Пенопласт. виды и применение. свойства и особенности. как выбрать

Содержание
  1. Основные характеристики
  2. Преимущества
  3. Характеристики и свойства
  4. Что такое пенопласт или пенополистирол?
  5. Влияние пенополаста на здоровье человека
  6. Что выбрать для балкона: пенопласт или другие материалы?
  7. Виды пенопласта
  8. Плюсы и минусы
  9. Как влияет изделия из пенопласта на экологию?
  10. Применение пенопласта для теплоизоляции

Основные характеристики

  • теплопроводность имеет низкие показатели (экструдер имеет такую теплопроводность, как и другие виды пенополистирола, но стоит экструдер дороже)
  • долговечность (до 60 лет не теряет свойств, когда меняется температура с -40 до +40 °С на протяжении года)
  • влагостойкость
  • в нём  не образовывается среда, благоприятная для развития плесени и тому подобной «жизни» (может возникать лишь на стыковой поверхности, к примеру, дерева)
  • минимальная вредность (дозволено применять его в пищевой промышленности (упаковка));
  • легкий вес
  • изоляция от шума (толщина 3 см позволяет уменьшить шум до 25 дБ)
  • огнестойкость (о ней можно говорить лишь, когда речь идёт об огнестойких сортах; также нужно знать, что при производстве огнестойких видов используют большее количество углекислого газа и если непосредственно идёт процесс горения, то и выделение этого газа будет больше и он будет гореть, хотя температура возгорания у него и высока +490 °С)
  • паронепроницаемость (аналогичен дереву, такому как дуб)
  • прочность при растяжке составляет не менее 20 МПа
  • устойчивость к действию спиртов и эфиров, но легко разрушается при воздействии на него растворителей
  • не выдерживает ультрафиолетового излучения (при применении плит их нужно покрывать защитным слоем грунтовки и покрасить)

Пенополистирол ошибочно называют в обиходе пенопластом. Рассмотрим основные отличия характеристик:

  • впитывает воду и пары
  • визуально их можно различить (имеет однородную структуру, а у пенопласта есть крупные гранулы)
  • плотность выше, чем у пенопласта
  •  механическая прочность

Преимущества

При соблюдении всех правил монтажа жидкий пенопласт прослужит более 50 лет без возникновения дефектов. Другие аргументы в пользу такого утеплителя, как Liquid Penoplast:

  • пожарная безопасность;
  • адгезия (связи, соединение) с твердыми материалами (бетон, камень);
  • натуральный, безопасный для здоровья человека состав;
  • пожароустойчивость;
  • демократичная цена;
  • широкий ареал допустимых температур;
  • статичные размеры, отсутствие набухания после застывания;
  • небольшой расход на значительные площади;
  • минимизация риска повреждения поверхности микроорганизмами либо насекомыми.

Материал не требует предварительной тщательной подготовки поверхности, что существенно снижает временные и денежные затраты. Чтобы нанести пенопласт своими руками, потребуется шланг (диаметр не меньше 30 мм). С его помощью вещество достигает самых труднодоступных мест. Утепление при помощи «дедовского» метода (использовании поролона) давно кануло в лету из-за своей неэффективности.

Интересный факт: качественные показатели паропроницаемости позволяют успешно использовать жидкий пенопласт для защиты древесных покрытий, стен, фасадов.

Характеристики и свойства

Пенополистирол предназначен для удержания тепла. Происходит это за счёт спрессованных маленьких шариков, содержащих воздух. Они образуют твёрдую воздушную подушку, похожую на пену, поэтому материал имеет подобное название.

Плотность материала составляет от 0,028 до 0,034 ватта метр на Кельвин. Зависит показатель от погодных условий. Учёные в 2014 году доказали, что грибы плесени не способны жить на этом утеплителе.

Паропроводность у каждого вида своя. Например, экструдированный не пропускает пар совершенно, а вспененный — от 0,019 до 0,015 кг на м/ч/Паскаль. Разница появляется из-за того, что вторую разновидность получают, разрезая из целого блока на плиты нужной толщины. Поэтому через нарушенную структуру шариков проникает воздух.

Впитываемость влаги работает по тому же принципу, что и пароизоляция. Цельный пенополистирол максимально впитает 0,4 процента воды, более тонкий может впитать в десять раз больше — 4%. Благодаря плотной структуре экструдированный считается крепким, примерно от 0,4 до 1 кг на квадратный см.

Из-за наличия в составе антиперенов пенополистирол прослужит множество лет, не теряя своих преимуществ. Исходя из всех перечисленных свойств, цельный пенополистирол значительно лучше вспененного. Он почти вытеснил с рынка своего конкурента и стал самым востребованным.

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.
READ  Что такое переуступка квартиры в новостройке простыми словами

Упаковка из пенополистирола

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 выбрать для балкона: пенопласт или другие материалы?

  1. Пенопласт. Наиболее популярный материал для утепления лоджий и балконов. Отличается от других доступностью, хорошими техническими характеристиками и невысокой стоимостью. Также, он прост в монтаже.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.

Виды пенопласта

Подразделяется на следующие виды:

  • полистирольные;
  • полиэтиленовые;
  • поливинилхлоридные;
  • полиуретановые.

Полистирольный

Есть два способа производства этого вида пенопласта:

Беспрессовый. Эта разновидность знакома каждому человеку

Покупая технику для дома, можно обратить внимание на то, что она упакована в пенопласт, состоящий из маленьких скрепленных между собой шариков. Он очень хрупок, его можно раскрошить и поломать руками.

Прессовый

А вот этот вид раскрошить будет гораздо сложнее. Гранулы такого пенопласта плотнее сцеплены между друг другом. Технология производства гораздо сложнее и дороже, чем у беспрессового, поэтому он встречается значительно реже.

Существует такая разновидность, как экструдированный пенопласт, он практически ничем не отличается от беспрессового.

Полистирольные разновидности пенопласта имеют один существенный минус — высокую гигроскопичность.

В полости, которые находятся между «шариками» и гранулами, попадает водяной пар.

Этот материал «не дышит», поэтому пар никуда не уходит и при воздействии минусовых температур может замерзать, разрушая структуру.

Даже при отсутствии воздействия холода, накапливаемый пар ухудшает теплоизолирующие свойства пенопласта и увеличивает влажность в помещении.

READ  Как сверлить кафельную плитку на стене

Экструзионный пенопласт лишен таких минусов, так как однороден по своей структуре. Он распространен в производстве одноразовых столовых приборов, посуды, упаковок для пищи.

Про долговечность полистирольного пенопласта можно сказать, что у беспрессового она составит от 10 до 35 лет. Экструзионный прослужит гораздо дольше, около 50-70 лет. Конечно, срок эксплуатации напрямую зависит от производителя материала и воздействия разрушающих факторов на месте монтажа.

Полиуретановые

Одним из примеров полиуретанового пенопласта является поролон. Он имеет пористую структуру, хорошую пропускную способность воздуха и пара, высокую эластичность. Используется в мебельном производстве, как в качестве обивки, так и в качестве наполнителя.

На его основе изготавливается множество бытовых предметов. Легко воспламеняется и выделяет опасные вещества, которые токсичнее, чем у полистирольных пенопластов. Причиной этому служит синильная кислота в составе. Крайне недолговечен, желтеет и разрушается при воздействии внешних факторов, таких как ультрафиолет.

Поливинилхлоридные

Сам по себе поливинилхлорид это — термопластичный полимер, который содержит до 56,8 % связанного хлора, что делает его трудносгораемым. Может изготовляться как прессовым, так и безпрессовым способами. По своим свойствам аналогичен экструдированному пенополиэтилену.

В нем отсутствуют ядовитые вещества. При горении поливинилхлоридный пенопласт затухает самостоятельно.

Обладает высокой эластичностью, но может подвергнуть коррозии металлические конструкции, рядом с которыми находится.

Полиэтиленовые

Достаточно часто встречается в повседневной жизни. Выглядит как полупрозрачная пленка, состоящая из воздушных пупырышек.

Она используется для заворачивания в нее хрупких вещей и легкоповреждаемой техники, отлично справляется со своей функцией защиты от повреждений.

Полиэтиленовый пенопласт очень эластичен и имеет различную толщину, от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. По прочности схож с экструдированным пенополистиром, но отличительной особенностью является его нетоксичность. Считается экологичным материалом с долгим сроком эксплуатации. Огнеопасен.

Плюсы и минусы

Теперь стоит рассмотреть в чем же преимущества одного и другого материалов. Ведь для чего-то же каждый из них был придуман и пользуется спросом у потребителей.

Пенопласт

Основными положительными качествами пенопласта можно назвать:

  • Использование его в качестве утеплителя стен как внутри, так и снаружи здания.
  • Сравнительно невысокая цена, поэтому он и пользуется спросом у потребителей.
  • Материал достаточно влагостойкий.
  • Имеет небольшой вес.
  • Легок в использовании и монтаже. Кроме того, его просто нарезать, используя нож или другой режущий предмет.
  • Хороший утеплитель для фундаментов.
  • Пенопласт можно резать под различными углами, а также вырезать из него любые фигуры.
  • Материал поддается покраске и штукатурке.

Пенопласт является хорошим утеплителем для фундамента

К минусам материала можно отнести:

  • Толщина используемого материала не должна превышать 3 см.
  • Для лучшего крепления материала на стену его необходимо перфорировать, например, игольчатым валиком.
  • Необходимо заботиться о противопожарном покрытии для материала.
  • При монтаже листов пенопласта его необходимо полностью промазывать клеем.
  • При выравнивании листа необходимо использовать влагозащитную шпаклевку.

Видно, что материал имеет как положительные стороны, так и отрицательные. Поэтому перед покупкой необходимо взвесить все за и против, чтобы не попасть впросак.

Пенополистирол

Основными его плюсами можно назвать:

  • Плохо пропускает тепло, то есть оно остается внутри помещения.
  • Плохо пропускает влагу, а это значит, что даже если материал будет находиться под дождем в течение нескольких часов, он останется сухим.
  • Несмотря на свое искусственное происхождение он позволяет дому или любому другому строению дышать.
  • Не подвержен гниению.
  • Не поражается грибком.
  • Долговечен. Может прослужить около 50 лет.
  • Материал хорошо использовать в качестве звукоизолятора. Потому что он имеет однородную структуру, которая заглушает и поглощает звуки.

К минусам данного материала относятся:

  • Цена. Такой материал является не самым дешевым. Именно поэтому многие потребители покупают пенопласт.
  • Данный материал разрушается под воздействием некоторых растворителей.
  • Пенополистирол подвержен разрушению его грызунами. Им достаточно легко построить в материале ходы и домики.
  • Также, как и пенопласт пенополистирол является горючим материалом. Поэтому необходимо позаботиться о безопасности. Покрыть его специальным раствором.

Видно, что положительные стороны пенополистирола достаточно привлекательны, в некоторых случаях даже лучше, чем у пенопласта. Однако, основным и порой определяющими минусом является высокая цена материала.

Как влияет изделия из пенопласта на экологию?

Конечно, такое распространение материала и его ежедневное участие в жизни человека заставляют задаться вопросом: пенопласт вреден или безопасен?

Производители объявляют одним из важнейших эксплуатационных качеств, из тех, которыми обладает пенополистирол экологичность. Но их заинтересованность вполне понятна. Вот поэтому, при определении того, приносит ли экологии пенополистирол вред на самом деле, лучше обратиться к научным исследованиям.

Пенополистирол под микроскопом

Экологичность любого материала определяется его собственным воздействием на окружающую среду, воздействием при тех или иных условиях и при взаимодействии с другими веществами.

Причем нужно рассматривать как сиюминутное воздействие, так и долгосрочное. Вот основные факторы воздействия:

  • Пенополистирол практически не впитывает воду и совсем с ней не взаимодействует. Поэтому использование его, например, в отделке и утеплении фасадов, не только эффективно, но и безопасно. Из этого следует,  что потолочная плитка из пенопласта, если ее не нагревать вреда не представляет.
  • Пенополистирол не окисляется по воздействием воздуха и не разлагается под действием ультрафиолета. Эти качества позволяют утилизировать пенопласт на свалке бытовых отходов, а не на специализированном химическом полигоне.
  • Пенополистирол не растворяется никакими веществами, с которыми может контактировать на свалке бытовых отходов. Растворителями для него служат ацетон, исходный стирол, ароматические и хлорированные углеводороды. Эти вещества не встречаются (по крайней мере не должны встречаться) на свалке бытовых отходов.
  • Пенополистирол очень долговечный материал. Цикличные испытания на устойчивость годовым температурным изменением в диапазоне от -40 °С до +40 °С с воздействием на материал ультрафиолета и воды показали, что даже после 80 циклов (что соответствует 80 годам) структура пенополистирола осталась неизменной.
  • Экстремальные температуры не типичны для условий использования пенополистирола, но также были изучены. При нагревании без источника открытого пламени даже не обработанный противопожарными веществами пенополистирол начинает разрушаться лишь при 300 °С, а при открытом пламени — при 210 °С. Воздействие низких температур вообще можно не учитывать, так как разрушение наступает лишь поверхностное, да и то при -310 °С.
READ  Как правильно пользоваться лазерным уровнем

К сожалению, основная масса использованного пенополистирола утилизируется на свалках бытовых отходов. При захоронении пенополистирол практически безвреден для экологии, так как не взаимодействует с водой и воздухом, но он и не разлагается.

Ситуация усложняется тем, что сбор и переработка пенопласта на сегодняшний день экономически не достаточно выгодны. При переработке пенополистирол может использоваться для получения полистирола, правда, стоимость этого процесса сопоставима с изготовлением полистирола из первичного сырья, но требует более сложной организации процесса.

Еще одним способом переработки пенополистирола является его измельчение для использования в производстве бетоно – пенополистирольных блоков, наполнителя для теплоизолирующих смесей и подобных материалах. Это перспективное направление вторичной переработки, дающее надежду на уменьшение свалок.

