки. Возможность придания материалу практически любой формы увеличивает функциональность и возможность приспособиться к конструктивным требованиям.
Холодильное оборудование
Пенополистирол соответствует всем требованиям для оборудования холодильных камер. Его можно использовать для термоизоляции стен, потолков и даже полов, которые подвергаются большим статическим нагрузкам от складируемых товаров и динамическим от передвижения погрузчиков.
Для того, чтобы грызунам перекрыть доступ к изоляции, используется специальная сетка.
Потребитель должен знать о качествах распространенного материала, это дает возможность принять обдуманное и оптимальное решение при выборе строительных материалов.
В кризисное время дешевизна мокрого фасада – главное его преимущество. Но если фасад прослужит недолго, это преимущество можно не учитывать: в момент возведения фасад получится дешевле, но частые реставрации и полные переделки «съедят» всю экономию.
Сколько лет служит мокрый фасад и за счет чего срок можно продлить по максимуму?
Долговечность мокрого фасада
Этот тип фасада состоит из нескольких функциональных слоев:
- утеплитель;
- армирующая сетка;
- выравнивающая штукатурка;
- грунт;
- декоративная штукатурка;
- если штукатурка не колерованная, добавляется окраска.
Т.е. система является одновременно теплоизоляционной и декоративной облицовкой стен.
Обратите внимание
Срок службы мокрого фасада – до 25 лет.
На практике это зависит от следующих факторов:
- Тип материалов, их качество. Один из приоритетных вопросов при составлении проекта – его стоимость, но экономия может сказаться на долговечности. Например, самая демократичная по цене декоративная штукатурка – цементная (минеральная). У нее много достоинств, но служит она вдвое меньше остальных.
- Совместимость материалов. Рекомендуется покупать их не по отдельности, а приобрести готовую систему, в которой подобраны утеплители, штукатурки, грунтовки и т.д. в соответствии с их характеристиками. В частности, на фасадах из минваты не рекомендуется использовать штукатурку на акриловой основе, на пенополистирольных – силикатную. Стеклосетка должна быть щелочестойкой (это относится ко всем системам), грунт подбирается тоже в соответствии с маркой утеплителя и штукатурки.
- Соблюдение технологии монтажа. Слои укладываются в определенной последовательности. Нарушение этой последовательности приведет к быстрому износу и разрушению фасада. Необходимый этап – дополнительное механическое крепление утеплителя (плюс к клеевому). Второе важное условие – соблюдение температурного режима: мокрый фасад следует монтировать только при плюсовых температурах, в процессе монтажа предохранять от прямых лучей, дождя и ветра. Если обстоятельства вынуждают выполнять работы зимой, вокруг дома создают искусственный микроклимат (теплоизоляционный контур, на профессиональном сленге «тепляк»).
- Правильно выбранное время. Мокрые фасады лучше монтировать после усадки дома. Чувствительнее всего штукатурка, в процессе усадки она может потрескаться. В таких случаях лучше выбирать эластичные виды, но они стоят дороже штукатурок на основе цемента.
Кроме материалов и технологии долговечность мокрого фасада зависит также от внешних факторов – температуры и влажности в процессе эксплуатации. Резкие перепады температур ускоряют износ.
Заголовок
В регионах с мягким климатом фасад будет служить дольше.
В суровых условиях часто используется технология тяжелого мокрого фасада – в противовес так называемому легкому, широко распространенному в частной и типовой застройке в средней полосе. Тяжелые фасады отличаются от легких отсутствием клеевого слоя между утеплителем и основой. Теплоизоляционные плиты крепят к стене и армирующую сетку к плитам с помощью усиленного механического крепежа, и уже поверх этой конструкции кладут толстый слой штукатурки. Таким образом, снижается восприимчивость системы и к температурным колебаниям (самые чувствительные слои – связующие), повышается сопротивляемость усадке и растрескиванию при подвижках.
Эта технология применяется не только на крайнем севере, но и в сейсмически опасных зонах, а также на ответственных объектах, где требования к прочности и износостойкости выше. Такие системы дороже обычных легких. Отчасти это компенсируется более простым монтажом: под установку теплоизоляционного материала бесклеевым способом не требуется основательное выведение поверхности.
Срок службы разных видов мокрых фасадов
Рассмотрим особенности долголетия разных фасадов:
- фактический срок службы мокрого фасада из пенопласта – около 15 лет. Меньше, чем у аналогичных систем из минваты и пенополистирола. Это объясняется тем, что у пенопласта поры открытые. Паропроницаемость утеплителей группы ППС низкая, попадающие внутрь пары не выводятся. В процессе сезонного замерзания и оттайки материал постепенно разрушается;
- срок службы мокрого фасада «Короед» зависит тот того, какая штукатурка была использована. Наименьшая долговечность у минеральной (10 лет). У акриловой – 20 лет, силиконовые и силикатные – 25 лет;
- долговечность мокрого фасада Сeresit зависит от материалов конкретной системы. Продолжительность службы минватных фасадов (маркировка WM) – до 25 лет, пенополистрольных (VWS) несколько меньше - до 20 лет, за счет отсутствия паропроницаемости утеплителя и совместимых с ним штукатурок.
Гарантийный срок на мокрый фасад Госстрой распространяется на системы Сeresit и ряд других.
Итак, вам предстоят работы по утеплению конструкций дома. Возможно, вы уже изучили вопрос и знаете, что из полимера полистирола делают эффективные теплосберегающие материалы. В частном и малоэтажном строительстве массово используют две вида теплоизоляторов: пенопласт, или вспененный полистирол, и экструдированный пенополистирол. Мы поможем сравнить эти утеплители и расскажем, чем руководствоваться при выборе конкретного варианта.
За что мы ценим пенопласт
Вспененный полимер. Гранулы полистирола «вспенивают» под давлением, чтобы они увеличились в объеме в 20-50 раз. Полученные гранулы сушат и стабилизируют, после чего спекают их при высокой температуре в специальных формах. Блоки пенопласта разрезают нагретыми нитями на плиты с заданными габаритами. Требования к материалу устанавливает государственный стандарт - ГОСТ 15588-2014.
Плотность пенопласта в 50 раз ниже, чем плотность воды, а показатель теплопроводности равен примерно 0,037 Вт/м*К. Это означает, что слой пенопласта толщиной всего 12 мм сохранит тепло так же, как слой дерева толщиной 45 мм или слой кирпича 80 мм. По показателю теплопроводности пенопласт обгоняет и минеральную вату, и натуральные утеплители - дерево и опилки, и ячеистые бетоны.
Преимущества пенопласта:
- Пенопласт - самый дешевый синтетический утеплитель
- Вес материала невысок - максимальная плотность 50 кг/м3, это позволит избежать лишней нагрузки на конструкцию
- Пенопласт легко режется, с ним легко работать на площадке
- Материал не боится воды
- Пенопласт отлично сохраняет тепло
- Материал устойчив к воздействию некоторых химических соединений - спиртов, алифатических углеводородов и простых эфиров
Недостатки пенопласта:
- При контакте с водой сам материал не гниет и не портится, однако гранулы распадаются и все теплоизоляционные свойства улетучиваются
- Стоит выбирать такой пенопласт, в составе которого есть антипирены. Антипирены - специальные добавки, которые снижают горючесть
- Материал паронепроницаем, и в тех помещениях, где требуется улучшенная вентиляция из-за влажности, его применять не стоит
- Пенопласт легко растворяется при контакте с ароматическими и хлорированными углеводородами, сложными эфирами, ацетоном
- Материал не слишком прочен, легко крошится и ломается
Срок службы этого утеплителя, как заявляют производители, составляет от 20 до 50 лет. Однако на самом деле все зависит от условий эксплуатации, и реальный срок, скорее до 15-20 лет.
За что мы любим экструдированный пенополистирол
Альтернатива пенопласту - утеплитель из . Материал - технологически улучшенная версия традиционного пенопласта. В процессе производства гранулы также вспениваются, но поступают в формы, где материал сушится и «вылеживается», под высоким давлением. К гранулам кроме вспенивающего вещества добавляют присадки-модификаторы, которые помогают улучшить свойства продукта. Технология экструзии позволяет создать замкнутые ячейки, которые так плотно примыкают друг к другу, что материал практически не поглощает воду.
Плюсы экструдированного пенополистирола:
- Теплопроводность колеблется в диапазоне от 0,031 до 0,043 Вт/м*K, а значит, материал крайне эффективно сберегает тепло
- практически не впитывает влагу . Коэффициент влагопоглощения в соответствии с ГОСТ 17177-94 - не более 0,4% от общего объема за 30 суток
- Устойчивость к механическим деформациям: материал прочен , а потому им можно утеплять перекрытия и полы чердаков
- Диапазон рабочих температур от -50 до +70 С
- Устойчивость к строительным и бытовым химикатам : мылу, соде, битуму, цементу, гипсу и асфальту
- Уровень шума извне можно снизить с помощью экструдированного пенополистирола примерно на 30-35 дБ
У материала есть и недостатки: во-первых, низкая паропроницаемость, поэтому влажность из помещения отвести будет сложно. Во-вторых, экструдированный пенополистирол чувствителен к ультрафиолету, а это значит, что его не стоит использовать там, где есть прямые солнечные лучи. Кроме того, утеплитель разрушается под действием растворителей для красок - плиты стоит оградить от контакта с этими веществами. Наконец, такой пенополистирол горюч.
Срок службы материала по данным производителей - 50 лет. Пока это уникальный срок, которым не может похвастаться ни один теплоизоляционный материал. Правда, на практике мы узнаем об этом еще через несколько десятилетий.
Что лучше выбрать: пенопласт или экструдированный пенополистирол
Получается, что по ряду параметров экструдированный пенополистирол превосходит обычный пенопласт. Теплопроводность пенопласта немного хуже, но в целом оба материала отлично справляются с задачей сохранения тепла в доме.
Экструдированный пенополистирол гораздо лучше защищен от влаги, и, даже намокнув, не распадется на мелкие частицы. А значит, будет независимо от дождей, снега и движения грунтовых вод выполнять свою работу. Кроме того, пенопласт гораздо легче повредить при падении или сломать. Под неравномерным давлением он раскрошится, чего не произойдет с экструдированной версией. Срок службы экструдированного пенополистирола выглядит гораздо привлекательнее.
Если вы планируете утеплить фундамент и цоколь, стоит остановиться на экструдированном пенополистироле. Он может использоваться в качестве несъемной опалубки, когда вы будете возводить основание дома. Диапазон температур позволяет материалу эффективно работать и зимой, и летом. Главное же здесь - защита от влаги, которая проникает через облицовку и нарушает теплоизоляцию из менее устойчивых материалов. К тому же во время подготовки к монтажу опалубки и бетонных работ хрупкий и ломкий пенопласт можно повредить.
Производители предлагают специальные материалы и даже комплексные 
решения именно для фундамента. Например, вы можете купить плиты из экструдированного пенополистирола . Материал имеет повышенную прочность - 270 кПа.
Если вы планируете утеплить фасад, экструдированный пенополистирол также будет лучшим выбором. Причины те же - лучшая защищенность от воды и устойчивость к механическим повреждениям.
Универсальный вариант - утеплитель . Его выпускают в разных вариантах толщины, он не набухает, не гниет и не дает усадки.
Если вы утепляете перекрытия между этажами или пол на чердаке - и здесь экструдированный пенополистирол даст фору пенопласту по прочности.
