Что такое пенопласт: виды материала для утепления, коэффициент теплопроводности

Всё тоньше, всё теплее

Для того чтобы представить эту физическую величину наглядно, проведём сравнение теплопроводности пенопласта с другими строительными материалами. Представьте, что вы стоите и смотрите с торца на разрезы стен из разных материалов. Сначала перед глазами проплывает бетонная стена толщиной 3,2 м, затем кирпичная кладка в 5 кирпичей (1,25 м), потом относительно тоненькая деревянная перегородка шириной с предплечье взрослого человека (0,40 м). И уже где-то в самом конце, незаметный лист пенопласта толщиной 0,1 м. Что же объединяет все эти материалы необъятной толщины? Только одно.

Используя его низкую теплопроводимость, можно в значительной степени сократить расход достаточно дорогих в приобретении и укладке стройматериалов. Дом, построенный в 2,5 кирпича так же надёжен, как и дом с толщиной стен в 5 кирпичей. Только в первом случае расходы на отопление больше. Хотите дом теплее? Не надо возводить ещё такую же стену. Достаточно утеплить стену 50 мм плитой. Почувствуйте разницу. 2,5 кирпича по периметру дома и лист пенопласта толщиной в 50 мм. Экономим время, деньги, силы.

Сравнение теплопроводности утеплителей

Чем выше теплопроводность, тем хуже материал работает как утеплитель.

Мы начинаем сравнение утеплителей по теплопроводности неспроста, так как это, несомненно, самая важная характеристика. Она показывает, сколько тепла пропускает материал не за определенный промежуток времени, а постоянно. Теплопроводность выражается коэффициентом и исчисляется в ваттах на метр квадратный. Например, коэффициент 0,05 Вт/м*К указывает, что на квадратном метре постоянные теплопотери составляют 0,05 Ватта. Чем выше коэффициент, тем лучше материал проводит тепло, соответственно, как утеплитель он работает хуже.

Ниже представлена таблица сравнения популярных утеплителей по теплопроводности:

Наименование материала	Теплопроводность, Вт/м*К
Минвата	0,037-0,048
Пенопласт	0,036-0,041
ППУ	0,023-0,035
Пеноизол	0,028-0,034
Эковата	0,032-0,041

Толщина теплоизоляции имеет архиважное значение, она должна рассчитываться для каждого случая индивидуально. На результат влияет регион, материал и толщина стен, наличие воздушных буферных зон

Сравнительные характеристики утеплителей показывают, что на теплопроводность влияет плотность материала, особенно для минеральной ваты. Чем выше плотность, тем меньше воздуха в структуре утеплителя. Как известно, воздух имеет низкий коэффициент теплопроводности, который составляет менее 0,022 Вт/м*К. Исходя из этого, при увеличении плотности растет и коэффициент теплопроводности, что негативно отражается на способности материала удерживать тепло.

Наружная и внутренняя теплоизоляция стен

В настоящее время все популярнее становится утепление стен зданий пенопластом. Почему пенопласт становится лидером утеплительных материалов? Потому что энергоносители постоянно удорожаются, а утепляя стены пенопластом, вы сокращаете расходы на отопления помещений на 50 %.

И еще один положительный момент: если на улице летний зной и жара, в помещениях дома будет достаточно прохладно, поэтому нет необходимости часто включать кондиционер для охлаждения воздуха. Самым эффективным, легким и экономичным способом утепления стен является использование в качестве утеплительного материала пенопласта.

С помощью пенопласта можно выполнять внутреннюю и внешнюю теплоизоляцию стен зданий. На наружную сторону дома пенопластовые плиты приклеивают, используя для этого обычный раствор цемента, клей иди мастику. Также можно прикреплять их специальными монтажными приспособлениями.

Использование пенопласта для теплоизоляции стен.

Чтобы защитить пенопласт от возможных воздействий на него открытого пламени с помощью негорючих материалов: кирпича, керамической плитки, алюминиевого или стального профиля, различными видами штукатурки.

Внутренние стены здания также утепляют при помощи пенопласта, который выполняет не только функции утеплителя и изолятора, но и обладает шумозащитными свойствами. И здесь необходима защита его от открытых источников огня. Для этого используются гипсокартонные листы или обычная штукатурка.

Утепляя наружные стены доступным и эффективным материалом — пенопластом, вы получаете качественный и добротный дом.

Наружную теплоизоляцию выполняют из пенопластовых плит, толщина которых должна соответствовать 50 см, а для внутренней теплоизоляции подойдут плиты толщиной 30 мм. Выполняя крепление пенопластовых плит к наружным стенам здания, необходимо штукатурить их поверхность, используя цементный раствор и металлическую сетку.

1 Что такое пенопласт, где его применяют?

Пенополистирол — это материал используемый в сфере строительства, который представляет вспененную пластическую массу. Ее производят из специального сырья. Пенопласт является искусственным материалом.

Существует много разновидностей пенополистирола. Например,

полиуретановый на утепление мансарды пенопластом;
поливинилхлоридный;
полистирольный и другие.

Они отличаются:

составом;
технологией обработки;
прочностью;
стойкостью.

Для чего материал используется? Ответим, для теплоизоляции (как утеплитель). В его состав входит газ (98%), полистирол. Вид пенопласта, часто используемый в быту, называют пенополистиролом.

Пенопласт зарекомендовал себя как материал, что имеет приемлемые теплоизоляционные качества, при этом дешево стоит и устанавливать его можно практически на любые поверхности.

Давайте рассмотрим следующий вопрос про область применения пенопласта в следующем пункте.

1.1 Как используется пенопласт?

Самым востребованным методом применения пенопласта, является использование данного стройматериала в качестве утеплителя:

в квартире (служит утеплителем стен, пола);
фасадов (пенопласт Knauf Therm);
домов.

Пенопласт практичен в использовании, так как имеет низкую стоимость и неплохо справляется с поставленными задачами.

Сырье в виде шариков из пенополистирола

Первостепенными вопросами для каждого человека, занимающегося строительством, ремонтными работами, утеплительными работами являются: качество материала, метод крепления и влияние данного стройматериала на здоровье. А пенопласт в этом плане очень удобен.

Изучив виды пенопласта, состав — переходим к главному вопросу, рассмотрению вопроса вредности данного материала и теплоизоляции K-Flex для труб.

Что такое пенопласт или пенополистирол?

Для начала нужно понять, что из себя представляет пенополистирол, как он ведет себя при различных воздействиях. И понять представляет ли пенополистирол вред для здоровья?

Пенополистирол — это газонаполненный материал. Они изготавливается при паровом нагреве гранул полистирола. Предварительно эти гранулы заполняются газом. Газ применяется разный: в обычном пенополистироле используется природный газ, в пожаростойком пенопласте – углекислый газ. При нагреве газ расширяется, а гранулы многократно увеличиваются в размере (в 15 – 30 раз от исходного).

Если расширение гранул ничто не сдерживает, то получается рассыпчатый материал, который используют в наполнении бескаркасной мебели, упаковке, строительстве. Для получения твердых форм пенополаста, вспенивание осуществляется в замкнутой форме нужной конфигурации. Так получают плоские листы утеплителя, рельефные декоративные изделия, короба для упаковки бытовой техники и многое другое.

Полученный в результате материал обладает рядом очень выгодных качеств:

высокая теплоизоляция;
высокая долговечность;
низкое водопоглощение;
низкое паропоглощение;
биологическая устойчивость;
непривлекательность для грызунов и паразитов.

Пенополаст недорогой, очень легкий, практически не впитывающий влагу материал с низкой теплопроводностью. Он устойчив к гниению и биозаражению, долговечен, может принимать любую форму и быть упругим, но достаточно твердым, чтобы держать форму.

Благодаря этому пенополистирол получил широчайшее применение во многих областях:

В амуниции для безопасности (как военной, так и гражданской). В шлемах, наколенниках, налокотниках пенополистирол используется как амортизирующий материал и утеплитель.
Для производства одноразовой посуды. Широкое применение получили контейнеры для горячей пищи, стаканчики для напитков.
В качестве упаковочного материала. Пенополистирол хорошо сохраняет хрупкие предметы при перевозке. Может использоваться и в виде россыпи, и в виде прессованных форм нужного профиля.
Для изготовления детских игрушек и товаров для детской безопасности.
Для бескаркасной мебели (пуфы, кресла – мешки).
При изготовлении заготовок для рукоделия и творчества.
Для изготовления декоративных элементов интерьера и украшения сада (фальшивые камни, садовые фигуры)
В некоторых странах (Япония, Финляндия, Норвегия, Канада, США) пенополистирол используют в дорожных работах для защиты грунта от промерзания, уменьшения вертикальной нагрузки на склонные к проседанию грунты, создания искусственных неровностей и т. д. В России пенополистирол с этой целью не используется.
Для отделки внутренней и внешней. Из пенополистирола изготавливают различные декоративные элементы фасадов, потолочную плитку, имитацию лепнины и многое другое.
При изготовлении пенополистирольных, бетоно — пенополистирольных блоков для возведения стен в малоэтажном строительстве.
Для изготовления различных теплоизолирующих, звукоизолирующих материалов.

Упаковка из пенополистирола

Смотрим показатели по температуре в регионах

Показателя сопротивления теплопередаче выше R=3 можно достичь, если использовать любой современный высокоэффективный утеплитель. Это базальтовая вата, пенополиуретан, обычный пенополистирол и — утеплитель Пеноплекс. Какая толщина для морозов — 30 град С будет достаточной, чтобы обеспечить планируемое теплосопротивление для стен дома?

Для Пеноплекса, также как и для базальтовой ваты и для пенополиуретана это будет слой толщиной в 150 мм.

Это минимальный показатель, который позволит при морозах в -30 градусов С поддерживать температуру в доме на уровне +19 +24 град С при помощи стандартной расчетной мощности котла – 1 кВт на каждые 10 кв.м. площади дома.

Утепление цоколя пенопластом

А вот для этого данный материал вполне возможно использовать. При этом пенопласт как утеплитель укрывается сверху слоем штукатурки. К цоколю крепление пенопласта осуществляется на «грибки» из пластика, к которым потом крепится мелкая металлическая сетка. Потом на нее наносится штукатурка и уже сверху декоративный слой – клинкерный кирпич, дикий камень, фасадная плитка.

Для крепления пенопласта в этом случае использовать также можно профиль из металла под штукатурку. При этом от применения системы деревянных брусков желательно отказаться. Практика показывает, что на бетонном основании цоколя деревянные бруски начинают снизу гнить, влага также получает доступ и к утеплению.

Недостатки пенопласта

Пенопласт – материал далеко не идеальный, он имеет и собственные недостатки, о которых нужно знать, чтобы уже сделать собственный вывод – покупать или нет такой материал для утепления пола. Основные из них следующие.

Невысокие показатели прочности. Материал легко повредить или сломать. Но при этом его легко и резать.
Материал боится воздействия лака или краски – он разрушается из-за них.
Это не дышащее покрытие, хоть и само по себе полное воздуха.
Если в доме заведутся мыши или крысы, то они могут сильно испортить данный вид утеплителя. Поэтому лучше всего пенопластовые блоки покрыть штукатуркой.
Это – не экологичный материал, и если его поджечь, он выделяет в воздух огромное количество ядовитых паров. Но сам по себе пенопласт абсолютно безопасен для человека.
Каркас все-таки создавать для пенопласта нужно, но в случае с данным материалом его сделать можно не таким мощным, как при использовании той же минваты.