Куча старого пенопласта

То, какой действительно наносит или нанесет полистирол вред экологии, говорить пока рано. Материал он очень долговечный. Даже уже давно захороненные на свалках первые массово выпускаемые пенопласты еще не подошли к порогу разложения.

Применение пенопласта для теплоизоляции

Утепление стен

Широко применяют пенопласт как утеплитель стен снаружи, причем в условиях ощутимого подорожания энергоносителей делать это стали даже владельцы городских квартир.

Пенопласт прикручивают к фасаду здания дюбелями, затем оштукатуривают, предварительно уложив поверх него металлическую сетку.

Распространен и другой вариант:

  • Пенопласт укладывают в промежутках между брусками обрешетки, сечение которых соответствует толщине плит
  • К обрешетке крепят панели сайдинга с герметизацией швов монтажной пеной

Пенопласт также широко используется в качестве утеплителя для стен внутри квартиры.

Утепление подвалов и цоколей

При утеплении пенопластом подвалов, фундаментов и цоколей следует учитывать малую прочность этого теплоизолятора. В зимний период он будет испытывать значительные нагрузки со стороны промерзающего грунта, которые при отсутствии защиты приведут к его деформации или разрушению. По этой причине снаружи теплоизоляционного слоя из пенопласта сооружают кирпичную или бетонную облицовку.

Утепление пола

Экологичность пенопласта обусловила его широкое применение внутри зданий. Так, например, он часто используется как теплоизолятор в конструкции пола. Пенопласт укладывают поверх слоя гидроизоляции, заполняя швы монтажной пеной или силиконовым герметиком. Затем поверх плит укладывают стяжку и чистовое напольное покрытие.

Способы утепления крыши

Теплоизоляцию крыш посредством пенопласта осуществляют по одной из двух технологий:

  • Устройство невентилируемой (теплой) крыши. При данном способе крышу покрывают плитами пенопласта толщиной 70 мм, которые затем заливают битумом
  • Устройство вентилируемой (холодной) крыши. В этом случае пенопласт крепят с внутренней стороны кровельного покрытия так, чтобы оставался вентилируемый зазор, через который будет отводиться водяной пар

Вреден ли пенопласт как утеплитель?

Существенным недостатком пенопласта является высокая опасность, которую он представляет в случае возникновения пожара. Производители и маркетологи позиционируют этот материал как негорючий и указывают на его способность к самозатуханию, которая в особенной степени проявляется при наличии антипиреновой добавки. Однако, материалу совсем не обязательно воспламеняться, чтобы быть опасным во время пожара.

Как показал опыт и многочисленные испытания, воздействие пламени и высоких температур провоцируют в пенопласте процессы термического разложения, в результате которого воздух даже на значительном расстоянии от места возгорания наполняется большим количеством дыма, соответствующего по токсичности веществам самого высокого класса опасности.

Существует большое количество утеплителей для дома. Если вам не по душе пенопласт, то стоит рассмотреть другие варианты. Например, утеплитель Роквул, технические характеристики которого позволяют отлично защитить дом от теплопотерь. Структура материала позволяет стенам «дышать», следовательно, не будет проблем с гниением и образованием грибка.

Утеплитель Роквул по своей сути является минеральной ватой. Если вам нужно утеплить только потолок, то рекомендуем ознакомиться с процессом утепления потолка минватой здесь. Монтаж этого материала можно осуществить своими руками.

Цена

Приведем ориентировочную цену на пенопласт как утеплителе различных марок:

  • ПСБ-С-15О (плотность – около 9 кг/куб. м): 1050 руб
  • ПСБ-С-25 (около 15 кг/куб. м): 1800 руб
  • ПСБ-С-25Т (около 20 кг/куб. м): 2350 руб
  • ПСБ-С-35 Лайт (плотность – от 21 до 23 кг/куб. м): 2550 руб
  • ПСБ-С-35Т (плотность – от 26 до 28 кг/куб. м): 3050 руб

Важнейшим преимуществом пенопласта пользователи единогласно признают доступную цену. Достаточно высоко участники форумов оценивают теплоизоляционные качества пенопласта.

Но владельцы частных домов советуют применять этот утеплитель только там, где нет проблем с мышами. Один из пользователей рассказал, что в пенопласте, которым он утеплил гараж, эти грызуны проделали целую систему ходов, причем их деятельность сопровождается хорошо слышимыми звуками.

Видео о пенопласте в качестве утеплителя

В небольшом видео ниже показан процесс утепления стен дома пенопластом своими руками.

Пошаговая инструкция по утеплению дома пенопластом.

Комментариев нет, будьте первым кто его оставит