Когда речь идет о теплоизоляции кровель, которые сильно нагреваются летом, стоит обратить внимание на другие типы утеплителей - например, минеральную вату. Утеплители из полистирола при нагревании выделяют токсины, а при экстремальном длительном нагревании и разрушаются.
Если вам нужно обустроить теплоизоляцию бани или сауны - помещения с повышенной влажностью, помните, что утеплители из пенополистирола не пропускают пар. На стенах и потолке появятся грибок и плесень, а воздух внутри вскоре станет затхлым. Именно поэтому не рекомендуем утеплять дом изнутри или использовать эти теплоизоляторы для межкомнатных перегородок. К тому же есть риск того, что в воздух будут выделяться остаточные токсичные пары.
Стоит упомянуть еще об одном важном отличии и - это цена. Обычный пенопласт в несколько раз дешевле своего продвинутого родственника. Это даже с учетом того, что слой пенопласта, сопоставимый по теплопроводности со слоем экструдированного полистирола, будет в 1,5 раза толще.
Тем не менее, вспомним о сроке службы этих материалов и напомним избитую истину: скупой платит дважды. Пенопласт изнашивается и разрушается гораздо быстрее, а дом не может обойтись без теплозащиты. Если вас не пугает перспектива вечной стройки и обновления, да еще и хочется сэкономить - пенопласт отлично подойдет. Во всех остальных случаях вы обязательно подберете подходящую вам альтернативу.
Строительный двор
Чем экструдированный пенополистирол лучше пенопласта
Апрель 06, 2018
Человека, покупающего какую-нибудь вещь, всегда интересует её качество. Хорошее качество, как правило, определяет долговечность покупки. Покупая к примеру одежду, он здраво оценивает срок её носки - от одного сезона до нескольких лет. Дальше она просто выйдет из моды, обветшает или её нужно будет подвергнуть ремонту. Выбирая отделочные материалы для ремонта человек также предполагает что они не вечны, да и когда-нибудь их просто захочется сменить. Но есть вещи, при покупке которых, нас интересует только их долговечность. Думаю, вряд ли кто-нибудь захочет купить в дом новую дрель или газонокосилку только потому, что старые вышли из моды. Или, руководствуясь тем же принципом, поменять насос в собственной котельной. Более того, мы желаем чтобы такие вещи работали вечно! К сожалению это невозможно. Вместе с тем, даже полная поломка таких механизмов не сопряжена с большими трудностями их замены. Но есть материалы, поменять которые достаточно сложно, в случае утраты ими своих свойств и, как правило, сопряжено это будет с большими расходами.
Здесь мы поговорим с вами о долговечности утепления. В частности утепления неэкструдированным, вспененным пенополистиролом, или как у нас принято называть - пенопластом . Экструдированный пенополистирол в качестве стенового утепления мы не рассматриваем сейчас по ряду причин, о которых не будем упоминать в этой статье. О сроках эксплуатации минеральной плиты написано много, по пенопласту же, найти какие-то результаты серьёзных исследований сложно.
Строя дом, человек надеется на надёжность им возводимого. Ему хочется чтобы дети и внуки воспользовались творением его рук, и как можно дольше, без всяких лишних ремонтных работ.
В России дома теперь утепляют. И не потому что так стало принято, а потому что так нужно. На лицо и экономические выгоды и комфорт. Утепление, как правило, находится внутри, в слое. В монолитном строительстве для утепления, пенопласт укладывается между различными блоками, облицовочным кирпичом. В частном, малоэтажном домостроении на него, после соответствующей подготовки и укладки специальной армирующей сетки, кладут штукатурку, делая так называемый «мокрый» фасад. Строительство из сип- или сэндвич-панелей предполагает закладку пенопласта ещё на этапе их производства, когда между листов OSB или окрашенной прокатной стали, фиксируют методом склейки слой листового пенополистирола. В общем-то, практически всегда, любой утеплитель находится под защитой, в слое. Минплита, к примеру, боится влаги, и после её попадания внутрь, становится бесполезной как утеплитель, поэтому должна быть надёжно укрыта от атмосферных осадков. На пенопласт же они влияют мало, но одним из немногих его недостатков является то, что он боится солнца, а если точнее - ультрафиолетового излучения.