У применения пенопласта для утепления пола есть свои недостатки

Эксплуатационно-технические свойства пеноплекса, достоинства и недостатки

Теплопроводность – 0,03 Втм· 0 С, показатель не уменьшается даже при сильном увлажнении;
Водонепроницаемость – 0,4-0,6% при погружении в воду на 24 часа и на месяц;
Паропроницаемость материала можно сравнить с такими же показателями рубероида с толщиной слоев 20 мм;
Химическая пассивность: пеноплекс не реагирует на контакты со строительными растворами и большинством агрессивных веществ. Вещества, с которыми контакт пеноплекса противопоказан: керосин, ацетон, формальдегид, бензол, ксилол, толуол, формалин, метилэтилкетон, эфир, солярка, бензин, деготь, краски и эпоксидныесмолы;
Высокая механическая сопротивляемость к растяжению, сжатию, усилиям на разрыв и разновекторному давлению. Показатель прочности по сжатию у пеноплекса – 0,2-0,5 Мпа;
Биологическая нейтральность – пеноплекс не заболевает плесенью, не разлагается и не загнивает;
Широкий разброс рабочих температур – от -50 до +75 0 С. Температурный диапазон для каждой марки указывается на упаковке;
Группы горючести для разных марок – разные, от Г1 до Г4, в зависимости от условий эксплуатации;
Экологически безопасный материал без использования в производстве фенолов и фреонов;
Гарантированная длительность эксплуатации ≥55 лет без заметных потерь в свойствах.

Достоинства пеноплекса:

Свойства теплопроводности позволяют использовать пеноплекс даже на Крайнем Севере – многократные циклы заморозки/разморозки материала не влияют на его характеристики;
Небольшой вес делает проще перевозку, складирование, хранение и утепление объекта, позволяет облегчить фундамент и не усиливать потолочные перекрытия;
Простой монтаж без помощи специалистов и специальных инструментов – пеноплекс легко режется обычной ножовкой или резаком;
Безопасность и экологичность – с материалом можно работать без средства индивидуальной защиты;
Низкая стоимость всех марок утеплителя. Даже при большом расходе теплоизолятора затраты на его приобретение и монтаж окупаются за 2-3 сезона.

Недостатки пеноплекса:

Невысокая пожаробезопасность – материал любой группы горючести, даже с антипиреновыми добавками, может загореться с выделением едкого токсичного дыма;
Низкий коэффициент паропроницаемости, а при определенных погодных условиях – отрицательный. Поэтому пеноплексом не рекомендуется проводить внутренне утепление стен дома. Для сохранения оптимальных условий эксплуатации утеплителя нужно обеспечить приточно-принудительную вентиляцию в доме и вентилирование каналов в стенах, утепленных пеноплексом;
Разрушение материала при попадании ультрафиолетового излучения – солнечных лучей. Необходимо защищать слой утеплителя штукатуркой или другими способами;
Из-за гладкой поверхности адгезия пеноплекса с растворами довольно низкая, поэтому крепить утеплитель нужно только на дюбеля или специальный дорогостоящий клей, но не на строительные растворы.

Виды, характеристики, свойства

Пеноплэкс выпускается в нескольких категориях:

Комфорт. Для утепления стен, балконов, лоджий. Фундамент. Скатная кровля. Стена.

Виды и назначение утеплителя Пеноплэкс

Как видите, производитель четко разграничивает области применения материала. При общей технологии, они отличаются плотностью. Самые плотные — для фундамента и пола, так как они должны длительное время выдерживать немалые нагрузки. Производитель утверждает, что срок эксплуатации Пеноплэкс Фундамент — до 50 лет.

Конструктивные отличия

Некоторые из видов Пеноплэкса имеют отличия конструктивного плана:

Плиты Пеноплэкс Стена имеют шероховатую поверхность, на поверхности плиты фрезером нанесены полосы. Все это улучшает сцепление со стеной и/или отделочными материалами.
Пеноплэкс Комфорт отличаются Г-образной кромкой, что при монтаже гарантирует отсутствие сквозных швов.
Пеноплэкс Кровля имеет П-образную кромку, что повышает надежность соединения.

Отличить можно по внешним признакам

Это то, что касается внешних отличий. Далее рассмотрим технические характеристики

Для начала обратим внимание на общие для всех видов, затем на то, что их отличает

Общие характеристики

Так как технология производства всех видов Пеноплэкса схожая, у них много одинаковых характеристик:

Водопоглощение очень низкое:

при погружении в воду на сутки не более 0,4% от объема;
при погружении на 28 суток 0,5% от объема.

Стойкость к огню — Г4. Материал горит, поэтому не должен применяться в местах, где есть опасность нагрева выше 80°C.

Горючесть — не самая лучшая характеристика

Плиты для утепления Пеноплэкс есть разной толщины и плотности

Как видите, по температурным показателям любой вид Пеноплэкса может применяться в любой части страны — от юга, до севера. Причем, если его оставить «зимовать» в незащищенном виде, с материалом ничего не произойдет. Это не заслуга Пеноплэкса, а общее свойство экструзионного пенополистирола.

Что отличает разные виды

Виды Пеноплэкса производитель разделил на области использования. Их свойства оптимальны для конкретной области применения. Например, повышенная плотность ЭППС, необходимая под стяжку, не будет нужна при его монтаже на цоколь. С учетом того, что цена отличается существенно, использовать марку «Фундамент» не по назначению не имеет смысла. А вот разницей в замках, при прочих равных характеристиках, можно пренебречь. Тут речь идет об удобстве монтажа

Хотя, и это немаловажно

Параметр	Комфорт	Фундамент	Кровля	Стена
Плотность	от 20 кг/м3	27-35 кг/м3	26-34 кг/м3	от 20 кг/м3
Модуль упругости	15 МПа	17 МПа	17 МПа	15 МПа
Толщина	20, 30, 40, 50, 100 мм	50, 100 мм	100 мм	50 мм
Предел прочности при статическом изгибе	0,25 МПа	0,4 МПа	0,4 МПа	0,25 МПа

Как видно из таблицы, Пеноплэкс для фундамента и кровли более плотный, прочный, лучше переносит изгибающие нагрузки. Предназначенный для стен и марка «Комфорт» — менее прочные, так как область их применения не требует стойкости к механическим воздействиям.

Полистирольный пенопласт

Существует прессовый и беспрессовый пенопласт, их различить не слишком сложно, даже не являясь профессионалом. Если вы когда-либо разглядывали структуру материала, то, скорее всего, заметили, что он состоит из небольших шариков, которые между собой сцеплены, как соты в улье пчел.

Беспрессовый пенопласт можно увидеть в коробках с бытовой техникой, поскольку он активно применяется для упаковки.

По теплоизоляционным свойствам и внешнему виду прессовый практически не отличается от второго, его гранулы между собою сцепляются несколько прочнее, за счет чего он не крошится. При этом прессовый пенопласт в производстве сложнее, а значит, он обходится дороже, за счет чего получил меньшее распространение.

Основные свойства пенопласта как утеплителя

Пенополистирол в народе называют «пенопласт». Это слово произошло от названия финской компании, которая в СССР поставляла пенополистирол. Название фирмы трансформировалось со временем в наименование данного материала.

В нынешний момент пенопласт за рубежом и в России производят различные компании. Оборудование для его производства стоит дешево, при этом не требует для обслуживания и эксплуатации квалифицированной рабочей силы.

Теперь рассмотрим свойства пенопласта:

Это горючий материал. Если рассматривать недостатки пенопласта как утеплителя, то это свойство можно выделить как основное. Это плохо влияет на использование пенопласта. В особенности это касается использования его в вентфасадах. В месте, в котором имеется к утеплителю свободный доступ воздуха, нельзя применять пенополистирол.
Он легкий. Данная характеристика пенопласта как утеплителя позволяет использовать его для обогрева различных легких конструкций. Пенопласт не увеличивает вес сооружений, что ставит его на 1-ое место среди утеплителей, когда необходимо оставить тот же вес конструкции или избежать ее перегрузки.
Его едят мыши. Грызуны в толще пенопласта обожают делать гнезда. Нужно закрывать пенопласт мелкой металлической сеткой, чтобы исключить такой казус.
Он теплый. Его теплоизолирующие свойства на самом деле на высоте, показатель теплопроводности составляет 0,03-0,05 Вт (м*С). За счет этого часто используется пенопласт как утеплитель, отзывы о нем говорят, что он является надежным и недорогим материалом.
Пенопласт дешевый, что дает ему большую фору перед остальными эффективными утеплителями.
Данный материал прекрасно впитывает влагу, что не позволяет его использовать для утепления труб, которые находятся в земле.

Теперь перейдем к применению пенополистирола в малоэтажном частном строительстве.

Особенности использования пенопласта как утеплителя

Всё тоньше, всё теплее

Сравнение теплопроводности утеплителей

Наружная и внутренняя теплоизоляция стен