Пенополистирол — характеристики и критерии выбора

Вспененные полимеры применяются на практике в разных направлениях уже несколько десятилетий. В последние годы самым популярным газонаполненным материалом стал негорючий пенопласт, который используют для утепления домов.

Способ получения

На сайтах компаний-поставщиков часто присутствуют близкие названия: пенополистирол (иногда экструдированный), пенопласт, пеноплекс, пенополиуретан и некоторые другие. Полезно понять — о чем идет речь в каждом случае.

Пенопластами называют класс полимеров (пластмасс), в которых между цепями органической матрицы содержатся ячейки с воздухом. Если микрополости соединены друг с другом, продукт называют поропластом.

Пенопласты получают смешиванием больших молекул полимера или средних молекул олигомера с твердыми газообразователями, легкокипящими жидкостями или инертным газом.

Существуют технологии, в которых газ образуется при химической реакции органического сырья. Форму вспененному продукту придают охлаждением или специальными приемами отверждения.

Пенополистирол – это результат вспенивания суспензии стирола пентаном или изопентаном. Первичный продукт имеет форму гранул. После нагревания гранулированные частицы вспениваются, затем спекаются.

Способ получения

Существует модификация пенополистирола, получаемая полимеризацией мономера. Образовавшийся полимер смешивают с добавками, образующими поры. Полученную смесь пропускают через экструдер.

В результате образуется вспененный полимер стирола с высокой плотностью. Экструдированный пенополистирол, часто называемый пеноплексом. Это продукт с хорошей теплоизолирующей способностью. Он может использоваться для утепления домов даже на Крайнем Севере.

Среди вспененных продуктов большой популярностью пользуется пенополиуретан, который известен также как поролон. Его получают вспениванием жидкой реакционной смеси мономеров с добавками кремнийорганических компонентов, пенообразователей (воды или фреона), веществ большой поверхностной активности.

Варьированием условий проведения процесса можно получать полимеры различной жесткости. Они обладают условно негорючими свойствами. Вспененные полиуретановые продукты с усиленной матрицей используют как утеплители.

Какой должна быть краска

Пенополистирол относится к синтетическим полимерным материалам. Различают два основных вида: обычный прессованный, который для краткости называют пенопластом, и экструдированный. Основа у них одна, но экструдированный пенополистирол благодаря особой технологии производства имеет гораздо большую плотность.

Однако обе разновидности материала одинаково неустойчивы к воздействию некоторых органических растворителей, многие из которых входят в состав красок. Вступая в реакцию с полистиролом, они разъедают его, в результате чего поверхность изделий деформируется, становится неровной, бугристой. А детали небольшой толщины могут просто раствориться.

Выбирая, какой краской можно покрасить пенопласт, следует внимательно изучать состав средств. Материал абсолютно устойчив к натуральным маслам, извести, битуму, полимерным смолам, но не выносит контакта с растворителями, входящими в состав некоторых лакокрасочных материалов:

  • ацетоном;
  • этилацетатом;
  • уайт-спиритом;
  • толуолом и т.п.

Если в составе краски указаны органические растворители, она не годится для покраски пенопластаИсточник

Другой важной особенностью пенопласта является водонепроницаемость. Вкупе с гладкой поверхностью это свойство снижает адгезию между ним и декоративным покрытием.

Какой должна быть краска

Также материал весьма неустойчив к длительному воздействию ультрафиолетовых лучей и механическим повреждениям. Поэтому краска должна обладать следующими свойствами:

  • инертностью к пенополистиролу;
  • высоким коэффициентом адгезии;
  • устойчивостью к атмосферным воздействиям;
  • прочностью готового покрытия;
  • эластичностью.

Таким набором характеристик отличаются очень немногие красящие материалы, и в основном это водоэмульсионные краски и составы на основе полимерных смол.

Возникает вопрос: можно ли красить пеноплекс масляной краской на основе олифы. В принципе можно – она не повредит поверхность. Но её сцепление с окрашенными элементами будет непрочным, а не отличающаяся эластичностью плёнка, образованная высохшей краской, быстро растрескается.

Масляная краска – не лучший выбор для пенопластаИсточник

Разновидности пенополистирола

В зависимости от технологии производства ППС (пенополистирол) подразделяют на 4 вида:

  • Беспрессовый или обычный пенополистирол — ПСБ. Наиболее часто используется для утепления стен. Модифицированная версия обозначается ПСБ-С. Этот материал обладает меньшей пожароопасностью. Он производится с различной плотностью — от 15 до 50 кг/ м³. В простонародье беспрессовый пенополистирол часто называют пенопластом, но на самом деле — это различные по свойствам и характеристикам материалы, получаемые из одного сырья.
  • Экструзионный или экструдированный пенополистирол — ЭППС. Он намного прочнее ПСБ и превосходит его по всем параметрам, правда стоит дороже. При правильном монтаже срок его использования составляет до 50 лет. Имеет высокую прочность на сжатие. Кладется под полы из бетона или цементно-песчаные стяжки.
  • Прессовый — ПС-1 или ПС-4.
  • Автоклавный.

3 и 4 варианты широкого распространения не получили.

Благодаря прочности и практически нулевому водопоглощению ЭППС лучше применять для утепления цокольной части сооружений, а также крыш, стен, фасадов и полов первых этажей.

Читайте также:  Как плавно изогнуть профильную трубу без трубогиба и нагрева

Он обладает лучшими теплоизоляционными свойствами по сравнению с обычным ППС из-за большей плотности.

Обычный ППС применяется для утепления фундаментов зданий, квартир, балконов, вагонов, а также для тепло- и гидроизоляции подземных линий коммуникаций.

Значения показателей теплопроводности, паропроницаемости, деформаций при сжимающей нагрузке и других для экструдированного и обычного ППС указаны в ГОСТе 56148-2014 и ГОСТе 32310-2012.

Что касается изготовителей ППС, то наиболее популярными считаются европейские компании «Polimeri Europa», «Nova Chemicals», «Styrochem», «BASF», а также российские фирмы «Пеноплэкс» и «Технониколь».

Размеры листа беспрессового пенополистирола — БСП с плотностью 15, 25, 35 кг/ м³ прописаны в ГОСТ 15588-86. Значение длины листа варьируется в диапазоне от 900 до 5000 мм, ширины — 500-1300 мм с интервалом в 50 мм. Толщина — от 20 до 500 мм с шагом в 10 единиц.

Чаще всего компании предлагают листы стандартных размеров:

  • 100см×100 см;
  • 100см×50 см;
  • 200см×100 см.

Толщина листа может составлять: 10, 20, 30, 40, 50 и 100 мм.

О свойствах пенополистирола – подробно и доступно

О теплопроводности

Пенополистирол представляет собой не что иное, как множество пузырьков воздуха, заключенных в тоненькие оболочки из полистирола. При этом соотношение таково: два процента полистирола, остальные девяносто восемь – воздух.

В результате получается некое подобие твердой пены, отсюда и название – пенополистирол. Воздух герметично запаян внутри пузырьков, благодаря чему материал отлично удерживает тепло. Ведь известно, что воздушная прослойка, находящаяся без движения – великолепный теплоизолятор.

По сравнению с минеральной ватой коэффициент теплопроводности у данного материала ниже. Он может иметь значение от 0,028 до 0,034 ватта на метр на Кельвин. Чем плотнее пенополистирол, тем больше значение его коэффициента теплопроводности. Так, для экструдированного пенополистирола, имеющего плотность 45 килограммов на кубометр, этот параметр составляет 0,03 ватта на метр на Кельвин. При этом имеется в виду, что окружающая температура не выше +75% 0С и не ниже -50 0С.

О паропроницаемости и поглощении влаги

Экструдированный пенополистирол имеет нулевую паропроницаемость. А характеристики вспененного пенополистирола, который изготавливается особым образом, иные. Его паропроницаемость варьируется от 0,019 до 0,015 килограмма на метр-час-Паскаль. Это кажется странным, так как, по идее, подобный материал с пенной структурой пар пропускать не способен.

Ответ прост – формовка вспененного пенополистирола производится путем разрезания большого блока на плиты необходимой толщины. Вот и проникает пар через разрезанные вспененные шарики, забираясь внутрь воздушных ячеек. Экструдированный пенополистирол, как правило, не режут, плиты выходят из экструдера уже с заданной толщиной и гладкой поверхностью. Поэтому для проникновения пара этот материал недоступен.

Что касается впитывания влаги, то если погрузить лист вспененного пенополистирола в воду, он впитает ее до 4 процентов. Плотный пенополистирол, изготовленный методом экструзии, останется практически сухим. Он вберет в себя воды в десять раз меньше – всего лишь 0,4 процента.

Видео. Пенополистирол дышит

О прочности

Тут пальма первенства принадлежит экструдированному пенополистиролу, у которого связь между молекулами весьма крепкая. По прочности статического изгиба (от 0,4 до 1 килограмма на квадратный сантиметр) он заметно превосходит рядовой вспененный пенополистирол (его прочность лежит в пределах от 0,02 до 0,2 килограмма на квадратный сантиметр). Поэтому в последнее время вспененного пенополистирола, вырабатывается всё меньше, так как он менее востребован. Метод экструзии позволяет получить более современный материал для изоляции, прочный и влагостойкий.

Чего боится пенополистирол

Пенополистирол никак не реагирует на такие вещества, как сода, мыло и минеральные удобрения. Он не взаимодействует с битумом, цементом и гипсом, известью и асфальтовыми эмульсиями. Нипочем ему и грунтовые воды. А вот скипидар с ацетоном, некоторые марки лаков, а также олифа способны не только повредить, но и полностью растворить этот материал. Растворяется пенополистирол и в большинстве продуктов, получаемых путем перегонки нефти, а также в некоторых спиртах.

Вот только не любит пенопоплистирол (ни вспененный, ни экструдированный) прямых солнечных лучей. Они его разрушают – при постоянном ультрафиолетовом облучении материал становится сначала менее упругим, теряя прочность. После этого дело разрушения довершают снег, дождь и ветер.

Видео. Пенопласт и ацетон — химический опыт

О способности поглощать звуки

Если надо спастись от излишнего шума, пенополистирол стопроцентно не поможет. Ударный шум он несколько приглушить в состоянии, но лишь при условии, что будет проложен достаточно толстым слоем. А вот воздушные шумы, волны которых распространяются по воздуху, пенополистиролу не по зубам. Таковы особенности конструкции и свойства пенополистирола – жестко расположенные ячейки с воздухом внутри оказываются полностью изолированными. Так что для звуковых волн, летящих по воздуху, надо ставить преграды из других материалов.

Читайте также:  Преимущества и недостатки бани-бочки, технология установки своими руками

О биологической устойчивости

Как выяснилось, плесень на пенополистироле жить не способна. Это подтверждено американскими учеными, которые в 2004 году провели ряд лабораторных исследований. Данные работы были заказаны фирмами-производителями пенополистирола из США. Результат их полностью удовлетворил.

Чем притенить грядки сверху

Уберечь растения от палящего солнца поможет затенение, созданное грамотным чередованием растений разной высоты или с помощью укрывного материала.

Видео: защита растений от солнца

Чем притенить грядки сверху

Защитные кулисы

Часто располагают грядки в саду так, чтобы в полуденный зной они находились в лёгкой тени от фруктовых деревьев. Но не под самой кроной, иначе затенение листвой будет слишком сильным, а корни деревьев истощат почву, вытянув из неё влагу и питательные вещества.

Чтобы грядки не находились под густой тенью от листвы, их следует располагать в небольшом отдалении от кроны

Чем притенить грядки сверху

Можно создать также искусственное затенение, грамотно рассадив высокорослые и низкорослые растения в огороде. В качестве высокой кулисы используют кукурузу, виноград, вьющуюся фасоль, которые сажают рядами, а между ними высаживают овощи.

Для притенения овощных посадок используют кулисы из кукурузы

Кулисные культуры легко переносят жару и притеняют низкорослые насаждения. Только необходимо оставлять широкие проходы между основной культурой и защитной: для кукурузы — 40 см, для винограда — 1 м 20 см.

Чем притенить грядки сверху

Виноград на шпалере выполняет функцию шторы, заслоняющей грядки от палящих солнечных лучей

Искусственные укрытия

Небольшую тень легко сделать с помощью сухих пучков кукурузы, стеблей подсолнечника, которые прикрепляют к колышкам, вбитым на грядках через каждые полметра. Однако после дождя весь защитный материал придётся заменить. Спасут растения от изнуряющей жары и листы бумаги, закреплённые с южной стороны на рейки. Но в ветреную погоду такой способ защиты неэффективен.

Чем притенить грядки сверху

Благодаря укрытию такими ящиками растения выживают даже в сильную жару

Надёжнее использовать специальные защитные материалы.

Светостабилизированная плёнка

Чем притенить грядки сверху

В качестве затенителя грядок может служить полиэтиленовая плёнка, но не обычная, а светостабилизированная. Она выпускается жёлтого цвета, имеет специальное покрытие, защищающее от разрушительного воздействия ультрафиолета. Плёнка рассеивает свет, как бы срезая часть его спектра, исключая тем самым солнечные ожоги растений.

Светостабилизированная полиэтиленовая плёнка имеет специальное покрытие, рассеивающее солнечные лучи

Однако герметичный полиэтилен не пропускает воздух и влагу, поэтому его необходимо снимать для проветривания и полива или делать в нём вентиляционные отверстия. Конденсат, который скапливается на поверхности плёнки, может спровоцировать развитие болезней. Срок службы 3 года.

Чем притенить грядки сверху

Светостабилизированные плёнки бывают разные по цвету и свойствам, их часто называют «стабилизированными плёнками для теплиц»

Белый агротекстиль — спанбонд

Белое агроволокно прослужит дольше, 5–6 лет. Лёгкий «дышащий» материал создаёт растениям надёжную защиту от летнего зноя, отражая видимую часть спектра солнечного света и поглощая вредные инфракрасные лучи. Свободная циркуляция воздуха и влаги, рассеянный свет под таким укрытием обеспечивают растениям благоприятный микроклимат, а, следовательно, и хорошую урожайность. Спанбондом прикрывают каркасы грядок, парник, теплицу. У агротекстиля есть недостаток — при сильных ветрах он сильно парусит, хлопает и может даже порваться. И стоит он недёшево.

Чем притенить грядки сверху

Спанбонд закрепляют на опорах или набрасывают прямо на растения

Светозащитная сетка (аграрная сетка)

Идеальное укрытие грядок от летнего зноя — затеняющая сетка. Сделанная из синтетической нити, в состав которой входит алюминиевая фольга, она рассеивает солнечные лучи и отражает их, тем самым снижая температуру окружающей среды. У сетки разная степень защиты от солнца. Стандартный процент, который позволит растениям интенсивно развиваться, 45–60%. Затеняющую сетку используют в теплицах, натянув её под крышей или уложив снаружи на покрытие парника.

Чем притенить грядки сверху

Затеняющая сетка не только защищает грядки от палящего солнца, но и от птиц и повреждения градом

Для затенения растений в открытом грунте на грядке устанавливают металлический каркас, на который стяжками крепят сетку. Такой светозащитный материал довольно дорогой, но при правильной эксплуатации может прослужит около 10 лет.

Видео: затеняющая сетка

Чем можно обработать покрытие из пеноплекса для защиты от насекомых?

Полимерная пена несъедобна для насекомых, однако они могут использовать ее в качестве жилища. Чаще всего в пеноплексе селятся муравьи. Они прогрызают перемычки между ячейками и строят ходы внутри панелей. Как избежать этого неприятного соседства?

Если муравьи уже завелись, то можно обработать утеплитель следующими средствами:

  • гели от муравьев (препарат наносят в местах передвижения насекомых);
  • приманки (шарики из мясного фарша с борной кислотой);
  • инсектициды (Антимуравей, Мурацид).

Избавляясь от муравьев, следует помнить, что гели и инсектициды токсичны для человека и домашних животных. Работать с ними следует в резиновых перчатках. Только что обработанное помещение должно быть недоступно для детей и домашних питомцев.

Читайте также:  Лучшие модели электрических печей для бани и сауны

Что представляет из себя утепление пенополистиролом

Полимерную массу обрабатывают паром под высоким давлением, и она увеличивается в объеме. Появляется материал со множеством воздушных пузырьков с тонкими оболочками. Твердая пена, обладающая прочностью, хорошо удерживает тепло. Пенополистирол похож на пенопласт, однако у него более однородная и плотная структура. Если его разломать, то появится много гранул. Материал применяют для утепления стен снаружи дома, так как полистирол не пропускает влагу.

Достоинства материала:

  • невысокая стоимость;
  • отличная теплоизоляция;
  • выдерживает изменения температур и перепады давлений;
  • долговечность;
  • устойчив к грибкам;
  • простота установки;
  • маленький вес.

К недостаткам относят токсичность при горении и выделение вредных веществ в жаркую погоду: материал начинает окисляться и выделять токсины. При возгорании он сам не тухнет, его тяжело тушить.

Выбирают утеплитель по толщине листа – чем толще, тем лучше технические характеристики. При подборе размера учитывают толщину стен и климат в регионе. Слой пенополистирола 80 см соответствует 760 мм кирпичной стены. Для отделки фасада используют утеплитель плотностью от 15 кг/куб. м и толщиной не менее 50 мм.

Что представляет из себя утепление пенополистиролом

Установка пенополистирола:

  1. Выравнивают стены, большие уступы не допускаются. Все что прикручено к поверхности снимают. Рыхлые участки укрепляют с помощью сетки.
  2. Перед монтажом делают насечки ножом на утеплителе.
  3. Клей наносят на фасад и на плиту. Укладывать начинают снизу, листы крепят встык.
  4. Если толщина материала небольшая, то сверху клеят второй слой пенополистирола.
  5. Через 2 дня вбивают дюбеля с большими шляпками.
  6. Покрывают сверху сеткой, ее приклеивают к утеплителю и разглаживают клей шпателем.
  7. После высыхания клеевой основы на сетку наносят грунтовку для выравнивания, а затем финишную штукатурку.

Материал применяют для утепления кирпичных, бетонных, пенобетонных и деревянных стен. Для лучшей фиксации плит устанавливают металлический каркас. Любые работы делают при температуре не ниже 6-7 градусов. Каждый слой клея наносят только после полного высыхания предыдущего слоя.

Чаще используют экструдированный пенополистирол для наружного утепления. Но он не пропускает воздух, и между поверхностями и утеплителем собирается влага. Поэтому между материалом и стеной всегда оставляют зазор для циркуляции воздуха.

Полезные советы профессионалов

Для качественного утепления рекомендуется прислушаться к советам строителей. Основные из них:

  1. Утепление изнутри осуществляется по всему периметру жилья, а не только тех стен, которые граничат с улицей.
  2. Для предотвращения образования конденсата и дальнейших проблем с утеплителем следует позаботиться о надежной вентиляции. Воздуховоды монтируются в стены при строительстве здания либо в конструкцию потолка.
  3. Для закрепления плит пенополистирола рекомендуется использовать дюбеля-грибки с пластиковыми стержнями.
  4. По отзывам строителей, двухслойное утепление тонкими плитами пенополиуретана снаружи предпочтительнее одинарного утеплителя большой толщины.

Простые советы помогут не совершить ошибок при утеплении дома.

Решать, какой пенополистирол лучше для утепления дома из бруса или кирпича, только владельцу. Каждый из видов имеет ряд преимуществ, за которые и ценят профессионалы. Материал долговечный, легкий, качественно утепляющий и доступный по цене. При грамотном монтаже результат сохранится на десятилетия.

Внутреннее утепление помещения

Этот способ менее распространен, нежели предыдущий, хотя является также эффективным. Очень удобно то, что реализовать его можно вне зависимости от времени года и погоды. Но перед утеплением стен внутри требуется их предварительная обработка специальными противоплесневыми составами.

Нужно учитывать, что пенопласт как утеплитель полезную площадь помещения уменьшает. Это объясняется тем, что он занимает достаточно много места, особенно если учитывать, что сверху крепится гипсокартон.

Утепление стен пенопластом

Отличным утеплителем для стеновых проемов являются утеплители из экструдированного пенополистирола. Чаще всего монтаж осуществляется с внешней стороны стены, что не позволяет проникнуть холоду во внутреннее пространство.

Специалисты не рекомендуют оснащать внутренние стеновые перегородки утеплителем, так как произойдет смещение «точки росы». Под внутренним строительным материалом станет систематически накапливаться влага в отопительный сезон, стена напитается конденсатом. Во внутреннем пространстве появится сырость, которая в холодный период времени замерзнет. Когда теплообмен нарушается, стеновое перекрытие разрушается. Процесс внутреннего отопления стены в данном случае отсутствует, что нежелательно.

Утепление стен пенопластом

Поэтому важно осуществлять утепление снаружи, на финишном этапе нанести тонкий слой штукатурки для долговечности.

Плюсы монтажа:

  1. Установку строительного материала осуществит не только специалист, но и новичок.
  2. ППС хорошо режется обычным ножом. Из него легко создать любую геометрическую форму.
  3. Если клеить плиты к фасаду, общий вес конструкции практически не изменится, значит, удастся избежать переплат по усилению каркаса.
  4. Кровельный механизм не требует расширения, поскольку пенополистирол на стене мало увеличивает внешний периметр строения.
  5. Выбранный собственником утеплитель не вызовет раздражения кожи рук, поэтому клеить его можно без защитных приспособлений. Дыхательная система, глаза остаются в порядке.