Теплопроводность и плотность пеноплэкса, сравнение с пенополистиролом ПСБ – таблица значений

Характеристики и свойства пенополистирола, преимущества и недостатки. На что обращать внимание при выборе.

Виды материала

Пенополистирол классифицируется в зависимости от применённой технологии изготовления. Сейчас выпускается четыре подвида материала:

1. Беспрессовый пенопласт (маркируется EPS — зарубежного производства, или ПСБ — отечественного). Самый обычный утеплительный материал для строительства. Имеет крупные гранулы и мягкую структуру. Есть модифицированные варианты с повышенной антипожарной защитой.
2. Экструдированный (маркируется XPS и ЭППС, соответственно) отличается высокими характеристиками прочности на сжатие, благодаря чему применяется для утепления фундаментов и бетонных полов. Имеет мелкие зёрна и плотную структуру.
3. Прессовый пенополистирол (например, ПС-1) и автоклавный сейчас не получили особого распространения в связи с нерентабельностью технологического процесса производства.

Основные марки пенопласта

После вспенивания полистирола сырье для готовых изделий загружается в емкость. В нее нагнетают пар под давлением. Гранулы вспениваются и насыщаются воздухом. На следующем этапе происходит сушка готовых гранул от влаги, для этого применяют горячий воздух.

При сушке гранулы периодически встряхивают. Готовые гранулы помещаются в бункеры, которые откалиброваны по маркам пенопласта. Формовка происходит под давлением. При формовке получают следующие виды пенопласта, которые отличаются по плотности:

• ПСБ-С-15;
• ПСБ-С-25;
• ПСБ-С-35;
• ПСБ-С-50.

Последняя цифра в маркировке определяет плотность пенопласта для утепления. Многие застройщики не знают, что такое удельный вес пенопласта. Плотность (удельный вес) – это масса изделия в его объеме. Плотность полистирола марки ПСБ-С-15 составляет 15 кг/м³. Соответственно, один кубический метр плит полистирола ПСБ-С-15 весит 15 кг.

Возникает вопрос, как определить самостоятельно плотность пенопласта без специального оборудования. Сделать это легко: нужно рассчитать кубатуру готового изделия и взвесить его на весах. Для предъявления претензий магазину необходимо иметь на руках акт государственной поверки весов. Взвешивание можно провести прямо в магазине или на строительном складе поставщика материалов. Такой технический расчет плотности пенопласта будет наиболее оптимальным.

Изделие с низкой плотностью обладает меньшей прочностью на сжатие. Оно не способно противостоять ударным и статическим нагрузкам. Фасад можно испортить при уборке снега или листвы. Последующее восстановление покрытия и покрасочные работы потребуют дополнительных расходов. Однако низкая плотность пенопласта гарантирует меньшую стоимость при тех же теплоизоляционных свойствах. Выбор плотности основывается на сфере применения каждой марки изделия.

ПСБ-С -15

Эта марка обладает наименьшей прочностью на сжатие при линейной деформации 10% (не менее 0,04 МПа). Предел прочности пенопласта ПСБ-С-15 при изгибе не должен быть ниже 0,07 МПа.

Плиты ПСБ-С-15 обеспечивают хорошую теплоизоляцию. Пенопласт, плотность которого не более 15 кг/м³, имеет теплопроводность 0,036 Вт/(м.к). Этот тип утеплителя применяют для изоляции ненагруженных конструкций и плоскостей, таких как фасады зданий, крыши, потолки, фронтоны.

ПСБ-25

Марки пенопласта с объемным весом 25 кг/м³ являются наиболее популярными у частных застройщиков. Средние по плотности плиты сочетают в себе приемлемую цену, хорошие теплоизоляционные характеристики. Этот тип отличается универсальностью и неплохо себя зарекомендовал при утеплении различных конструкций.

Объемный вес пенопласта находится в пределах 15-25 кг/м³. Теплопроводность пенопласта с объемным весом 25 кг/м³ должна быть меньше 0,033 Вт/(м.к). Показатель линейной деформации не должен быть ниже 0,15 МПа. Предел прочности при изгибе – 0,32 МПа.

ПСБ-С-35

Плиты ПСБ-С-35 имеют достаточно большую сферу применения. Плотность пенополистирола ПСБ-С-35 должна быть в пределах 25-35 кг/м³. Такой утеплитель прослужит до 40 лет. Он менее хрупкий, чем ПСБ-С-15 и ПСБ-С-25. Прочность и долговечность достигаются за счет более тесной связи молекул стирола.

Теплопроводность полистирола с объемным весом 35 кг/м³ должна быть меньше 0,033 Вт/(м.к). Предел прочности при изгибе – 0,38 МПа, показатель линейной деформации – 0,26 МПа. Это твердый и прочный материал.

ПСБ-С-50

ПСБ-С-50 – это плотный пенопласт, который способен противостоять механическим и ударным нагрузкам. Его применяют для теплоизоляции:

• фундаментов;
• свайных оснований;
• полов промышленных предприятий;
• обогреваемых дорог, паркингов и стоянок;
• обшивки судов и плавающих средств.

Пенополистирол плотность 45-50 кг/м³ поставляется под заказ ввиду низкого спроса и высокой стоимости.

Теплопроводность такого материала должна быть меньше 0,033 Вт/(м.к). Показатель линейной деформации приближается к 0,38 МПа. Предел прочности при изгибе – 0,42 МПа. Это самый плотный материал.

Обзор экструдированного пенополистирола

Плотность является главной характеристикой полистирола. Классификация производится именно по этому признаку. В зависимости от его показателей будут меняться и направления, в которых его используют. Данный материал активно используется при работах по утеплению квартир и частных домов.

Метод экструдирования (экструзия)

Само понятие носит в себе описание процесса изготовления. Этот термин буквально значит продавливание с применением специально разработанных отверстий.

Эта технология придает конечному продукту множество качеств, например:

• Надежные показатели в сопротивлении воде.
• Придание минимальных значений в показателе теплопроводности.
• Уменьшение теплоемкости .

Плотность минераловатной теплоизоляции

В связи с этим на нагружаемых участках следует использовать более плотные материалы. Только так можно избежать деформации утеплителя. Наконец, от удельного веса утеплителя зависит способ его монтажа. Так, между лагами и элементами обрешетки можно применять теплоизоляторы легкие, небольшой плотностью. Если этот же вариант монтировать на стены, он просто сползет, поэтому выбор делается в пользу более прочных матов и листов.

Кроме того, плотные утеплители не нуждаются в дополнительной механической защите, они достаточно прочны, чтобы противостоять механическим нагрузкам. А более рыхлые материалы — пенопласт, пенополистирол, минеральная вата — всегда нуждаются в дополнительной защите. Как правило, потребитель чаще обращает внимание на эксплуатационные характеристики утеплителя, нежели на физические свойства вроде плотности.

Классификация

Маркировка 31С

Маркировка 31С зарекомендовала себя как качественный элемент изоляции ненагруженных участков сооружений. Отличным примером в этом направлении служат работы со стенами фундамента. Эту маркировку можно отыскать в продукте теплых полов.

31С нашло широкое применение также в работах по утеплению канализационных систем. Эксплуатация предназначена исключительно в конструкциях которые защищены от огня, поскольку его уровень сопротивления огню соответствует категории Г4.

Маркировка 35

Маркировка 35 имеет существенные отличия от 31С. Они заключаются в разнице показателей удельной массы и общем уровне сопротивления огню. В создании пенополистирола с маркировкой 35 применяется антипирен, при помощи которого удается повышать огнестойкость.

За счет своих качеств в сопротивлении к огню (слабогорючесть) изделие оказалось популярным также при кровле. Самая популярная работа, в которой задействуют пенополистирол марки 35 — изоляция всевозможных конструкций, которые выполняют ограждающие функции.

Маркировка 45

Пенополистирол с маркировкой 45 превосходит первые два варианта за счет того, что его прочность сжатия имеет огромный запас. Он может быть успешно задействован не только в утеплении, все свои возможности он открывает в таких масштабных работах как сооружение дорог. Пенополистирол маркировки 45 активно используют также в работах с взлетно-посадочными полосами.

• Удельный вес пенополистирола оказывает слабое влияние на показатели сохранения тепла.
• Показатель удельного веса имеет влияние на характеристики прочности.
• На эффективность утепления (термоизоляции) влияет толщина листа.

Маркировки пенополистирола 31 и 31С имеют в основном схожие качества. Самое разительное отличие этих двух марок заключается в категориях, которые отвечают за огнеустойчивость. 31 имеет категорию Г1, а 31С Г4.

Противоположный пример это маркированный пенополистирол 45 и 45С. В отличие от пенополистирола 31 и 31С, эти несут в себе отличие буквально по всем пунктам. Один из немногих показателей который объединяет эти марки пенополистирола — устойчивость огня на уровне Г4.

Отломите материал в его торцевой части, где обычно находится L-образная кромка. Попробуйте надавить на материал в торцевой части.

Качественная продукция из экструзионного пенополистирола «пластична» и способна выдерживать распределенную нагрузку от 20т/м2 до 70 т/м2 (в зависимости от марки). Предел прочности на статическом изгибе составляет от 0,3 до 0,4 МПа. Продукция ТехноНИКОЛЬ используется в дорожном строительстве (в том числе железнодорожном), аэродромных полосах, системах эксплуатируемых кровель, буровых платформах, метрополитене, стилобатных конструкциях, паркингах, т.е. там где есть повышенные динамические нагрузки.

При нажатии на некачественную плиту, можно услышать посторонний треск, лопание структуры – это связано более тонкими стенками ячеек, их геометрической формой и ориентацией. Несмотря на кажущуюся твердость и прочность при сдавливании с лицевой стороны плиты, некачественный XPS является хрупким как изделия из стекла. Такая продукция имеет низкий предел прочности при изгибе. При динамических нагрузках плита быстро разрушается (появляются трещины, деформации, сколы). Подобный материал нелегко монтировать, трудно подвергать механической обработке (резке) без рисков необратимых повреждений.

Тонкие стенки в ячейках негативно влияют на срок службы материала, и приводит к его разрушению на мелкие частицы, здесь можно провести аналогию с некачественными монтажными пенами.

Сфера применения экструдированного пенополистирола

Рассмотрим более детально возможные области использования пенополистирольных плит. Эксплуатационные и механические характеристики позволяют активно использовать пенополистирола для:

• Теплоизоляции частных домовладений и объектов ПГС;
• Защиты от промерзания подушки автомобильных дорог, магистральных трубопроводов, взлетно-посадочных полос;
• Теплоизоляции фундамента, подпорных конструкций и кровель;
• Производства бытовых и промышленных холодильных установок, рефрижераторов;
• Устройства различных видов гидробарьеров;
• Производства упаковки и одноразовой посуды;
• Изготовления предметов быта.

Не смотря на то что сфера использования экструдированных панелей довольно обширна, существуют и некоторые ограничения.

Характеристики пенополистирола

Основными характеристиками, по которым оценивается качество материала, являются плотность и теплопроводность. Многие люди думают, что плотность пенопласта как-то влияет на его теплопроводность, но на самом деле это не так. Самый плотный вид пенополистирола (имеющий самый большой вес куб. м.) по коэффициенту теплопроводности примерно равен самому лёгкому виду материала. Следовательно, плотность влияет только на прочность (ну, и на стоимость — плотный лист всегда дороже). Плотность современных видов пенополистирола варьируется от 15 до 50 кг/м³. Характеристики материала обычно указываются в маркировке, например, присутствие буквы С (в таком виде ПСБ-С) указывает на свойство «самозатухающий».

К несомненным преимуществам пенополистирола относятся его дешевизна, отличные теплоизолирующие качества и низкая водопоглотительная способность. Основной недостаток — опасность при пожарах. Материал выделяет при горении чрезвычайно ядовитый дым, поэтому не рекомендуется к использованию в помещениях с повышенной пожарной опасностью, например, на кухнях.

Сравнение характеристик пенопласта и экструдированного пенополистирола

№ п/п	Характеристики	ЭППС	Пенопласт
1.	Водопоглощение, % по объему за 30 суток	0,4	4
2.	Водопоглощение, % по объему за 24 часа	0,2	2
3.	Паропроницаемость, мг/м.ч.Па	0,018	х
4.	Теплопроводность, Вт/(мхС)	0,028-0,034	0,036-0,050
5.	Предел прочности при статическом изгибе, (кг/см2) Мпа	0,4-1	0,07-0,20
6.	Прочность на сжатие при 10% линейной деформации, Мпа, Н/мм2	0,25-0,5	0,05-0,2
7.	Плотность, кг/м3	28-45	15-35
8.	Диапазон рабочих температур, С	от -50 до +75	от 50 до +75

Определение и свойства

Пенопласт — это утепляющий материал, который обладает отличными тепло- и звукоизоляционными свойствами.

Стоимостное выражение пенополистирольных плит намного ниже, чем на остальные утеплители. Эксплуатация плит из пенополистирола в строительных работах сопутствует уменьшению эксплуатационных затрат на отопление или охлаждение жилых или коммерческих объектов в десятки раз.

Имеется несколько точек зрения, которые связаны с понятием плотности. Единица измерения этого параметра — килограмм на один метр в кубе. Эта величина рассчитывается из отношения веса к объему. Со стопроцентной точностью нельзя измерить качественные свойства пенополистирола, которые связаны с его непроницаемостью и плотностью. Даже вес этого утеплителя не оказывает влияние на его теплоизоляционные способности.

Технические характеристики: таблица

Показатель	ЭПС, Экструдированный пенополистирол	Пенопласт ПСБ-С-15т – ПСБ-С-50
Тип 30	Тип 35	Тип 45
Паропроницаемость мг/(м*ч*Па)	0,008	0,007	0,007	0,05
Плотность кг/м³	25 – 30	28 – 38	38 – 45	8 – 35
Водопоглощение за сутки, не более % по объему	0,4	0,4	0,2	1,8 – 4
Прочность на сжатие (10% линейной деформации) не меньше мПа (кгс/см²; т/м²)	0,20	0,25	0,50	0,4 – 0,20
Теплопроводность при 25±5 °C Вт / (м*К)	0,027	0,028	0,030	В сухом виде 0,038 – 0,043
Стойкость к огню, категория	Г1*	Г1*	Г4*	Г3*
Удельная теплоемкость кДж/(кг*°K)	1,45	1,45	1,40	1,26
Прочность при статическом изгибе, мПа	0,25	0,4	0,4-0,7	0,6 – 0,35
Индекс улучшения звукоизоляции, Дб	23	23	23
Время самостоятельного горения, сек.	1	1	1	4

• *Г1 – Слабая горючесть;
• *Г3 – Нормальная горючесть;
• *Г4 – Сильная горючесть.

Как выбрать

Для облегчения выбора подходящей марки пенополистирола рекомендуется обратить внимание на следующие критерии.

Производители

Для создания надёжной теплозащиты рекомендуется отдавать предпочтение известным торговым маркам, выпускающим утеплитель, который соответствует требованиям и заявленным характеристикам. Изготовить качественный материал возможно только при наличии современного оборудования и соблюдения технологического процесса. Среди компаний, заслуживающих доверие, выделяются:

• Техноплекс;
• KNAUF;
• URSA;
• ПЕНОПЛЭКС;
• ТехноНИКОЛЬ;
• Элит-Пласт.

Основной аргумент в пользу продукции того или иного производителя – наличие сертификата качества и экологичности сырья, используемого для изготовления пенополистирола.

Длина, ширина, толщина

Производители выпускают стандартные и нестандартные размеры плит. Листы имеют разную длину, толщину и ширину. Предопределяющим параметром при выборе утеплителя является толщина. Она варьируется от 20 до 100 мм. Определиться с покупкой поможет чёткое понимание, для каких целей приобретается утеплитель  –   внешних или внутренних работ, на пол или кровлю.

Стандартные листы имеют длину и ширину 1000, 2000 мм. По спецзаказу производитель раскраивает плиты по индивидуальным параметрам. В продаже встречаются листы:

• 1200х600 мм;
• 500х500 мм;
• 900х500 мм;
• 1000х1000 мм;
• 1000х500 мм.

Если длина изделия превышает 2000 мм, а ширина 1000 мм, стандарты ГОСТа позволяют раскраивать плиты на 10 мм меньше. При толщине листа до 50 мм может быть разница в 2 мм (в любую сторону).

Внутренние или наружные работы

Пенополистирол не производится отдельно для внутренних и наружных работ. Утеплитель выбирают с учётом марки, толщины и плотности листа.

Место применения	Толщина плиты, мм
Первый этаж (для пола)	от 50
Второй этаж (для пола)	20-30
Дополнительная звукоизоляция на полу	40
Для внутренней обшивки стен	20-30
Для наружной обшивки стен	50-150

Размеры листов

Пенополистирол экструдированного типа выпускается в плитах следующих параметров:

• диапазон ширины – 500-600 мм;
• диапазон длины – 1200-2400 мм;
• диапазон толщины – 20-150 мм.

По желанию клиента листы могут нарезаться разных размеров.

Пенопласт – сколько весит метр кубический?

Популярное ошибочное мнение – удельный вес пенополистирола должен соответствовать марке. То есть, если мы покупаем пенополистирол 35 марки, то удельный вес одного кубометра пенопласта должен соответствовать 35 кг. На самом деле, согласно ГОСТу, цифра в марке говорит о максимально возможном весе кубометра, в рамках, указанных все в том же ГОСТе. Так, к 15-й плотности относят все пенополистирольные плиты весом до 15 кг/м3 (в реальности 11–12 кг/м3), к популярной 25-й марке относят пенопласт, чей удельный вес составляет от 15,1 кг/м3 до 25 кг/м3 (чаще всего на практике – 17–18 кг/м3), к 30 марке относят пенополистирол весом от 25,1 до 35 кг/м3. В последнем случае чаще всего производители предлагают пенопласт с реальной плотностью 26–27 кг/м3. Обман? Скорее, экономия – учитывая высокую конкуренцию на рынке производителей, каждый старается предложить материал дешевле, чем другие. А сделать это возможно только уменьшив количество сырья и ухудшив качество продукции.

Определять качество и марку пенополистирола по плотности (соотношение веса к объему, кг/м3) – самое большое заблуждение. Плотность – лишь одна характеристика, которая играет роль в определении марки выпускаемого материала. Согласно ГОСТ 15588-86, пенопласт характеризуется прочностью на сжатие, прочностью на изгиб, теплопроводностью, водостойкостью, временем горения плит и конструктивной стабильностью. Из всех этих характеристик плотность – далеко не самая важная. Например, для 25-й плотности пенополистирола ГОСТом определена прочность на сжатие не меньше 0,08 МПа. Для 15-й марки эта характеристика составляет 0,04 Мпа. В ГОСТе есть один очень важный момент – если пенополистирол не соответствует по какой-либо характеристике своей марке, он должен быть отнесен к марке классом ниже. То есть, если вы покупаете пенополистирол, удельный вес которого от 15,1 до 25 кг/м3, но прочность на сжатие у материала меньше 0,08 МПа, его следует отнести к марке 15.

Что лучше – безопасен ли пенопласт

В России и странах СНГ в отношении облицовочного материала из пенопласта относятся с неким предубеждением. Но проверить, насколько безопасен данный материал можно на основе утвержденных документов. Так экологическая и пожарная безопасность подтверждены многими исследованиями и результатами:

• НИИ им. Эрисмана под №03/ПМ8;
• Республиканского уровня НИЦ гигиены, РБ;
• НИЦ пожарной безопасности РФ;

Согласно шкале безопасности материала, утвержденной BREEM –материалу присвоен наивысший класс А+. Все эти показатели в своей совокупности позволяют говорить о его высоком качестве и практичности применения во многих строительных направлениях и сферах.

Узнать о проценте содержании вредных веществ составе самого строительного материала можно из имеющихся сертификатов – каждый добросовестный производитель прилагает их к своему товару. И даже если материал вызывает сомнение – он все равно будет находиться снаружи дома, но никак не внутри. Потому облицовки пенопластом, покрытием декоративным – правильный выбор. Главное правильно рассчитать количество плит, плотность самого слоя утеплителя и подобрать клеящий состав – бояться отравления вредными соединениями, выделяемыми в воздух, от данного утеплителя не стоит.

Классификация фасадного пенопласта по способу производства

Обычный пенопласт под мокрую штукатурку для фасада
Пенопласт или пенополистирол (ППС) – это жесткий изоляционный материал, выпускаемый в виде плит различной плотности и толщины. Сырьем для его изготовления служат гранулы полистирола, вспенивающими агентами – легкокипящие углеводороды и газообразователи. При нагревании гранулы увеличиваются в объеме в 10-30 раз. Углекислый газ, изопентан или другие реагенты вспенивают полистирол. В результате в готовом продукте полимер занимает всего 2% объема, а остальную часть занимает газ.

По способу производства ППС делится на два вида:

• Производимый методом спекания, когда при нагревании гранулы спекаются между собой с одновременным формованием изделия.
• Полученный способом вспенивания из гранулированной массы, в которую добавляется газообразователь.

Различные способы производства позволяют получать материал аналогичный по составу, но отличающийся структурой (открытая или закрытая) и плотностью ячеек.