В общем, понятно, что учитывая труднодоступность расположения утеплителя, замена его в случае утраты им низкой теплопроводности и механической прочности, станет нелёгким делом, а иногда практически невозможным. К примеру, в случае со строительством из сип- или сэндвич-панелей это по сути будет равносильно новому строительству.
Так сколько же "живёт" пенопласт?
Этим вопросом один из авторов озадачился первый раз, когда присутствовал в 2004 году при сломе старого «вагончика» для временного проживания строителей. При срыве облицовочной доски, во внутристенном пространстве, пенополистирол находился по большей части в состоянии вспененной гранулы, никак не скреплённой друг с другом. О теплостойкости такого жилища можно даже не говорить.
Но данный пример никак не отражает долговечность пенополистирола как материала, а скорее говорит о недобросовестности некоторых производителей, нарушении ими технологического процесса, качестве исходного сырья, процента добавления вторичного сырья при изготовлении продукции и других факторов. При кажущейся простоте, производство пенопласта имеет много профессиональных тонкостей.
Здесь мы не будем говорить о правильном выборе марки пенопласта для конкретного вида утепления, и не будем обсуждать разных производителей. По умолчанию, мы будем вести речь о пенопласте, произведённом в соответствии со всеми требованиями ГОСТа.
Пенопласт сравнительно новый материал в строительстве. От открытия в 1831 году французским физиком Бонастром материала, который он назвал стиролом, до начала промышленного производства пенополистирола в 1937году прошло почти сто лет. В СССР его производство по прессовому методу началось в 1939г. Но появлению вспененного пенополистирола, который мы сейчас называем «пенопласт», мы обязаны концерну «BASF» , запатентовавшему в 1949 году метод вспенивания полистирола. В 1951 году «BASF» начала промышленное производство теплоизоляционного материала под торговой маркой «Styropor», который выпускается, и по сей день. А в 1958 году производство беспрессового пенополистирола (ПСБ) было освоено и в СССР.
То есть история утепления домов пенополистиролом не насчитывает и ста лет.
В лабораторных условиях, методом различных испытаний мы можем конечно сделать выводы о долговечности материала. Но человеку всегда хочется потрогать руками, в каком состоянии этот лист пенопласта будет скажем, через 10,20,30 лет? Это можно понять, если извлечь этот лист из какой-нибудь старой, утеплённой конструкции. Что опять же и сделал концерн «BASF». В 1986 сотрудники концерна извлекли из плоской кровли их производственного здания в Людвигсхафене, установленной 31 год назад, листы размером 20х20см. Исследовал их Мюнхенский исследовательский институт, теплоизоляции, дав заключение за номером 411/86 от 07.11.86 года, из которого следует что:
За 31 год не произошло необратимого изменения размеров плит, например, вследствие усадки или сжатия.
Плиты не имели признаков, свидетельствовавших о каких-либо изменениях, произошедших с момента установки.
На краях плит не наблюдалось деформации, осаживания или изменения длины.
Рис.1. Извлечение фрагмента листа из плоской кровли. Рис.2. Извлечённый фрагмент листа.
По результатам контрольного осмотра состояние плит из пенополистирола без каких-либо ограничений можно признать очень хорошим.
Плиты из пенополистирола , используемые в качестве теплоизоляционного слоя в непроветриваемых плоских кровлях, полностью сохранили свои потребительские свойства через 31 год после установки. При этом следует учитывать, что гидроизоляционный слой, уложенный поверх теплоизоляционного, не был защищен ни гравийной засыпкой, ни настилом из плит, в результате чего теплоизоляционный слой подвергался дополнительным термическим нагрузкам.
