Какой пенопласт лучше для утепления стен
В быту под названием "пенопласт" обычно имеют в виду легко крошащийся материал из мелких белых пузырьков, хотя на самом деле этим словом обозначается большая группа вспененных полимеров разного химического состава. Благодаря низкой теплопроводности пенопласты используются для тепло- и звукоизоляции конструкций в промышленном и гражданском строительстве, тепловой защиты оборудования и холодильных камер. Специалисты компании Стройбокс расскажут о том, какой пенопласт нужен для утепления стен, по каким параметрам его выбрать и как правильно монтировать.
Содержание статьи
- Что такое пенопласт
- Технические и физико-механические характеристики пенопласта
- Маркировка
- Преимущества пенопласта
- Отличие пенопласта от экструдированного пенополистирола
- Применение пенопласта
- Производители
- Технология утепления пенопластом
- Заключение
Что такое пенопласт
Немецкий аптекарь Симон Эдуард в 30-е годы 19 века синтезировал жидкий полимер — стирол, который впоследствии стал сырьем для изготовления пенопласта. Через 80 лет промышленники фирмы "BASF" получили пенополистирол, нагревая полимерные гранулы в присутствии порообразователя. Реакция происходит с образованием сферических замкнутых полостей, заполненных воздухом.
Ячеистая структура определяет уникальные свойства пенопласта как эффективного утеплителя. Его характеризуют низкая теплопроводность, малая плотность и небольшой вес. При этом материал достаточно прочен, что позволяет использовать для изготовления нагруженных конструктивных элементов.
Гигроскопичность пенополистирола очень мала. При полном погружении в воду на 7 суток он поглощает всего 4% от своей массы. Паропроницаемость тоже незначительна. Сочетание этих свойств позволяет использовать материал в качестве утеплителя для подземных конструкций, а также как пароизоляцию.
Пенополистирол хорошо горит, выделяя в больших количествах углекислый газ и дым. В продуктах горения содержатся смертельно опасные для человека вещества. На производстве для увеличения пожаробезопасности в пенопласт добавляются антипирены. Они понижают группу горючести с Г4 (сильно горючие) до Г3 (нормально горючие), уменьшают температуру и объем дымовых газов, сокращают время самостоятельного горения.
Сделать пенопласт абсолютно негорючим невозможно, но некоторые технологии позволяют существенно снизить и даже свести к нулю риск возгорания. Для этого при монтаже устраиваются изоляционные слои из негорючих материалов (штукатурка, бетон, металл), исключающие контакт утеплителя с помещением.
Обычный немодифицированый пенопласт размягчается уже при 100°С, а при 210°С возможно возгорание. В связи с этим температура поверхностей, где уложена изоляция, не должна превышать 80°С.
Технические и физико-механические характеристики пенопласта
Пенопласт производится в виде плит размерами:
- длина — 900-5000 мм;
- ширина — 500-1300 мм;
- толщина — от 20 до 500 мм.
Градация размеров позволяет подобрать теплоизоляцию в соответствии с конструктивными особенностями объекта и режимом его эксплуатации.
Наиболее популярны плиты толщиной 40 и 50 мм. Они обеспечивают сохранение тепла, аналогичное слою дерева в 27 см, кирпичной стены в 75 с или бетона в 1,5 м. Если нужно получить более толстый утеплитель, плиты укладывается в 2-3 слоя. Разбежка стыков между соседними рядами позволяет исключить образование мостиков холода.
Пенопласт в зависимости от плотности бывает четырех марок — 15, 25, 35 и 50. ГОСТ 15588-86 регламентирует физико-механические характеристики пенополистирольных плит:
- плотность — 10-50 кг/м³;
- прочность на сжатие — 50-160 кПа;
- прочность на изгиб — 70-300 кПа;
- теплопроводность — 0,037-0,042 Вт/м·К;
- влажность — 12% по массе;
- водопоглощение — 1,8-4% по объему;
- время самостоятельного горения — 4 с.
Свойства пенополистирола не зависят от температуры окружающей среды. Даже нагрев до 90°С не оказывает какого-либо влияния. Атмосферные воздействия также не наносят материалу вреда, кроме прямых солнечных лучей. Ультрафиолет губителен практически для всех полимеров, если не используется специальная УФ-защита.
Маркировка
Согласно ГОСТ 15588-86 изделия маркируются как ПСБ (пенопласт полистирольный беспрессовый) и ПСБ-С (самозатухающие с антипиреном). Помимо букв условное обозначение содержит марку по плотности, размеры в мм, название стандарта.
Какой пенопласт для утепления стен рекомендуется строительными нормами? Специально для фасадных систем производится материал, который обозначается буквой Ф.
Наряду с маркировкой по ГОСТ 15588-86 можно встретить обозначение плит по более позднему ГОСТ 15588-2014. Это общий стандарт для пенополистирольных плит, изготовленных как суспензионным, так и экструзионным способом. Согласно ему пенопласт маркируются как ППС с указанием плотности в кг/м³. Марок в нормативе уже не 4, а 15, но с более узкой градацией.
В буквенном обозначении также может содержаться информация о технологии изготовления:
- Р — резка из блоков более крупного размера;
- РГ — резка из материала, содержащего графит;
- Т — термоформование.
Помимо этого может быть указан вид кромки:
- А — прямоугольная;
- Б — фигурная с четвертью.
Полная маркировка дает возможность сразу определить назначение плиты, ее геометрические особенности.
Преимущества пенопласта
Изоляция на основе вспененного полистирола позволяет:
- уменьшить расходы на монтаж и общестроительные работы:
- сэкономить энергию на обогрев, повысить энергоэффективность здания;
- сократить потребность в мощностях для отопления;
- снизить толщину наружных стен и, соответственно, нагрузку на фундамент;
- продолжительно поддерживать комфортную температуру в помещении;
- защитить конструкции от увлажнения и промерзания, увеличить срок их службы.
По теплоизоляционным свойствам пенопласт намного превосходит другие строительные материалы, а цена его достаточно экономичная. ПСБ не подвержен биоразложению, легко обрабатывается. При использовании утеплителя можно обеспечить долгую жизнь зданиям и сооружениям в любых климатических условиях.
Отличия пенопласта от экструдированного пенополистирола
Оба материала производятся из одного сырья — гранул полистирола, но разными методами, что определяет различия в их качествах:
- Пенопласт изготавливается суспензионным методом из полимерных гранул и порообразователя. Смесь высушивается до разделения на отдельные шарики, затем производится нагрев горячим паром. В результате масса сильно увеличивается в размерах, заполняет форму и спекается. Крупноформатные блоки впоследствии нарезаются на плиты.
- Экструдированный (экструзионный) пенополистирол (XPS, ЭППС) изготавливается методом экструзии — выдавливания через специальные формы. При производстве изделий используются химические реагенты и высокое давление.
Плиты ЭППС по ряду свойств превосходят ПСБ. Благодаря однородной структуре и более мелким ячейкам они меньше деформируется под нагрузкой, в том числе изгибающей. Экструдированный пенополистирол хорошо режется, практически не крошится. Кромки имеют четкую геометрию и могут соединяться в замок "шип-паз". Размеры плит ЭППС модульные — 600х1200 или 600х2400 мм, что позволяет унифицировать технологию укладки.
Производители часто добавляют в сырье красители. Хотя окрашивание не влияет на свойства полимеров, но обеспечивает узнаваемость продукции и используется как элемент брендирования. Например, изделия от Технониколь оранжевого цвета, а от группы компаний Экстрол — зеленоватого.
К плюсам ПСБ относится сравнительно низкая цена. При практически одинаковой теплоизоляционных свойствах материал гораздо дешевле ЭППС, хотя и менее долговечен.
Применение пенопласта
Вспененный полистирол очень широко используется в строительстве. Это:
- теплоизоляция наружных ограждающих конструкций — фундаментов, цоколя, стен, перекрытий, кровли;
- производство несъемной опалубки для заливки монолитного бетона на строительной площадке;
- звукоизоляция помещений;
- изготовление интерьерного декора под лепнину;
- устройство основания под стяжку пола;
- термоизляция холодильных камер;
- производство стеновых и кровельных сэндвич панелей, входных дверей;
- утепление лоджий, балконов, коммуникаций.
Помимо строительства пенопласт используется в судостроении, изготовлении тары, упаковки, спасательных жилетов, поплавков, литейных форм для металла. В бытовых холодильниках он выполняет функции теплоизолятора.
Производители
Пенопласт выпускается российскими предприятиями в больших объемах. Наиболее известные компании — Теплострой (Нижний Новгород), Техпластик (Углич), Пенопласт-М (Чехов), Кредо-Пласт (Пермь) и другие.
Иностранные бренды также присутствуют на отечественном рынке. Это немецкая фирма BASF, итальянская Polimeri Europa, финская Styrochem и другие. Они поставляют в Россию самозатухающие виды пенополистирола, сырье для блочной отливки.
Технология утепления пенопластом
Теплоизоляционные работы не требуют профессионального инструмента и специализированных навыков, их можно выполнить своими руками. Температура воздуха не должна быть ниже +5°С. Если работы проводятся в помещении, необходимо обеспечить хорошую вентиляцию.
Материалы и инструменты
Для работ понадобятся:
- плиты ПСБ;
- клей на цементной основе (запрещено использовать составы, содержащие органические растворители);
- дюбель-грибки длиной на 40-50 мм больше, чем толщина плиты;
- армирующая сетка;
- отвес или строительный уровень;
- рулетка;
- острый резак или нож;
- емкость и миксер для приготовления клея;
- электродрель.
Для работы на высоте могут понадобиться леса или подмости, что также нужно предусмотреть на этапе подготовки.
Фасад
Пенопласт крепится к основанию одновременно механическим способом и приклеиванием. Это позволяет избежать отрыва плиты при усадочных или температурных деформациях конструкций, а также обеспечивает плотное прилегание в зоне шва.
Утепление наружных стен ведется по технологии "мокрый фасад":
- Подготовка поверхности. Включает очистку от пыли, удаление наплывов бетона, выравнивание с помощью раствора, высушивание.
- Грунтовка основания. Сильно впитывающие поверхности грунтуются 2 раза.
- Установка цокольного профиля. Он крепится с помощью дюбелей строго горизонтально. Для этого вдоль периметра здания производится разметка лазерным, пузырьковым или гидроуровнем.
- Монтаж плит пенопласта. ПСБ приклеивается на клей, который наносится полосами вдоль кромок и 3-4 порциями в центральной части плиты. После прижатия элемент нужно выровнять и выдержать несколько минут. Монтаж проводится по горизонтальной схеме в шахматном порядке. Щели заполняются кусками пенопласта без использования клея.
- Крепление утеплителя тарельчатыми анкерами. Через 48-60 часов после монтажа необходимо зафиксировать плиты дюбель-грибками. Просверливаются отверстия на 10-15 мм длиннее крепежа, затем устанавливаются пластиковые дюбели и забивается распорный наконечник. На 1 кв.м требуется 5-6 анкеров.
- Штукатурка теплоизоляционных плит. Через 3 дня после крепления производится защитная отделка поверхности. Наносится слой клея, куда утапливается армирующая сетка. Еще через 3 дня фасад можно оштукатуривать, а после полного высыхания раствора красить.
Использовать пенопласт в качестве утеплителя для вентилируемых фасадов из-за низкой пожарной безопасности запрещено.
Полы
Плиты ПСБ используются при устройстве мокрой и полусухой стяжки пола на цементно-песчаном растворе. Технология предусматривает следующий порядок работ:
- Очистка основания, выравнивание.
- Укладка плит утеплителя.
- Укладка гидроизоляции.
- Разметка уровня чистого пола лазерным уровнем, установка маяков.
- Подача раствора и выравнивание с помощью правила.
- Удаление маяков, заделка борозд.
- Чистовая отделка.
В полусухую стяжку можно строить систему отопления "теплый пол", которая за счет пенопласта будет согревать помещение, а не нижележащие конструкции.
Фундамент и цоколь
Утепление фундамента и цоколя, рекомендуется проводить снаружи. Предварительно устраивается дренаж для отведения грунтовых вод, монтируется двухслойная гидроизоляция — обмазка мастикой и наклеивание или наплавление рулонного материала.
Плиты пенопласта ниже уровня земли крепятся только приклеиванием. Сверлить отверстия через гидроизоляционный ковер запрещено. Вместо клея можно использовать разогретую гидроизоляцию.
Пазухи между фундаментом и стенкой котлована засыпаются грунтом. Сверху устраивается отмостка. Цоколь можно оштукатурить или облицевать керамической плиткой.
Если утепление пенопластом проводится изнутри, последовательность слоев такая же. При выборе способа гидроизоляции следует учитывать напор грунтовых вод.
Кровля
Пенопласт используется для утепления плоских кровель на железобетонном перекрытии. В скатных крышах его применение нежелательно. Из-за высокой тяги, которая возникает в вентилируемом зазоре под кровельным материалом, огонь в случае пожара распространяется молниеносно.
Порядок укладки пенопластовой теплоизоляции:
- Основание очищается, выравнивается, грунтуется.
- Плиты фиксируются на клей — мастику, жидкие гвозди, цементно-песчаную смесь или полиуретановую пену. Дюбельное крепление не используется.
- На утеплитель укладываются плиты ЦСП, плоские асбоцементные листы или полусухая стяжка.
- Сверху монтируется гидроизоляционная мембрана или рулонные наплавляемые материалы.
На плоской кровле необходимо сформировать уклон не менее 2-5°. Это можно сделать с помощью стяжки или клиновидных вставок в теплоизоляцию.
Заключение
Утепление дома пенопластом — доступный способ увеличить энергоэффективность и сэкономить отопление. При проведении работ важно учитывать горючесть материала и защищать его негорючей изоляцией. Риск пожара при соблюдении технологии монтажа практически полностью отсутствует.