Пенополистирол. Виды и применение. Свойства и состав. Особенности

Пенополистирол. Виды и применение. Свойства и состав. Особенности

Пенополистирол – это жесткий строительный материал, применяемый для утепления жилых и нежилых помещений. Он имеет пористую структуру, заполненную углекислым газом или вакуумом, что обеспечивает высокие теплоизоляционные качества.

Химический состав

Свое название материал получил благодаря схожей структуре с пеной. Он изготовляется из полистирола. Также в состав входят красители, пластификаторы и различные наполнители. Для обеспечения пенной структуры, полистирол насыщается газом. Обычно в его качестве применяется углекислота, которая образовывается в материале путем химической реакции непосредственно во время производства. Для этого добавляются газообразовывающие компоненты, выделяющие СО2 при нагреве. Чаще всего используется нитрат аммония. При подогреве пластичной массы, та начинает вспениваться и увеличиваться в объеме. Пузырьки газа остаются в структуре материала, поэтому тот не уменьшается после остывания.

Свойства пенополистирола

Материал имеет одни из самых лучших технических характеристик среди всех теплоизоляторов, применяемых в строительстве. Поскольку в его составе имеется множество пузырьков газа, то через него плохо передается тепло и холод. Однако пенополистирол не является самым высокоэффективным. Он уступает минеральной вате. Фактический коэффициент теплопроводности пенополистирола составляет от 0,028 до 0,034 Вт/м*К. Это далеко не лучший показатель среди аналогов, но остальные материалы менее жесткие, поэтому не могут использоваться в определенных направлениях, где важна плотность и несущая способность.

Несмотря на меньшие теплоизоляционные качества, в сравнении с минеральной ватой, материал имеет ряд других свойств, делающих его более предпочтительным в строительстве:
  • Высокая плотность.
  • Прочность к излому.
  • Отсутствие усадки.
  • Нулевая паропроницаемость.
  • Легкий раскрой монтажным ножом;
  • Отсутствие крошки при резке, как в случае с пенопластом.

Высокая плотность пенополистирола обеспечивает широкую сферу применения утеплителя. Благодаря легкости и прочности его используют не только для теплоизоляции, но и зачастую для изготовления форм, ящиков, фасадных украшений, имитации лепнины. Он отлично подходит для применения в качестве демпферного материала для защиты хрупких посылок в ящиках.

Утеплитель обладает высокой биологической устойчивостью. На нем никогда не появляется плесень. Поскольку в него не впитывается влага, то материал имеет свой естественный запах, даже после хранения в неблагоприятных условиях.

Бытует мнение, что листы и гранулы пенополистирола обладают звукоизоляционными качествами. На самом деле это не так. Материал даже достаточно высокой толщины практически никак не уменьшает передачу звука. Поэтому его нецелесообразно применять для заполнения межкомнатных перегородок или потолков в мансардных помещениях.

Пенополистирол переносит без последствий многократные заморозки и разморозки. В его состав входят антипирены, поэтому изделие не горит. Несмотря на это, при воздействии открытого огня он источает едкий дым. Во многих странах запрещается использование для утепления домов листов пенополистирола толщиной более 35 мм. Считается, что более толстый материал в случае пожара создаст сильную дымовую завесу, мешающую эвакуации и работе пожарных служб.

Форма производства
В продаже на строительном рынке можно встретить две разновидности пенополистирола:
  1. В гранулах.
  2. Экструдированный в листах.

Материал в гранулах продается мешками. В основном он используется для изготовления легкого бетона, а также для заполнения пустот в межэтажном перекрытии, пространстве под полом. Добавление гранул позволяет уменьшить фактический вес бетонных оснований, на которые не будет оказываться серьезных нагрузок. Очень часто гранулы засыпают в пустоты различных конструкций. Тем самым обеспечивается их теплоизоляция и исключается дальнейшее заселение грызунами, которые не переносят полистирол. Плотность самых ходовых в строительстве гранул составляет 16 кг/м³. Их размер обычно варьируется от 3 до 5 мм. Внешне они очень похожи на шарики пенопласта, но в разы тверже.

Polistirol v granulakh

Листовой экструдированный пенополистирол чаще всего имеет размер 1200 на 600 мм. Различные производители могут отклоняться от стандартных параметров в незначительную сторону, поэтому можно также купить плиты размером 1200 на 550 мм или 1180 на 580 мм. Чаще всего в магазине можно встретить плиты толщиной от 20 до 50 мм. В зависимости от их назначения, они могут иметь ровный торец или предусматривать наличие соединения шип-паз, что нужно для плотной состыковки при укладке.

Ekstrudirovannyi polistirol

Где применяется пенополистирол

В первую очередь материал является теплоизолятором, который используется для утепления жилых, коммерческих и производственных помещений. Благодаря безопасному в плане испарений составу его можно использовать как снаружи зданий, так и внутри. Отличительным качеством материала является возможность его применения с дальнейшим оштукатуриванием сверху. Утеплитель не обязательно закрывать вагонкой, гипсокартоном, сайдингом или металлопрофилем. Штукатурка специальными составами с применением армирующей сетки в разы дешевле. К пенополистиролу не прилипает обычная гипсовая, цементная или известковая штукатурка. Неплохую адгезию к утеплителю имеет плиточный клей.

Penopolistirol 2

Несмотря на наличие специализированных смесей, имеющих хорошую адгезию с материалом, его принято крепить к фасадам пластиковыми дюбелями грибками. Обычные саморезы имеют малую шляпку, поэтому она продавливает листы утеплителя при затягивании.

Penopolistirol 3

Зачастую пенополистирол используют для изготовления оконных откосов на фасадах. Их неоспоримым достоинством является легкость и простота обработки под необходимую форму. В таком случае они приклеиваются на жидкие гвозди, а сверху оштукатуриваются без малярной сетки. Для лучшей адгезии поверхность откосов царапают, создавая шероховатости.

Penopolistirol 4

Пенополистирол один из немногих материалов, которые могут применяться для утепления стяжки. Плотные плиты укладываются на черновой пол, после чего заливаются бетоном, толщиной не менее 30-40 мм. Сделанная таким образом теплоизоляция отсекает прямой контакт с плитой перекрытия или грунтом. Благодаря этому стяжка гораздо теплее. Подготовленные таким образом основания применяются в случае укладки системы теплый пол.

Листы пенополистирола применяются для утепления фундаментов. Они закрепляются по его внешнему периметру, после чего фундамент подсыпается грунтом или песком. Также нередко плиты закладываются в опалубку до заливки бетона, что многократно ускоряет процесс утепления, и исключает необходимость сверления для закрепления листов.

Uteplenie fundamentov polistirolom

Из полистирола производят облегченные цельнолитые пчелиные ульи. Они весят всего несколько килограмм, что делает их использование более удобным, чем применение классических деревянных конструкций. Благодаря высокой плотности материала, пчелы его не разгрызают. Однако нулевая паропроницаемость способствует скоплению в улье избыточной влажности, что является существенным недостатком.

Pchelinye uli iz polistirola

Необычное использование пенополистирола

Пористая структура материала позволяет многократно увеличивать фактический объем готового утеплителя в сравнении с количеством первоначального сырья. По факту в пенополистироле очень мало самого полистирола. Данные свойства материала применяются в кустарной технологии литья металлов, в частности алюминия, меди и бронзы. Из полистирола изготавливается заготовка нужной формы, которую необходимо отлить. Это происходит достаточно легко благодаря возможности резки и шлифовки утеплителя обычным ручным инструментом. После этого готовое изделие  помещается в песок или глину. К нему подводится литник. Расплавленный металл заливается через литник.

Penopolistirol 5

Предосторожности по использованию

Фактический срок службы вспененного полистирола применяемого в оптимальных условиях составляет не менее 30 лет. Но необходимо учесть, что он разрушается при контакте с ультрафиолетовым излучением. Скорость его распада в разы ниже, чем у монтажной пены, но за несколько лет находясь на солнце, он приобретает ломкость. Далее материал теряет теплоизоляционные качества, постепенно превращается в труху. При использовании на фасадах его нужно тщательно укрывать, поскольку даже мелкий луч солнца, попадающий на утеплитель через щель, за несколько лет сделает мостик холода.

Запрещается использование пенополистирола в условиях высоких температур. Ели его разогреть до +80°С, то утеплитель начинает выделять вредные испарения. В большинстве случаев он не контактирует с горячими поверхностями, поэтому может использоваться практически везде.

Пенополистирол не разрушается при контакте с подавляющим большинством строительных материалов. Ему не страшен цемент, асфальт, плиточный клей. Но он растворяется при контакте со скипидаром,  ацетоном. В связи с этим его нельзя красить большинством лаков и красок.

Свойство растворения в ацетоне можно использовать для утилизации ненужных обрезков утеплителя. Они погружаются в растворитель, от чего последний становится вязким. Полученная масса может использоваться в качестве очень износоустойчивого защитного покрытия от коррозии для покраски черновых металлоконструкций.

Похожие темы: