пенопласт в качестве утеплителя
Вся правда о пенополистироле: характеристики, плюсы и минусы, степень горючести и безопасности
Насколько безопасен пенополистирол и для каких работ его можно использовать. Самые важные характеристики материала, его сравнение с минеральной ватой, важные нюансы применения.
В обиходе пенополистирол чаще всего встречается именно под названием «пенопласт», но на самом деле это всего лишь одна из его разновидностей. Материал имеет достаточно неплохие характеристики в плане теплоизоляции. Но перед выбором его в качестве утеплителя стоит подробнее изучить и другие свойства. Это поможет понять, почему пенополистирол считают одним из лучших в области теплоизоляционных работ.
Что такое пенополистирол и важные характеристики материала
Под пенополистиролом понимают газонаполненный материал, в основе которого находится полистирол, его производные и сополимеры стирола. Продукт производят путем вспенивания расплавленной полимерной массы, состоящей из гранул стирола, низкокипящей углеводородной жидкостью – пентаном, изопентаном или дихлорметаном. В конце материал формуют для получения плит, в которых и выпускается готовая продукция.
В каких цветах выпускается пенопласт
Основная форма выпуска – листы размерами 1000х1000, 1000х1200, 2000х1000, 2000х1200 мм. Толщина варьируется в пределах 20-100 мм. Пенополистирол имеет ячеистую структуру. Твердое вещество в ней занимает всего 2%, тогда как на пустоты отводится 98%. Они представляют собой миниатюрные полистирольные камеры (ячейки) с воздухом внутри. Именно они обеспечивают водонепроницаемость материала. Среди прочих характеристик пенополистирола стоит отметить:
Обратите внимание: для теплого пола оптимально использовать фольгированный пенополистирол. Он значительно повышает изоляционные свойства материала.
Свойства пенополистирола обусловлены его структурой
Виды пенополистирола и их обозначение
В обозначении продукта можно встретить разные буквы, по которым легко определить тип пенополистирола. Стандартно его маркируют так – «ПС». К ним в зависимости от марки продукции добавляются другие буквы и цифры. Существуют разные виды пенополистирола:
Марки беспрессового пенополистирола – как выбрать нужную
Сегодня наиболее распространен беспрессовый пенополистирол. Выбирая, каким пенопластом выполнить теплоизоляцию, необходимо учесть его виды, которые выделяют по плотности:
Разница характеристик перечисленных видов пенополистирольных плит представлена в таблице:
Показатель для сравнения разных марок плит
Плотность материала, кг/м3
Прочность на сжатие при 10% от линейной деформации, МПа
Прочность на изгиб, МПа
Теплопроводность при температуре 25±5 °C и нормальной относительной влажности, Вт/(м·К)
В чем плюсы пенополистирола
Одним из основных преимуществ пенопласта считается его невысокая стоимость по сравнению с другими видами утеплителей. Среди прочих плюсов можно отметить:
Каковы недостатки пенополистирола
Даже при всех своих преимуществах пенопласт имеет несколько недостатков. Их очень важно учитывать при выборе данного материала в качестве теплоизоляции. К основным минусам относятся:
Пенополистирол или минеральная вата – что выбрать
При выборе между двумя материалами стоит брать в расчет 2 основные характеристики: теплопроводность и паропроницаемость. Они определяют требуемую толщину утеплителя, а также тот факт, будет ли на нем образовываться влага.
Паропроницаемость пенопласта – 0,05 мг/м·год·Па, т. е. материал очень плохо пропускает через себя пар. Это определяет некоторые особенности применения данного утеплителя.
К примеру, лист пенопласта толщиной 10 см будет иметь сопротивление паропроницанию 2 м2·ч·Па/мг, тогда как у стены из бетона толщиной 30 см (стандартная толщина стен панельного дома) этот параметр составит 10 м2·ч·Па/мг, а у кирпичной кладки средней толщины 38 см – 3,5 м2·ч·Па/мг. Таким образом, большая часть влаги будет конденсироваться не в пенопласте, а в бетоне или кирпиче, но благодаря их высокой теплоемкости и плотности роса в них конденсироваться не будет.
Сравнение толщины слоев с одной теплоизоляцией, но из разных материалов
У газобетона стандартной ширины 30 см и пенопласта толщиной 10 см практически одинаковое сопротивление пару, но при этом газобетон имеет коэффициент паропроницаемости 0,2 мг/м·год·Па, что больше, чем у пенополистирола (0,05 мг/м·год·Па).
Кроме того, газобетонные блоки более легкие, чем бетон или кирпич. Из-за этого именно в газобетоне и будет задерживаться пар, а точнее – его будет задерживать там пенопласт. Все это может привести к серьезным проблемам, особенно при нахождении точки росы внутри стены.
Так в чем же разница между пенополистиролом и минеральной ватой
Описанные свойства пенополистирола накладывают ограничения на его применение в качестве утеплителя. Его нельзя совмещать с деревом и прочими «дышащими» материалами, поскольку он будет вызывать их прение.
Минеральная вата лишена такого недостатка – за счет высокой паропроницаемости (0,3 — 0,6 мг/м·год·Па) ее можно совмещать с любыми материалами. Минвата легко впитывает пар и так же легко с ним расстается. Но, работая с ней, очень важно соблюдать одно условие – утеплитель должен вентилироваться. Это необходимо, чтобы исключить намокание минваты, поскольку в таком случае коэффициент ее теплопроводности (0,045 – 0,055 Вт/м·К) значительно снижается. При качественной вентиляции вата просохнет, и вода из нее выйдет наружу.
Минеральная вата выпускается в форме плит и рулонов
Какие еще отличия стоит учесть при выборе между минеральной ватой и пенополистиролом:
В зависимости от плотности в 2-10 раз тяжелее пенопласта.
Очень легкий материал, практически не несет дополнительной нагрузки на конструкции.
Отличный уровень звукоизоляции.
Посредственная защита от звуков. Может только немного их приглушить.
Минвата по этому параметру похожа на большую мочалку – при контакте с водой она немедленно ее впитывает.
Очень низкое, а у экструдированных – нулевое.
Не рекомендована к применению для утепления:
Используется для трубопроводов, фигурных конструкций, крыш с деревянной стропильной системой.
Не рекомендован для утепления:
В случае с древесиной может применяться, но только при исключении контакта дерева с боковой частью пенопласта.
Пенопластом можно утеплять стены из тяжелых материалов:
Поверх пенопласт закрывают штукатурным слоем. Толщина не изолированного огнеупорного слоя штукатурки должна составлять не менее 5 мм для наружного утепления и не менее 2 см для внутреннего.
Как правильно выбрать пенополистирол
Выбирая такой утеплитель, важно правильно рассчитать его толщину. Здесь не действует правило «чем толще, тем лучше». При большой толщине из-за перепадов температуры внутри материал пойдет волнами и трещинами. В Европе даже действует ограничение – для утепления фасада дома не использовать пенополистирол толщиной более 3,5 см.
Но для получения более точной величины необходимо произвести теплотехнический расчет ограждающей конструкции. В этом поможет СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий». В целом, при выборе пенополистирола помогут следующие рекомендации:
Выводы
Утепление дома пенопластом – экономичный и быстрый вариант создания качественной наружной теплоизоляции. Такой материал самый дешевый, легко режется обычным ножом, а еще почти не впитывает влагу и хорошо удерживает тепло. Но важно не забывать о его горючести и «боязни» солнечных лучей. Такой утеплитель должен быть надежно укрыт качественной штукатурной смесью на основе цемента. В таком случае он прослужит весь заявленный срок эксплуатации.
Пенопласт как утеплитель: отзывы, недостатки, срок службы
Проблему утепления частного дома или квартиры приходилось решать всегда, при этом эффективные способы возникли только после появления такого строительного материала, как пенопласт. Утепление потолка, пола и стен с его помощью позволяет в жилище сохранить тепло и при этом сэкономить средства.
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.
Технические характеристики пенопласта
Данный дышащий материал имеет малый удельный вес, влагу не накапливает, при этом гниению не подвержен. Его главный недостаток – это горючесть, хотя с помощью нанесения штукатурки жилище от огня можно обезопасить.
Характеристики пенопласта:
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:
Теперь перейдем к применению пенополистирола в малоэтажном частном строительстве.
Утепление пенопластом: просто и легко
Оно осуществляется очень просто. Пенопласт с помощью специальных шурупов крепится к стене здания. Изначально стену при помощи шпаклевки можно выровнять, прикрепить плиту, потом опять нанести слой шпаклевки и покрасить. Таким образом получается совершенно ровная стена.
Утепление зданий снаружи
Пенопласт как утеплитель стен чаще всего используется именно снаружи. Данный способ дает возможность отодвинуть на внешнюю часть стены точку промерзания, не давая при этом холоду проникнуть внутрь.
Для этого используются листы толщиной 100 миллиметров. Они крепятся с помощью дюбелей и специального клея. Выполнение данных работ на высоте возможно только с использованием специальной техники.
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 здания
Этот метод применим при строительстве 1- и 2-этажных домов. Возводится стенка толщиной 250 мм, потом прокладываются листы пенопласта, которые защищаются полиэтиленовой пленкой, далее – внутренняя стенка. Данный способ имеет преимущества в том, что пенопласт как утеплитель стен защищен полностью от воздействия открытого огня и механических повреждений.
Утепление полов
Если рассматривать пенопласт как утеплитель пола (отзывы о таком его применении можно увидеть в основном положительные), важно учитывать, что его листы укладываются в цементно-песчаный жидкий раствор во время выполнения стяжки. Пузыри воздуха выгоняются с помощью вибрации. Поверх материала делается также стяжка в 50 мм.
Эти меры особенно нужны для жилых домов с сырыми подвалами. А вот в квартирах средних этажей пенопласт как утеплитель пола станет также и хорошей звукоизоляцией. Кроме того, такая процедура выполняется при укладке водяного теплого пола.
Утепление потолков
Подобное утепление выполняется тем же образом, как и со стенами. Отличие заключается в толщине используемых листов: она должна быть не более 50 мм. В типовом жилом доме в большинстве квартир высота потолков небольшая. Конечно, при возможности можно увеличить толщину пенопласта.
Такая мера позволяет утеплить квартиру, при этом уменьшить уровень шума и сделать жилище более уютным.
Утепление подвала пенопластом
Использовать пенопласт в этом случае не получится из-за его гигроскопичности. При этом резко возрастает его теплопроводность, а теплоизоляция сильно уменьшается.
Когда пенопласт в осенний и весенний период намокает, то вода в нем при заморозках превращается в лед, после чего разрывает материал. Намокший пенополистирол после первого же мороза становится трухой, превращаясь в отдельные шарики, не способные удержать тепло.
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.
Пенопласт для утепления системы мокрого фасада
На фасаде дома место пенопласта находится под слоем сплошных декоративных негорючих покрытий и штукатурки. Когда отсутствует доступ кислорода и открытого огня, при этом нет прямого воздействия влаги, данный материал проявляет свои лучшие свойства. Не стоит забывать и про приемлемую стоимость, низкую теплопроводность, а также малый вес.
Теплоизоляция крыши
Здесь нужно понимать, куда и какой ширины материал использовать. «Невентилируемая крыша» покрывается пенопластом толщиной 70 мм, далее на его поверхность укладывается битумный водостойкий слой. «Вентилируемая крыша» предполагает установку плит на обратную сторону крыши, вентилируемая полость при этом остается, предотвращая конденсацию.
Помещения чердака могут быть отличными жилыми комнатами. При этом теплоизоляция двухскатной крыши приносит большую пользу при небольших расходах. Для этого нужно вмонтировать в щели между стропилами пенопласт.
Теплоизоляция трубопроводов
До последнего времени теплоизоляции инженерных коммуникаций не придавалось особого значения, при этом из-за них доля теплопотерь составляет около 30%. Для трубопроводов вентиляционных каналов, холодного водоснабжения, заглубленных кабелей и телефонных линий сегодня все чаще начали применять пенопласт как утеплитель. Данный материал используют также для защиты канализационных и водопроводных труб от замерзания. Несомненным достоинством использования пенопласта для этих целей является возможность придания данному материалу различных форм.
Где запрещено использовать пенопласт как утеплитель?
Важно знать
Укладка листов пенопласта не допускается непосредственно на землю: сначала нужно выполнить гидроизоляционные работы, после чего залить слой стяжки. Иначе пол могут повредить грызуны.
При соблюдении всех правил использования срок службы пенопласта как утеплителя достигает 100 лет. Это является его несомненным преимуществом.
Соблюдение правил использования пенопласта как утеплителя дает возможность сберечь средства на отопление своего жилища, кроме того, избавиться от лишнего шума. Также он может защитить от солнечных жарких лучей, при этом не позволяя стенам снаружи прогреваться. Поэтому пропадает необходимость в регулярном использовании кондиционера, что позволяет экономить на электроэнергии.
Обзор пенопласта как утеплителя
Кандидат наук, бессменный эксперт сайта, реальный, а не абстрактный (в отличие от прочих ресурсов) человек.
Строители широко используют пенопласт для тепло- и звукоизоляции частных домов, квартир в многоэтажных домах, крупных строительных объектов. Утепляют фасады, шумоизолируют с одновременным утеплением стены и потолки квартир и домов изнутри.
Редакция портала StroyGuru решила выяснить, насколько эффективно применять пенопласт для утепления и звукоизоляции, как правильно выбрать утеплитель, какие материалы и инструменты потребуются при проведении термоизоляционных работ.
Характеристики
Сложно найти человека, который на бытовом уровне не сталкивался бы с пенопластом: легкими листами белого цвета из вспененного беспрессовым способом стиропора (другое название — полистирол).
Впервые материал получен в средине ХХ века фирмой «BASF» путем полимеризации стиропора с одновременным введением в расплавленную смесь пенообразующего вещества. В результате получился материал на 98% состоящий из воздушных камер, образованных тонкими стенками полистирола.
Газ, как известно, передает тепло только конвекционным способом, чего нет в ячейках пенопласта. А по стенкам камер передача тепла незначительная из-за их малой толщины. Поэтому полученный компанией «BASF» материал оказался прекрасным утеплителем.
В процессе производства можно добиваться разной плотности пенопласта с разными показателями механической прочности, жесткости, стойкости к различным видам воздействия. В зависимости от величины массы материала на единицу объема (кг/м 3 ), выделены следующие марки утеплителя: ПСБ-15, ПСБ-25, ПСБ-35. Иногда в продаже можно встретить ПСБ-50. Но он используется в основном для устройства несъемной опалубки при монолитном строительстве.
Имея разную плотность, пенопласт обладает разными физико-техническими показателями. Для наглядности основные характеристики сведены в таблицу 1.
Таблица 1. Основные показатели марок пенопласта.
Марка пенопласта / Показатели | ПСБ-С-15 | ПСБ-С-25 | ПСБ-С-35 |
---|---|---|---|
Теплопроводность, Вт/(м×°К) | 0.043 | 0.039 | 0.037 |
Плотность, кг/м3 | 8,0-15,0 | 15,0-25,0 | 25,0-35,0 |
Прочность на сжатие, мПа | 0,04-0,05 | 0,08-0,10 | 0.16 |
Устойчивость на изгиб, мПа | 0,06-0,07 | 0.18 | 0.25 |
Класс горючести | Г3 | Г3 | Г3 |
Коэффициент паропроницаемости, мг/(м*ч*Па) | 0.05 | 0.05 | 0.05 |
Время самозатухания после контакта с открытым пламенем, сек | 4 | 1 | 1 |
Водопоглощение при погружении в воду на 24 часа, % | 4 | 3 | 2 |
Объясняется это тем, что пенопластовая плита толщиной в 5 см имеет такие же теплосберегающие свойства, как древесина толщиной в 27 см, кирпичная кладка в 75 см, бетонная стена толщиной 150 см. Этого достаточно для утепления жилья в средней полосе России. Для районов Крайнего Севера нужен более толстый утеплитель — 10 см.
По длине и ширине приняты два стандарта: 500 х 1000 и 1000 х 1000. Иногда можно встретить размер 1000 х 2000.
Плюсы и минусы
У пенопласта есть как сильные стороны, так и слабые. Плюсы очевидны:
Минусы также есть, но на них потребители мало обращают внимания. Среди недостатков:
Внимание: вреден ли пенопласт как утеплитель внутри помещения? При отсутствии экстремальных (высокая температура) или форс-мажорных обстоятельств (пожар), утеплитель из пенопласта абсолютно безвреден для человека, чего не скажешь при возникновении внештатной ситуации.
Особо следует выделить взаимоотношение утеплителя с мышами — если они в доме завелись, то в первую очередь вред будет нанесен пенопласту.
Что лучше — пенопласт или пенополистирол
Среди специалистов и домашних мастеров часто возникают споры, что лучше использовать для утепления: пенопласт или пенополистирол. Продвинутые посетители портала скажут, что это одно и то же. И будут правы. Ведь, с точки зрения химика, пенополистирол (он же стиропор) является не только классическим представителем пенопластов, но и основателем класса вспененных пластических масс.
На бытовом уровне не все так однозначно, так как пенополистирол связывают с такими материалами как «Пеноплэкс», «Технониколь», «Styrofoam», URSA, которые по структуре почти неотличимы от пенопласта, но производятся из экструдированного пенополистирола. Разобраться, где пенопластовый утеплитель, а где экструдированный пенополистирол просто: первый всегда белый, второй — цветной (окрашенный). При этом каждый производитель использует свой колер: «Технониколь» (желтый), «Пеноплэкс» (оранжевый), «Styrofoam» (голубой) и т.д.
Если касаться их эксплуатационных характеристик, то различия есть, но незначительные:
Область применения
Утеплители из пенопласта можно встретить в разных отраслях народного хозяйства. Их используют, например, при термоизоляции морозильных камер, рефрижераторов, изотермических фургонов и т.д. В строительстве применяют при утеплении:
Все шире применяется пенопласт и при устройстве несъемной опалубки во время возведения монолитных зданий.
Производители и цены
Производят строительный пенопласт во всех регионах России, так как очень дорого осуществлять поставки за пределы области или края. Поэтому говорить о конкретных фирмах-поставщиках нет смысла. Цены за 1 м 3 варьируются в пределах 1790 руб. за утеплитель ПСБ-С-15 до 3900 руб. за ПСБ-С-50.
Ряд иностранных предприятий также поставляет на рынки России свою продукцию. Некоторые со своих заводов за пределами РФ, часть с производств, размещенных в России. Среди них:
Цены на продукцию иностранных компаний выше на 10-85% при одинаковых эксплуатационных характеристиках, за исключением горючести. Импортный пенопласт не горит, затухает, а российский — полыхает.
Технология утепления
Утеплить дом пенопластом под силу любому начинающему мастеру, знакомому с основами теплоизоляционных работ. Для работы потребуется приобрести материалы и собрать набор инструментов.
Инструменты и материалы
Из расходных материалов нужно купить:
Набор инструментов включает:
Набор инструментов универсальный для всех конструктивных элементов дома. Технологии утепления кровли, пола и стен снаружи и изнутри имеют свои нюансы. Поэтому рассмотрим раздельно.
Фасада
Утепление стены снаружи здания выполняется в несколько шагов.
Шаг 1. Стена обеспыливается.
Шаг 2. Наносится слой проникающей грунтовки;
Шаг 3. На стыке стены с фундаментом или на высоте 50 см от земли по периметру здания крепится профиль под утеплитель — служит опорой нижним листам пенопласта.
Шаг 4. Дрелью с миксером размешивается клей.
Шаг 5. Клеящая смесь наносится на плиты утеплителя. Способов нанесения несколько: сплошным слоем, в 5 точках (по углам и посредине), полосами по периметру и по центру, полосой или точками.
Шаг 6. Лист пенопласта ставится на профиль, после чего прижимается к поверхности стены. В прижатом положении нужно зафиксировать утеплитель на несколько секунд для схватывания клея. Выступившие излишки клея снимаются шпателем.
Шаг 7. Крепится 2 ряда утеплителя.
Шаг 8. В стене дрелью (перфоратором) высверливаются отверстия под грибки. На каждый лист по пять: по углам и в центре.
Шаг 9. Производится дополнительное крепление листов пенопласта к стене. Вначале в отверстия вставляются грибки, затем они фиксируются пластиковыми дюбелями.
Шаг 10. Наклеивается армирующая сетка.
Дальнейший ход работ определяется видом финишной отделки. Декоративная штукатурка наносится на армирующую сетку. Под сайдинг набивается обрешетка.
Утепление пола проводится под стяжку и по лагам. Термоизоляция под стяжку выполняется в несколько этапов:
Алгоритм работ утепления пола по лагам следующий:
Стен изнутри
Утеплять стены изнутри можно по 2 технологиям:
Внимание: строители отказываются в последнее время вообще от обрешетки, заменяя ГКЛ гипсовой штукатуркой под обои и краску.
Во втором случае пенопласт клеится к стене между вертикальными стойками. Щели между плитами утеплителя и каркасом запениваются. Поверх утепления крепятся листы гипсокартона под керамическую плитку или набивается контробрешетка под панели ПВХ.
Кровли
Кровля утепляется пенопластом 2-мя способами в зависимости от вида крыши.
Заключение
Редакция сайта постаралась максимально объективно оценить утепление дома пенопластом. В результате получились неоднозначные выводы. С одной стороны использование пенопласта позволяет:
С другой стороны, велик риск возникновения серьезных проблем: