Пенополистирольные плиты – технические характеристики и область применения

При строительстве своего жилья каждый сталкивается с проблемой его утепления и выбором необходимого материала. Пенопласты разных видов на сегодняшний день являются популярными теплоизоляторами в области промышленного и частного строительства. Пенополистирольные плиты на практике доказали свою надежность и прочность при утеплении наружных стен, пола и потолков.

Производство и сфера применения

Пенополистирол – полимерный газонаполненный материал, получаемый методом вспенивания полистирола и других компонентов. На 98% он состоит из газа и обладает хорошими теплоизоляционными свойствами. Впервые пенопласт был получен немецкой фирмой BASF в 1951 году, и позднее метод разошелся по всем странам.

Суть изготовления состоит в том, что в процессе нагрева выше +80°С полистирол превращается из стеклообразного состояния в текуче-вязкое, изолентан при температуре +30°С вспенивает гранулы. Производство состоит из нескольких этапов, ни один из которых нельзя пропустить, иначе нарушится состав и качество изделия. Для увеличения молекулы полистирола наполняются газом, когда растворяются в расплавленном сырье.

Процесс разбухания гранул идет в закрытом бункере, дно которого оснащено отверстиями. Через них внутрь поступает водяной пар. Затем разбухшие гранулы идут в отдельную емкость, откуда переправляются в бункер для сушки, уже на этом этапе приобретая нужные параметры.

Высушивание идет 5 минут, потом вылеживание от 6 часов до суток при температуре +22…+28°С, засыпается в прогретые до нужной температуры формы и герметично закрывается. Выпекание идет определенное время, и на последнем этапе плиты охлаждаются от 12 до 72 часов.

В этом видео подробнее о пенопласте и пенополистироле:

Пенополистирол используется в следующих областях жизнедеятельности:

1. В военной промышленности для изготовления шлемного наполнителя, амортизационных прокладок и наколенников.
2. В пищевую промышленность идут упаковки для длительного хранения замороженных фруктов.
3. В строительстве полистирол используется для утепления стен, потолка и пола, фундаментов.
4. В изделиях бытовой техники применяется как изолятор для стенки холодильника.
5. В интерьере можно увидеть в некоторых элементах мебели, в подвесных потолках.

Пенополистирол применяется в качестве наполнителя для мягких детских игрушек, хотя многие страны его в этом качестве уже не используют. В странах Евросоюза давно ведется спор о запрете использования полимеров в производстве детских игрушек.

Свойства и технические характеристики пенополистирола

Пенополистирол (ППС) – один из эффективных теплоизоляторов. Применение его в строительных работах предоставляет возможность впоследствии намного уменьшить расходы на отопление. Его энергосберегающие свойства позволяют применять плиты для утепления трубопроводов и защиты их от промерзания. Особенность сберегать тепло применяется при сооружении различного холодильного оборудования.

Основные свойства пенополистирола:

1. Низкая удельная теплопроводность – до 0,043. ППС – идеальный утеплитель, так как на 98% состоит из воздуха, который имеет самые низкие показатели теплопроводности. Наглядный пример: толщина пенопласта в 12 см обеспечит столько же тепла, сколько толщина кирпича в 2 метра, а дерева – 45 см.
2. Устойчивость к некоторым химическим и биологическим воздействиям. ППС не реагирует на соль и соду, битум, минеральные удобрения, мыло, известь, гипс, но растворяется в скипидаре, в азотной и уксусной кислоте, в спиртах, олифе, некоторых лаках, отдельных нефтепродуктах. Пенополистирол непригоден для обитания грибков и бактерий.
3. В обычном пенопласте нулевая паропроницаемость, способность впитывать воду до 4%. Плотный материал, полученный методом экструзии, к влаге более устойчив, не подлежит деформации, поэтому применяется для утепления фундамента.
4. Высокая прочность на сжатие и растяжение. Это свойство обусловливает использовать пенопласт в качестве строительного материала, который может долгое время держать большую нагрузку.
5. Способность к сохранению физических свойств длительное время. Исследования показывают, что конструкции из пенополистирола могут стоять не менее 30 лет.

Имеются и недостатки. Во-первых, почти отсутствует звукоизоляция. Во-вторых, полистироловые плиты можно применять для утепления домов не выше 25 м. Также следует добавить, что плиты выдерживают большие морозы, но при температуре +30°С выделяют токсичные вещества: метиловый спирт, ацетофенон, формальдегид, этилбензол. При +80°С материал разрушается и начинает выделять фосген, синильную кислоту, бром. Пенополистирол боится горячих солнечных лучей: ультрафиолет разлагает его.

Подробнее о том, что лучше – пенопласт или минвата:

Виды пенопластов

Есть несколько разновидностей плит из пенополистирола: прессовые, беспрессовые и экструдированные. Первые обычно используются как упаковочный материал или в качестве утеплителя для холодильников, термосов, термобудок. Вторые хорошо подходят для утепления крыш, балконов, стен, фундаментов. Экструдированные стоит выделить особо, так как этот вид пенопласта отличается от предыдущих более мелкой ячеистой структурой, повышенной прочностью и, конечно, гораздо большей стоимостью.

За счет прочности и качества при утеплении фундаментов, цокольных и других влажных помещений предпочтение отдают именно ему. Но поскольку, как и все пенопласты, он является горючим материалом, применять его для кровли и фасадов не рекомендуется.

Существуют разные марки пенополистирола, самые популярные из них:

1. Пеноплекс имеет оранжевый цвет, выпускается с различными видами кромок. Плиты, оснащенные пазами и гребнем, легче соединяются при укладке. Этот вид в основном используется для подземных сооружений, для утепления коммуникаций, а также при изготовлении сэндвич-панелей.
2. Техноплекс устойчив к климатическим условиям, рекомендован в промышленном и частном строительстве.
3. Примаплекс – изделие синего цвета, стал очень популярным в последние годы, стоит относительно дешево и несет в себе все нужные характеристики: прост в применении, водонепроницаемый, не боится больших морозов.

Недавно учеными разработана совершенно новая технология производства пенопласта, который действительно можно назвать экологически чистым продуктом и в скором времени должен появиться для широкого круга потребителей. Изобретателем стал Дэвид Ширальди и его коллеги по университету Кейза. Технология довольно бесхитростна: надо смешать молочный белок и глину. Известно, что коровье молоко на 80% состоит из казеина, использующегося в производстве клея.

Но поскольку это вещество не совсем прочное, решено было добавить немного глины. Для соединения молекул белка казеина применили молекулу глицеральдегида. После реакции смесь проходит несколько этапов обработки, и на выходе получается пенопласт.

Испытания показали, что этот продукт не только экологически чистый, но и не уступает в прочности  традиционному пенопласту.

В видео подробнее об утеплителе Технониколь:

Технология утепления наружных стен

Чтобы сэкономить средства, рекомендуется утеплять наружные стены строения. Как только определились с материалом, можно приступать к работе. Вначале надо подготовить стены, которые должны быть сухими – это обязательное условие. После прошедшего дождя нужно подождать минимум две недели. Затем очищают стены, чтобы они не осыпались. Краску тоже удаляют. Далее надо всю поверхность сделать ровной. На этом первый этап закончен.

На втором этапе необходимо загрунтовать стены, если после проведения по ним ладонью остается грязь или шероховатость. Грунтовка подойдет любая: «Церезит», «Токан», «Экомис». Наносить можно кистью или распылителем. Кистью будет качественнее. После этого готовятся плиты для укладки. Они должны иметь негладкую поверхность, иначе просто не будут приклеиваться. Можно их поцарапать чем-нибудь или пройтись валиком с шипами.

Плиты сначала приклеиваются, потом еще прибиваются для прочности. Работа начинается снизу, с левой стороны. Если это частный дом, то первый ряд должен опираться на отлив, а если квартира в городе, то на стартовую планку, без которой материал упадет. Теперь нужно подготовить пару шпателей: один – для набора смеси, другой – для нанесения на стену. Также может понадобиться пила с мелкими зубьями.

Клей разводят  по указанной на упаковке инструкции, можно сделать его немного гуще, чтобы удобнее было работать. Для быстроты можно наносить клей не на всю плиту, а положить несколько порций по периметру и в середине. Плита прикладывается к стене, придавливается, лишний клей убирается. При укладывании второго ряда важно следить, чтобы швы совмещались, и так ряд за рядом.

Оставить стену сохнуть три дня, после нужно прикрепить плитки с помощью грибков-дюбелей, внутрь которых вставляются дюбели из пластика. При толщине утеплителя 4 см длина грибков должна быть не менее 9 см.

Шляпки дюбелей не должны торчать сверху, их необходимо «утопить» вглубь примерно на 1 мм. На каждую плиту потребуется 5-6 грибков.

Подробнее об экструдере:

Отзывы потребителей