Разностороннее применение листового полистирола

Прочие особенности

Паропроницаемость экструдированного пенополистирола равна нулю. Если же речь идет о вспененном материале, то указанный показатель будет иным. Дело в том, что изготавливают его по другой технологии. Формовка его осуществляется посредством разрезания большого блока на фрагменты необходимой толщины. Через образованные вспененные шарики проникает пар. Он достигает воздушных ячеек.

Смотреть так же: таблицу паропроницаемости основных материалов.
Паропроницаемость экструдированного пенополистирола равна нулю, в отличии от вспененного аналога

Обычно экструдированный пенополистирол не разрезают. Из экструдера они поступают уже с гладкой поверхностью и определённой толщиной. Вот почему пар проникнуть в него не может.

Вспененный пенополистирол впитывает до 4% влаги, если его погрузить в воду. Водные виды, сделанные посредством метода экструзии, остаются почти сухими. Изделия вбирают в себя всего лишь 0,4%, то есть в 10 раз меньше воды.

Экструдированный пенополистирол (ЭППС) считается самым прочным. У него имеется самая крепкая связь между молекулами. Показатель прочности статического изгиба варьируется от 0,4 до 1 кг на кв. см. Вспененные разновидности по этой причине используются меньше. Метод экструзии признан более эффективным, потому что он предоставляет возможность получения современного материала с хорошими показателями влагостойкости и прочности.

Обзор характеристик экструдированного пенополистирола представлен в данном видео:

Применение

Полистирол применяется в огромном количестве областей человеческой деятельности и даже используется для изготовления поделок своими руками. В домашних условиях из него делают мелкие сувениры, используя лазерную резку, фрезеровку, окрашивание в любые цвета – от красного до золотого и черного, а в некоторых случаях – и печать по полистирольной поверхности. Широчайшее применение полистирол нашел в строительстве, где из него делают стеновые панели и потолочные плитки, различные перегородки и багеты. В листовом виде этот материал может быть использован также и для отделки фасадов. В конце концов, на основе этого материала производят популярный в последнее время полистиролбетон.

Мебельная отрасль также все активнее использует этот материал, хотя в данный момент он не является конкурентом для древесины и ее производных. Однако там, где влажность высокая, он используется постоянно – например, целиком из него уже сегодня может быть изготовлен душевой поддон. Кроме того, полистирольные гранулы используются как наполнитель в подушках, и для этих целей уже в готовом виде продаются в мешках.

Рядовому обывателю пищевая разновидность полистирола хорошо известна как едва ли не основной материал для изготовления одноразовой посуды. Большинство пластиковых стаканов, столь популярных для разлива прохладительных напитков, на сегодняшний день делаются именно из него. Кроме того, пищевой полистирол интенсивно используется в качестве упаковочного материала благодаря своей дешевизне и сравнительной прочности. Учитывая диэлектрические свойства материала, стоит отметить, что он также нашел широкое применения в электротехнике.

Технологические методики и форма выпуска

Принято различать три разновидности пенополистирола со своими уникальными свойствами, которые обусловлены методикой изготовления конкретного утеплителя.

К первой относится полимер, произведенный беспрессовым методом. Структура такого материала изобилует порами и гранулами размером 5 мм – 10 мм. Такой вид утеплителя отличается высоким уровнем влагопоглощения. В продаже присутствует материал марок: С-15, С-25 и так далее. Цифра, указанная в маркировке материала, обозначает его плотность.

Пенополистирол, полученный путем изготовления под прессом, является материалом с герметично закупоренными внутренними порами. Благодаря этому такой прессованный теплоизолятор отличается хорошими теплоизоляционными качествами, высокой плотностью и механической прочностью. Марка обозначается буквами ПС.

Экструдированный пенополистирол является третьей разновидностью данного полимера. Имея обозначение ЭППС, он структурно схож с прессованными материалами, но его поры имеют значительно меньший размер, не превышающий 0,2 мм. Этот утеплитель наиболее часто применяется в строительстве. Материал отличается разной плотностью, которая указывается на упаковке, например, ЭППС 25, ЭППС 30 и так далее.

Размеры листа данного материала, толщина которого бывает порядка 20 мм, 50 мм, 100 мм, а также 30 и 40 мм, составляют 1000х1000, 1000х1200, 2000х1000 и 2000х1200 миллиметров. Исходя из этих показателей, потребитель может выбрать блок из листов ППС как для утепления довольно больших поверхностей, например, в качестве подложки под ламинат для теплого пола, так и для относительно малых утепляемых площадей.

Технология утепления наружных стен пенопластом своими руками

Утеплить стены по силам мастеру, знакомому с основами отделочных работ.

Рассмотрим подробно способ утепления, называемый «мокрый фасад».

Инструменты

• уровень, отвес, молоток, рулетка, карандаш, ножовка (нож), кельма и шпатель;
• ведро для размешивания клея и штукатурки;
• перфоратор или ударная дрель с битами или сверлами по бетону;
• насадки-венчики на дрель для приготовления растворов.

Из расходных материалов приобретают:

• клей для полистирола на цементной или синтетической основе;
• дюбели с длиной стержня на 4-5 см больше толщины пенопласта;
• монтажную пену или клей-пену;
• пистолет для пены.

Ход работ шаг за шагом

Утепление стен начинается с подготовительных работ:

расчета количества утеплителя и его покупки;

• подготовки и проверки инструментов;
• покупки расходных материалов;
• установки строительных лесов (если есть необходимость).

1. Готовится поверхность стен, которые очищают от пыли и грязи.
2. Пустоты в швах (если есть) заделывают цементным раствором или пеной.
3. Выравнивают поверхность с помощью штукатурки, так чтобы неровности не превышали 1,5 – 2 см. Это облегчит подгонку листов, снизит количество дорогостоящего клея при дальнейшей отделке.
4. На уровне 50 см от земли строго горизонтально крепят опорную планку, если пенопласт не ставят до земли, а предусмотрена отделка другим материалом.
5. С помощью уровня и отвеса делают разметку.
6. Прикладывают по разметке лист и через него (чтобы не было ошибок) сверлят отверстие в стене под дюбель.
7. Начиная с центрального отверстия, закрепляют лист на стене.

1. Второй и последующий листы размещают со смещением (в шахматном порядке).
2. Швы заделывают монтажной пеной. Удаляют лишний герметик после полного отвердения, обычно через 12 часов и до суток.

1. Специальным зубчатым валиком или другими подручными средствами делают проколы глубиной до 0,5 — 1 см на поверхность пенопласта для лучшего сцепления со слоем клея-штукатурки.
2. На пенопласт наносят 1 – 2-х мм слой специализированного клея для пенополистирола, который разравнивают шпателем.
3. На клей накладывают и «притапливают» сетку из стекловолокна. Стыки выполняют внахлёст, перекрывая на 10 см. Швы между листами и краями сеток не должны совпадать.
4. Разравнивают клей шпателем. Добавляя в нужных местах порции клея, проводят окончательное выравнивание поверхности, работая как при использовании шпаклевки.

Отделка

После высыхания состава, грунтуют поверхность средствами для наружных работ.

Окончательную отделку проводят фасадной краской или применяют штукатурку «короед». Последний вариант предпочтительнее, так как скрывает неточности и неровности, которые особенно хорошо видны при боковом освещении.

При каркасном утеплении каких либо хитростей нет. Пенопласт крепят дюбелями с широкими шляпками между рейками каркаса. Оставшиеся пустоты заполняют монтажной пеной или клеем-пеной. Затем в обязательном порядке к каркасу прибивают гидроизоляционную мембрану. Это удобно сделать брусками контробрешетки, толщина которых 1- 1,5 см. После монтажа сайдинга или другого материала останется зазор между ним и пенопластом, что снизит вероятность отсыревания материалов — фасад станет «вентилируемым».

Сферы применения полистирола

Помимо использования в качестве несъемной опалубки для последующего возведения стен, утеплитель полезен в следующих строительных вопросах:

• теплоизоляция фундаментов — исключается промерзание, образование микротрещин, возрастает ресурс здания;
• утепление полов (особенно «теплых») — позволяет снизить уход тепла к земле или подвалу;
• обшивка наружных либо внутренних стен зданий любого назначения;
• утепление скатной/плоской кровли и мансард;
• теплоизоляция инженерных коммуникаций.

Самой ходовой маркой полистирола является ПСБ-С 25, потому что он пригоден почти для любого утепления.

Кроме строительства, ряд сфер человеческой жизни нельзя представить без утеплителя. В их числе:

• медицина (выпуск одноразовых инструментов);
• реклама (вывески/таблички/указатели);
• печатная продукция (полистирол — база трафаретной печати);
• пищевая промышленность (упаковки);
• дачное и огородное хозяйство (изготовление теплиц);
• сантехника (элементы душевых или ванных комнат).

Являясь относительно новым утеплительным материалом, полистирол во всех своих формах используется реже, чем минвата. Однако небольшой процент потребителей сделал выбор в пользу ПС и не прогадал — положительные характеристики вкупе с отличными эксплуатационными качествами придутся по нраву тем, кто ценит высококачественную строительную продукцию.

Преимущества и недостатки

На принятие решения об использовании утеплительных плит может повлиять анализ преимуществ и недостатков материала.

Преимущества

1. Низкий показатель водопоглощения по объёму до 0,5% свидетельствует о том, что материал не практически не впитывает влагу. Поэтому его смело можно применять для фундамента, фасада и в помещениях с повышенной влажностью.
2. Долговечность. На эксплуатационный срок оказывает влияние стойкость к воздействию внешних факторов. В плитах не образуется патогенная микросреда, нет нашествия насекомых и грызунов.
3. Лёгкий вес. Благодаря незначительным нагрузкам на несущие конструкции нет необходимости усиливать опорные элементы постройки.
4. Доступная цена. В отличие от других утеплителей пенополистирол можно приобрести по низкой цене. Это снижает затраты на создании теплозащитного слоя, а впоследствии и на обогрев помещения.

Недостатки

1. Структура материала разрушается под воздействием УФ лучей. Поэтому после монтажа плит требуется отделка в виде штукатурки или обшивки панелями.
2. При контакте с бензином, ацетоном и прочими растворителями происходит разрушение. Следует избегать прямого воздействия следующих средств: керосина, красок, толуола, скипидара и т. п.
3. Сам пенополистирол не привлекает грызунов, но они легко могут повредить утеплитель при прокладывании дороги в поиске пищи. Это требует создания дополнительной защиты с внешней стороны постройки.
4. Токсичность. При нагревании материала выше 60 градусов из него начинает выделяться фенол.
5. В марках с низкой плотностью возможно образование конденсата. Наличие влаги повышает показатель теплопроводности до 10%.
6. Пожароопасность. Для снижения горючести следует выбирать плиты, содержащие антипирен.

Рекомендации по монтажу

После того как лист полистирола окажется приложен к стене, нужно будет установить в отверстия дюбели. Первоначально крепеж нужно будет установить по периметру, а после прижать центральную часть. Как только один ряд будет готов, можно приступать ко второму. Работы следует осуществлять, двигаясь слева направо

Важно придерживаться уровня, для этого можно использовать лазерный или строительный прибор. Однако стоит учесть, что от погрешности совсем избавиться не получится

До того момента, пока клей не схватится, можно еще в определенных местах подрезать или подставить материал.

Преимущества материала

Использование неэкструдированного полистирола в строительстве

Среди главных преимуществ листового материала можно выделить:

• конкурентоспособность с другими видами термопластов;
• устойчивость к воздействию химических веществ на поверхность;
• неподверженность к разрушению при воздействии спиртосодержащих веществ и кислот;
• подверженность к механическим манипуляциям (сверление, распил, фрезерование);
• податливость к склеиванию и термосварке;
• термопластичность;
• устойчивость к влажности и поражению грибковыми спорами;
• износоустойчивость;
• высокая эксплуатационная способность;
• вариативность исполнения;
• экологическая безопасность;
• возможность переработки;
• доступная стоимость.

При всех плюсах не стоит забывать о минусах: низкой пожароустойчивости, склонности к растрескиванию и хрупкости.

Пенопласт для утепления стен

Пенопласт является выгодным с экономической точки зрения материалом. Экономическая выгода проявляется не только на этапе строительства, но и на этапе последующей эксплуатации. Это достигается за счет высоких показателей в сохранении тепла для утепления стен и прочих элементов конструкции, а также надежным уровнем сопротивления огню.

При монтаже должны соблюдаться стандарты по толщине плит. Для наружных стен этот показатель составляет 50 мм, а для внутренней 30 мм. Плотность — 25.

С использованием этого материала можно провести работы по наружному и внешнему утеплению стен. Снаружи процесс монтажа происходит с применением цементных растворов, различных монтажных приспособлений, клея и прочего. Внутренняя сторона при монтаже пенопласта будет иметь хороший уровень защиты от шумов. Необходимо применять гипсокартонные листы. Можно воспользоваться и альтернативным вариантом — штукатурка.

Плиты, которые задействованы в процессе крепления для наружной части должны соответствовать показателям толщины в 50 мм. Внутренняя же сторона потребует от 30 мм. Стена, которая находится на наружной части помещения, предварительно должна быть обработана цементным раствором. Его нанесение происходит при помощи специальной сетки из металла. После завершения работ можно считать, что пенопласт успешно монтирован.

Плотность. Показатель

При работе по утеплению стен пенополистирол имеет показатель плотности в 25. Наружная стена с листом в 50 мм будет иметь высокие показатели сохранения тепла, а также дополнительная звукоизоляция.

Пенопласт с плотностью 25 выглядит довольно выгодно на фоне своего аналога, плотность которого 15. Главные отличия в качестве. Большую разницу в качестве пенопласта с плотностью в 25 и 15 вы можете ощутить, даже не начав их эксплуатировать.

Представленные ранее в статье марки экструдированного полистирола имеют следующие показатели плотности:

• 31С (от 28,5 30,5 кг).
• 31 (от 28 до 34 кг).
• 45 (от 38,1 до 45 кг).

Свойства паропроницаемости

Показатель паропроницаемости напрямую влияет на эффективность обмена воздуха, который происходит между внутренней частью помещений и внешней. Это случается из-за того что воздух снаружи имеет более низкий температурный показатель чем внутренний.

Когда проходит обмен воздуха из внутренней части к наружной, уровень проницаемости должен увеличиваться. По показателям паропроницаемости традиционный пенопласт выигрывает у экструдированного.

• Традиционный пенопласт имеет 0,063 мг/(м*ч*Па).
• Экструдированный пенопласт имеет 0.013 Мг/(м*ч*Па).

Почему это так? Если при внешнем утеплении вы используете экструдированный пенополистирол, это приведет к нежелательным последствиям. Его низкая паропроницаемости имеет высокий уровень изолирования, это приведет к накоплению влаги что не позволит материалам засыхать и вентилироваться.

Производство ПСБ

Полистиролбетон производят промышленным и самомесным способом. Поскольку все ингредиенты имеют доступную стоимость и без ограничений продаются в магазинах, кустарное производство достаточно популярно в индивидуальном строительстве.

Для удешевления самомесного бетона вместо гранул используется дробленый упаковочный пенопласт.

Дробленка отличается широким разбросом по гранулометрическому составу, из-за чего получить ПСБ с высокими прочностными характеристиками оказывается затруднительно.

Для производства своими руками состав и пропорции компонентов смеси определяются исходя из требований к плотности (вес 1 м3) готового материала.

«Рецепт» для приготовления 1 м3 полистиролбетона D400:

• цемента – 330 кг;
• воды – 150 л;
• гранул полистирола – 1 м3;
• пенообразователя – 1 кг.

Некоторым домашним умельцам удается сделать однородный замес при помощи лопаты в корыте, однако профессионалы рекомендуют использовать бетономешалку.