Из вышеизложенного делаем вывод: на 31 год хватит точно!
Но 31 год не срок, тем более для наших граждан, привыкших в последнее время строить основательно и надолго не только шахты для пуска ракет, но и собственные жилища. Да и потом, Германия не Россия, там климат мягче и нет таких высоких перепадов температур как у нас. Где наши, так сказать, отечественные исследования материала?
В лаборатории НИИСФ (Научно-исследовательский институт строительной физики)
испытали пенополистирол Styropor (фирменное название пенополистирола), вспененный и сблокованый из сырьевых гранул концерна «BASF», на долговечность.
Там справедливо рассудили, что для материала наиболее опасными являются периоды переходов температуры воздуха через нулевое значение, поскольку при таких переходах происходят изменения фазового состояния влаги в порах материалов конструкций. Это приводит к изменению физико-механических и теплофизических характеристик пенопласта.
Рассматривались климатические условия средней полосы России. Большинство колебаний температуры, переходящих нулевое значение, происходит, как правило, в осенний и весенний периоды. На основе метеорологических данных определили амплитуду колебаний температуры в эти переходные периоды, среднее годовое значение таких периодов. Были проанализированы данные температуры с характеристиками непрерывной её продолжительности выше или ниже нулевого значения, скорость её колебания. Рассчитали, какое количество циклов воздействий на образцы фрагментов конструкций в климатической камере с последующей выдержкой их в воде эквивалентны одному году эксплуатации слоя теплоизоляции в конструкциях в условиях средней полосы России. Приводим ниже суточный цикл воздействий на материал по результатам этого расчта.
Начало суточного цикла воздействий - понижение температуры до минус 40⁰C со скоростью около 60 град/час; выдержка при температуре минус 40⁰C в течение 1 часа;
подъём температуры от минус 40⁰C до плюс 40⁰C со скоростью 53 град/час; выдержка при температуре плюс 40⁰C в течение 1 часа; понижение температуры до минус 40⁰C со скоростью около 50 град/час; выдержка при температуре минус 40⁰C в течение 1 часа; подъём температуры от минус 40⁰C до плюс 20⁰C со скоростью 60 град/час. После окончания цикла образцы выдерживались в воде в течение 16 часов.
Всего было проведено 80 таких циклов испытаний образцов пенополистирольных плит плотностью 19кг/м3.
По завершении испытаний фрагментов плит были определены физико-механические
характеристики образцов и сравнение этих данных с характеристиками контрольных образцов, не подвергавшихся температурно-влажностным воздействиям.
Сопоставительный анализ полученных данных позволяет сделать следующие выводы:
- Теплопроводность образцов после 80 циклов испытаний увеличилась на 2,5% по сравнению с контрольными, что находится в пределах погрешности измерений;
- Водопоглощение по объёму увеличилось на 6,3%;
- Снижение прочности на сжатие при 10% деформации образцов после 80 циклов испытаний по сравнению с контрольными составило 8,3%;
- Показатель прочности при статическом изгибе снизился на 4%;
- Изменения формы образцов плит, прошедших циклические испытания, не отмечено.
Таким образом, пенополистирольные плиты успешно выдержали циклические испытания на температурно-влажностные воздействия в количестве 80 циклов, что может быть интерпретировано как соответствующее количество условных лет эксплуатации в многослойных ограждающих конструкциях с амплитудой температурных воздействий ±40⁰C.
Потеря за 80 лет эксплуатации всего 2,5% процентов своего основного свойства - низкой теплопроводности, по нашему мнению, является прекрасной рекомендацией пенопласта для самого требовательного к срокам эксплуатации потребителя.
Так что, утепляя свои дома пенопластом, вы безусловно, надолго утепляете их и для будущих поколений.
Желаем долгих лет тепла вашему дому!