Чтобы получить однородный раствор, не склонный к расслоению, необходимо соблюдать пропорции и последовательность загрузки в барабан мешалки:

1. Засыпать гранулы, влить 1/10 часть воды и модификаторы.
2. Перемешивать содержимое миксера не менее 30 секунд для равномерного увлажнения полистирола.
3. Добавить цемент.
4. Ввести оставшуюся воду и воздухововлекающую добавку.
5. Перемешивать 3 – 5 минут.

Готовый раствор загружают в опалубку, которую снимают после застывания. Расчетную прочность материал набирает через 28 суток после заливки. Для получения штучных блоков чаще всего используют металлическую опалубку.

Также возможно изготовление полистиролбетонного массива с последующим пилением.

Наиболее востребованными считаются блоки следующих размеров:

• стеновые – 150 × 295 (300) × 600, 330 ×295 (300)× 600; 400 ×295 (300) × 600;
• перегородочные – 92 × 600 × 600;
• армированные перемычки – 1300 × 300 .

Цена готового ПСБ в России составляет 3-4 тысячи рублей за 1 м3 в зависимости от марки по плотности.

Из чего состоит

В производстве утеплителя используют преимущественно полистирол. Альтернативным сырьём служит полидихлорстирол или полимонохлорстирол. Реже применяют сополимеры стирола с другими мономерами (бутадиеном/ акрилонитрилом).

Структура пенополистирола ячеистая. Поучают её с помощью вспенивающих агентов. С этой задачей справляются легкокипящие углеводороды либо газообразователи. Наиболее часто при изготовлении пенополистирола используют вещества, указанные в таблице.

Для снижения горючих свойств в производстве  применяют антипирены. Для придания материалу эластичности используют пластификаторы. Среди других наполнителей – красители и прочие вещества, придающие полимерному составу определённых свойств.

Виды листового пластика

При изготовлении листового пластика применяются разные производственные технологии, что позволяет получать материалы различных видов: вспененный (листы ПВХ малой плотности), жесткий листовой пластик непрозрачный (например, листы АБС-пластика с высокой плотностью) и прозрачный (материал, например, поликарбонат, имеет высокую степень прочности и прозрачности).

Листовое оргстекло

Одним из самых ярких и красивых листовых полимеров является оргстекло. Зачастую при изготовлении наружной рекламы используется прозрачное бесцветное оргстекло, популярны и такие варианты:

• металлик;
• перламутр;
• сатин;
• матовый;
• глянцевый.

Оргстекло можно увидеть на различных вывесках, указателях, рекламных щитах, в сувенирной продукции. Интересной разновидностью оргстекла является зеркальный листовой материал. Он легче обычного зеркала и может иметь самые разные оттенки: золотой, серебряный, бронзовый и даже черный. Интересной особенностью оргстекла является его способность противостоять воздействию солнечного излучения. Благодаря этому такое листовое оргстекло применяют как в наружной рекламе, так и внутри помещений в различных стендах и выставочных конструкциях.

При многих достоинствах оргстекла у этого материала есть и некоторые недостатки:

• боится механических повреждений;
• неустойчив при горении;
• не выносит спирта и ацетона.

Листовой пенокартон

Этот материал представляет собой листы пластика, оклеенные с двух сторон картонными полотнами. Он обладает высокой жесткостью при малом весе. Эти качества позволяют применять пенокартон в рекламной сфере. Такая разновидность листового пластика легка в обработке. Благодаря этому из пенокартона изготавливают ростовые фигуры людей, которые можно встретить в торговых центрах. На идеально гладкую поверхность материала можно наносить печать, аппликацию или краску. Однако применяется он только внутри помещения, поскольку боится влаги, к тому же легко воспламеняется.

Вспененный листовой пластик

Такие листы, имеющие пористую структуру и матовую поверхность, отличаются прекрасными звуко- и теплоизоляционными свойствами, чем не может похвастаться, например, прозрачный листовой пластик. Вспененный ПВХ не гниет и не боится воды, устойчив к погодным факторам. На него хорошо наносится цифровая печать или шелкография. Он легко обрабатывается (фрезеруется, гнется, клеится), поэтому сфера его применения очень широка. К недостаткам такого материала можно отнести его способность изменять размеры под действием температурных колебаний и низкая светостойкость.

Листовой поликарбонат

Листы этого материала могут быть монолитными или сотовыми, а его характеристики, к примеру, светопроницаемость, не уступают обычному стеклу. Поликарбонат и листовой полипропилен имеют смежные сферы применения: строительство, архитектура, обустройство беседок, теплиц и так далее. Вес поликарбоната ниже, чем у схожих материалов. Он отлично гнется, обладает хорошими теплоизоляционными свойствами. Сплав, в состав которого входит поликарбонат и АБС-пластик отличается повышенной ударопрочностью и химической стойкостью. Однако такой листовой пластик имеет и недостатки:

1. Разрушается под воздействием солнечных лучей.
2. Низкая абразивная устойчивость.
3. Повышенная способность к отражению солнечного света.

ПЭТ пластик

Этот прозрачный, прочный и пластичный материал обладает химической стойкостью. Листы пластика ПЭТ хорошо поддаются обработке фрезерованием, пилением, сверлением. Причем все эти характеристики материал сохраняет как при высоких, так и при низких температурах. Листовой ПЭТ пластик пропускает солнечные лучи и устойчив к воздействиям погодных условий, поэтому его применяют в строительстве и сельском хозяйстве. Однако изделия из такого пластика, пропускающие солнечные лучи и кислород, что могут ухудшать качество хранимой в них продукции.

Ударопрочный полистирол

Такой вид листового пластика отличается повышенной ударопрочностью, устойчивостью к разрывам, гибкостью и легкостью. Он может выдерживать температуру до -40ºС. Листы полипропиленовые (полистирольные) обладают отличной влагостойкостью, они легки в обработке и стойки к действию кислот и щелочей. Используют этот материал в наружной рекламе и в изготовлении различного оборудования, в полиграфии и строительстве. К недостаткам полистирола можно отнести его горючесть, и то, что со временем он может выцветать при наружном применении.

Барьер для пара

Пенопласт не дышит. А если и делает это, то очень плохо. Поэтому паропроницаемость у него, практически, на полном ноле. Это не может привести к очень ужасным последствиям, но они есть. Также существуют и серьезные опасности.

Скопление воды между стеной и утеплителемИсточник nauka-i-religia.ru

В первую очередь неспособность стен вывести испарения приводят к ухудшению микроклимата в помещении. Обычно это приводит к снижению общего состояния. Портится настроение, и самочувствие опускается ниже нормы.

Поскольку пенопласт будет задерживать вывод испарений наружу, то влага начнет накапливаться внутри стен. И если на пенополистироле грибок не приживается, то на другой поверхности он прекрасно себя чувствует. В подобной ситуации возможно возникновение черной плесени.

Она превосходно развивается на большинстве плоскостей, когда те отличаются повышенной влажностью. А поскольку грибок распространяется спорами, то он быстро передается по воздуху и вскоре занимает все помещения. И в этом случае опасность намного серьезнее.

Споры плесени вызывают в организме:

• внутренние кровотечения;
• поражения дыхательных путей;
• приступы мигрени;
• отказ пищеварительной системы.

Поэтому использование пенопласта оправдано только на материалах с такой паропронициаемостью. Например, между бетонной стеной и утепляющим слоем уже не будет скапливаться вода. А с излишней влажностью в доме с такими стенами борется налаженная естественная вентиляция.

Итоги

В заключении, необходимо остановиться на некоторых недостатках изделий из вспененного полистирола. Пенопласт не «любит» воздействия прямого солнечного ультрафиолета.

При использовании его для наружного утепления, следует снизить вероятность длительного контакта с водой. Для защиты теплоизолирующего слоя (как было рассказано выше) вполне допустимо использование фасадной штукатурки.

Однако, это не снижает его достоинств. Благодаря низкой цене и отличным теплоизоляционным свойствам, в Европе около 80,0% частных домостроений различного назначения имеют пенопластовое утепление.