Пенопласт или пенополистирол: что лучше, в чем разница

Экструдированный пенополистирол – это синтетический теплоизоляционный материал, состоящий из гранул полистирола, смешанных при высоком давлении и температуре с введением вспенивающего компонента и последующим выдавливанием из экструдера. Его также называют экструзионным пенополистиролом, сокращенно – ЭППС, или XPS.

Отличия пенопласта и пенополистирола

При обработке гранул полистирола сухим паром получается пенопласт

Главные отличия между данными материалами заключаются в следующем:

  1. В технологии производства этих образцов наблюдается большая разница. Пенопласт изготовляют при помощи обрабатывания гранул полистирола сухим паром. Расширяясь под воздействием тепла, они крепко скрепляются друг с другом, в это время образуются микропоры. Пенополистирол или пеноплексэто его торговое название, производится способом «экструзии». Полистирольные гранулы расплавляются в обоих случаях, образуются молекулярные связи, возникает единая структура.
  2. Существует также отличие физических и технических характеристик в результате технологии их производства. Если уж говорить откровенно, пенополистирол по отдельным признакам превосходит пенопласт.

Пенополистирол в виде плит

Назначение, состав, производство

Пенополистирол в виде плит

Пенополистирольная плита бывает разной толщины.

Плиты из пенополистирола (ППС) выпускаются уже несколько десятилетий. Этот материал используется для теплоизоляции строительных конструкций, в том числе стен, фундаментов, кровель, полов, перегородок и т.д. Высокая популярность обусловлена простотой монтажа, хорошими техническими характеристиками и сравнительно невысокой стоимостью.

Пенополистирол в виде плит

Визуально пенопласт отличается от ЭПС.

В строительстве используют два основных вида пенополистирола: обычный пенопласт (ПСБ) и экструзионный пенополистирол (ЭПС, XPS). Второй вид превосходит пенопласт по всем основным показателям. Единственный минус ЭПС – это пониженная паропроницаемость и воздухопроницаемость, поэтому при его использовании рекомендуется уделить внимание качественной вентиляции жилья.

Пенополистирол в виде плит

Утепления цоколя деревянного дома.

Назначение пенополистирола охватывает более широкие области, но здесь идет речь именно о плитах, которые используют в качестве строительного теплоизоляционного материала.

Пенополистирол в виде плит

Экструзионный ППС обладает достаточной прочностью, чтобы выступать в роли опалубки.Пенопласт на фасаде многоэтажного дома.

Пенополистирол в виде плит

Сразу хочется развеять миф. Ряд источников утверждает, будто экструдированный пенополистирол – это что-то новое и неисследованное, а значит, мы не можем ничего утверждать о его эффективности. На самом деле материал получен в США еще в 1941 году, и на сегодняшний день это один из наиболее изученных и проверенных теплоизоляторов (к слову, в США полностью отказались от использования пенопласта в пользу экструзионного ППС).

Утепление балкона с помощью ЭПС.

Пенополистирол в виде плит

Использование ППС внутри стены.

После вступления в силу ГОСТ 15588-2014 «Плиты пенополистирольные теплоизоляционные. Технические условия» можно сделать вывод, что в России также намечается тенденция в сторону отказа от обычного пенопласта в пользу использования экструзионного ППС. Данный материал в большей степени отвечает нормам пожарной и токсикологической безопасности.

Пенополистирол в виде плит

Защита грунта от промерзания с помощью XPS.Утепление плоской кровли.

Пенополистирол в виде плит

ППС получают из полистирола, иногда используют полидихлорстирол, полимонохлорстирол и сополимеры стирола. Также в состав входят вспенивающие агенты, в числе которых встречаются легкокипящие углеводороды, газообразователи, фреоны и углекислый газ (в последнее время чаще используют двуокись углерода из-за её пожарной безопасности). Наконец, в составе плит ППС встречаются добавки: красители, модификаторы и антипирены.

Использование XPS для теплоизоляции фасада.

Пенополистирол в виде плит

Использование XPS на скатной кровле.

Существует несколько способов производства ППС, но мы остановимся на двух, которые используются чаще всего:

Пенополистирол в виде плит
  1. Беспрессовый суспензионный метод. В результате суспензионной полимеризации в присутствии изопентана, пентана или CO2 получают распределенные в полистироле гранулы с легкокипящей жидкостью. Затем смесь нагревают паром или воздухом, гранулы увеличиваются в десятки раз с образованием ячеек. Так получают пенопласт (ПСБ);
  2. Метод экструзии. Гранулы полистирола смешивают с вспенивающим агентом при высоком давлении и температуре, а затем выдавливают из экструдера. В результате получают закрытопористую равномерную структуру с ячейками величиной 100 – 200 мкм. Так производят ЭПС.

Линия производства экструзионного ППС.

Пенополистирол в виде плит

Вспенивание полистирола.

Технические характеристики

Пенополистирол в виде плит

Материал используют для внутренней теплоизоляции мансардных крыш.

Рассмотрим характеристики пенопласта и экструзионного ППС. Для удобства данные представлены в виде таблицы:

Пенополистирол в виде плит
Характеристика Экструдированный ППС (XPS) Пенопласт (ПСБ)
Теплопроводность, Вт/м*К
Плотность, кг/м³ 28 — 45 15 — 35
Паропроницаемость, мг/м*ч*Па
Водопоглощение за 30 суток, % по объему 0.4 4
Водопоглощение за 24 часа, % по объему 0.2 2
Прочность на сжатие при линейной деформации на 10%, Н/мм² – 0.5 – 0.2
Прочность при статическом изгибе, кг/см² 0.4 — 1 – 0.2
Диапазон рабочих температур, °С от -50 до +75 от -50 до +70
Читайте также:  Баня своими руками - дерево или газобетон?

Теплоизоляция фасада пенопластом.

Пенополистирол в виде плит

Как видно из приведенных данных, ЭПС обладает лучшими теплоизоляционными качествами, более высокой прочностью на сжатие и изгиб, он намного меньше впитывает воду и хуже пропускает водяной пар.

Как изготавливается пенопласт

Обычный пенопласт со временем начинает рассыпаться, хотя изначально его гранулы скреплены прочно. Соединение этих элементов обеспечивается тем, что в процессе производства утеплителя происходит увеличение гранул в объеме.

Но по прошествии определенного периода времени и в результате воздействия различных факторов связи становятся слабее, материал буквально распадается на гранулы. Иначе говоря, у пенопласта слабое физико-химическое взаимодействие гранул, из-за чего он обладает низкой прочностью. Зато экструдированный пенополистирол не может разрушиться под влиянием времени. Это обеспечивается его особенной структурой.

Маркировка

Вспененный пенополистирол маркируется по стандартам ГОСТ и по европейским.

Согласно ГОСТу, маркировка должна содержать следующие данные:

  • Название изделия
  • Название или торговую марку изготовителя и его адрес
  • Рабочую смену, дату изготовления, цех предприятия-изготовителя
  • Класс пожарной безопасности
  • Термическое сопротивление
  • Теплопроводность
  • Номинальную толщину
  • Код маркировки
  • Тип облицовки или покрытия при их наличии
  • Длину и ширину
  • Количество изделий в упаковке и их общую площадь, если это необходимо

Европейские стандарты маркировки ЭППС обозначены в документе EN 13164:2001. Однако разные производители имеют собственные обозначения основных характеристик. Например, материал под маркой Пеноплекс имеет следующую маркировку:

  • Указание типа – 30, 35, 45
  • Обозначение рифленой поверхности
  • Указание выбранной четверти
  • Толщина плиты в мм

Такая маркировка имеет следующий вид: 35GS-30.

Преимущества и недостатки пенополиуретана

ПенополиуретанПенополиуретан известен как обычный поролон. В быту мы чаще встречаем мягкий, а в строительстве используют жёсткий. У этого материала структура ячеек закрытая, плиты выпускаются с кромкой, которая упрощает и удешевляет монтаж. Использование специальных составляющих делают этот материал пожаробезопасным.

Кроме плит, он выпускается в виде пены, которую наносят на поверхность специальным оборудованием. Благодаря использованию пены будут полностью отсутствовать «тепловые мостики», покрытие будет сплошным.

Обратите внимание: пенополиуретан, в отличие от пенополистирола и минваты, не нуждается в пароизоляции. Показатель водопоглощения в 12-15 раз меньше, чем у обычного пенопласта.

Основные преимущества использования пенополиуретана:

    Самостоятельно пенный пенополиуретан вряд ли получиться использовать в утеплении — оборудование дорогое и требуется специальная защитная одежда, включая противогаз
  • низкий коэффициент теплопроводности (почти 1,5 раза выше, чем у пенопласта и почти в 2 раза больше минеральной ваты);
  • влагостойкость;
  • температура эксплуатации от -70 до +110 градусов;
  • 30 лет — обозначенный срок эксплуатации (при грамотном монтаже значительно дольше);
  • отсутствие деформации во время всего срока службы;
  • устойчивость — гниение, грибок, влияние влаги не влияет на его свойства;
  • обладает звукоизолирующими свойствами;
  • экологичность — разрешен к применению даже на продовольственных складах.

Недостатки пенополиуретана:

  • цена выше пенополистирола;
  • низкая устойчивость к влиянию ультрафиолета.

Теплопроводность пенопласта от мм до мм — считаем теплоизоляцию

Пенополистирольные плиты, именуемые в просторечье пенопласт – это изоляционный материал, как правило, белого цвета. Изготавливают его из полистирола термального вспучивания.

На вид пенопласт представлен в виде небольших влагостойких гранул, в процессе плавления при высокой температуре выплавляется в одно целое, плиту. Размеры частей гранул считаются от 5 до 15 мм.

Выдающаяся теплопроводность пенопласта толщиной 150 мм, достигается за счет уникальной структуры – гранул.

У каждой гранулы есть огромное количество тонкостенных микро ячеек, которые в свою очередь во много раз повышают площадь соприкосновения с воздухом. Можно с уверенность сказать, что пенопласт практически весь состоит из атмосферного воздуха, приблизительно на 98%, в свою очередь этот факт являет собой их предназначение – теплоизоляция зданий как снаружи, так и внутри.

Всем известно, еще из курсов физики, атмосферный воздух, является основным изолятором тепла во всех теплоизоляционных материалах, находится в обычном и разреженном состоянии, в толще материала. Тепло-сбережение, основное качество пенопласта.

Как было сказано раньше, пенопласт практически на 100% состоит из воздуха, а это в свою очередь определяет высокую способность пенопласта сохранять тепло.

А связанно это с тем, что у воздуха самая низкая теплопроводность. Если посмотреть на цифры, то мы увидим, что теплопроводность пенопласта выражена в промежутке значений от 0,037Вт/мК до 0,043Вт/мК.

Это можно сопоставить с теплопроводность воздуха — 0,027Вт/мК.

Важно

В то время как теплопроводность популярных материалов, таких как дерево (0,12Вт/мК), красный кирпич (0,7Вт/мК), керамзитная глина (0,12 Вт/мК) и других, используемых для строительства, намного выше.

Читайте также:  Надежный фундамент под баню своими руками

Поэтому самым эффективным материалом из немногих для теплоизоляции наружных и внутренних стен здания принято считать пенопласт. Затраты на отопление и охлаждение жилых помещений значительно сокращаются благодаря применению пенопласта в строительстве.

Превосходные качества пенополистирольных плит нашли свое применение и в других видах защиты, например: пенопласт, так же служит для защиты от промерзания подземных и наружных коммуникаций, за счет чего их эксплуатационный срок увеличивается в разы. Пенопласт применяют и в промышленном оборудовании (холодильные машины, холодильные камеры) и в складских помещениях.

Размеры листов

Теплопроводность пенопласта от мм до мм — считаем теплоизоляцию

Изготовление пенополистирольных плит, осуществляется по нормам ГОСТ. При производстве пенопласта регулируется как состав, так и размеры листов. Стандартная длина листа колеблется от 100 см до 200 см.

Ширина должна быть равна 100 см, а толщина от 2 см до 5 см. Теплопроводность пенопласта 50 мм – относительно высока, благодаря небольшой толщине и характеристикам материала, он является наиболее ходовым из всех.

А что же покупать?

На рынке строительных материалов представлен огромный выбор пенополистирольных плит. Высокая теплопроводность плит утеплителей зависит от их вида.

Например: лист пенопласта ПСБ-С 15 обладает до 15 кг/м3 плотностью и 2 см толщиной. Для листа от 2-х до 50 см плотность составляет не более 35 кг/м3.

При сравнении пенопласта с другими подобными материалами можно легко проследить зависимость теплопроводности пенополистирольных плит от его толщины.

Для того чтобы применить один из способов изоляции, необходимо верно выбрать габариты материала. По следующему алгоритму можно выполнить расчет:

  • Необходимо уточнить общее тепло-сопротивление. Эта величина зависит от региона, в котором необходимо выполнить расчет, а именно от его климата.
  • Для вычисления тепло-сопротивления стены можно воспользоваться формулой R=p/k, где ее толщина равна значению р, а k-коэффициент теплопроводности пенопласта.
  • Из постоянных показателей можно сделать вывод, какое сопротивление должно быть у изоляции.
  • Нужную величину можно вычислить по формуле р=R*k, найти значение R можно исходя из предыдущего шага и коэффициента теплопроводности.

Марки пенопласта

Если Вас заинтересовал вопрос, какой лучше всего марки приобрести пенопласт, и какая у него теплопроводность, то мы ответим вам на него. Ниже приведены самые популярные марки продукции, а также отображены величины плотности и коэффициент теплопроводности пенопласта.

  • ПCБ-C15. С теплопроводностью 0,042 Вт/мK, а плотность равна 11-15 кг/м3
  • ПCБ-C25. С теплопроводностью 0,039 Вт/мK, а плотность равна 15-25 кг/м3
  • ПCБ-С35. С теплопроводностью 0,037 Вт/мK, а плотность равна 25-35кг/м3

Завершает наш список пенопласт ПCБ-C5, теплопроводность которого составляет 0,04 Вт/мК, а плотность равна 35-50 кг/м3. Проведя анализ плотности и теплопроводности можно с уверенностью сказать, что плотность существенно не влияет на основное качество пенопласта, тепло-сбережение.

Плюсы и минусы

Сегодня экструдированный полистирол известен как надежный и практичный материал, которому можно доверять.

Его актуальность обусловлена множеством положительных качеств, о которых следует поговорить подробнее:

  1. Этот материал является водонепроницаемым. При неблагоприятном контакте с жидкостью заполняются полы пенополистирола – дальнейшего продвижения влаги при этом не происходит.
  2. Для экструдированного пенополистирола характерен низкий уровень теплопроводности. Если сравнивать его с другими изоляционными покрытиями, то можно сделать вывод, что коэффициент теплопроводности ЭППС меньше или равен (исключением из правил является только пенополиуретан).
  3. Характерной чертой ЭППС является низкая паропроницаемость. Коэффициент данного параметра считается минимальным среди изоляционных компонентов.
  4. Пенополистирол не подвержен деформированию даже спустя очень долгое время.
  5. Этому материалу не страшны температурные скачки. В таких условиях он не теряет своих полезных качеств и остается таким же практичным/эффективным. Его рабочая температура составляет от -100 до +75 градусов.
  6. Монтаж, как и демонтаж пенополистирола – дело несложное, да и времени занимает не так много, как многим кажется.
  7. Данный материал может похвастаться долгим сроком службы, на протяжении которого он не деформируется и не утрачивает своих качеств.
  8. По ходу эксплуатации экструдированный пенополистирол не подвержен разрушению.
  9. Экструдированный пенополистирол не боится неорганических растворителей.
  10. Работать с этим материалом очень легко и просто, поскольку он имеет малый вес и небольшую толщину.
  11. Стоит такой материал относительно недорого. Его смогут себе позволить многие потребители. В данном случае соотношение цена-качества не может не радовать.
  12. При укладке ЭППС можно обойтись без использования дополнительных гидро- и теплоизоляционных покрытий, что позволит существенно сэкономить средства.
  13. По словам специалистов, ЭППС не опасен для здоровья человека. Более того, при работе с ним у мастера не возникнет аллергических реакций.
  14. Подобный материал не боится низких температур, поэтому идеально подходит для нахождения в условиях сурового и переменчивого российского климата.
  15. Долговечность экструдированного пенополистирола подтверждается и тем, что он не подвержен гниению – этим качеством может похвастаться далеко не каждый строительный и отделочный материал.
Плюсы и минусы

Как можно заметить, достоинств у ЭППС очень много. Именно поэтому сегодня он занимает одну из лидирующих позиций на рынке изоляционных материалов.

Читайте также:  Как построить баню из досок своими руками

Однако такому практичному и надежному покрытию присущи и свои недостатки, о которых также следует знать перед его приобретением:

  1. Этот материал подвержен горению.
  2. Находясь в условиях температуры свыше 75 градусов, пенополистирол может выделять вредные вещества, опасные для здоровья человека.
  3. По словам специалистов, этот материал боится контакта с инфракрасными лучами.
  4. В ЭППС могут завестись мыши, хотя многие производители отрицают данный факт.
  5. При взаимодействии с различными растворителями этот материал может разрушаться.

Если перечисленные минусы вас не пугают, то можно смело переходить к приобретению этого современного материала – он применяется во многих сферах.

Теплопроводность продукции

Ключевой показатель для любого типа теплоизоляции является теплопроводность. Чем ниже этот показатель, тем лучше «работает» утеплитель. Подбор необходимой толщины теплоизоляции является важным моментом и определяется на основании теплотехнических расчетов в зависимости от региона и типа конструкции (системы), где будет использоваться теплоизоляция. Параметр теплопроводности нельзя измерить без специального дорогостоящего оборудования. Небольшие заводы XPS с кустарным производством не имеют заводских лабораторий для постоянного контроля этого важнейшего показателя, зачастую указывая его в сопроводительной документации «на глазок». При периодической проверке материалов XPS, произведенных на китайском или корейском оборудовании, специалисты Корпорации очень часто обнаруживают значительные расхождения фактических и заявленных значениях теплопроводности. Иногда разница достигает 60-80% от заявленного, и к сожалению, не в лучшую сторону. Это значит, что толщина такого «теплоизолятора» должна быть на 60-80% больше, чем у качественного XPS.

Утепление крыши пенополиуретаном своими руками

Рассмотрим процесс утепления жидким пенополиуретаном, как практически идеальный на сегодняшний день вариант. Технология утепления довольно проста, но имеет множество нюансов, о которых мы рассказывали в этой статье.

В продаже имеются специальные комплекты

для напыления ППУ, состоящие издвух емкостей с исходными реактивами, которые смешиваются непосредственно в процессе распыления в рабочей головке.

Реакция происходит достаточно быстро, и смешивать каким-либо другим способом нельзя.

Подготовка поверхности проста и не требует никаких сложных операций. Надо лишь очистить от мусора, пыли и просушить, если это необходимо. Нет нужды и в предварительной отсечке утеплителя гидроизолирующими мембранами, так как поверхность материала сама по себе отличный изолятор

, не реагирующий на водяной пар или брызги.

Утепление

кровли пенополиуретаном производитсяизнутри , причем ППУ наносится впромежутки между стропилами . Материал в процессе реакции расширяется, в нем появляются пузырьки газа, придающие нужную теплоизолирующую способность. При этом, расширяясь, ППУ плотно заполняет все пространство, закупоривает все выбоины и полости, создавая герметичный слой.

Такой материал надежно страхует поверхность от наличия мостиков холода

, которые вызывают образование конденсата. Вся обработанная площадь будет сухой, что защитит кровельный материал и стропила от коррозии и гниения.

После полного напыления ППУ и его затвердения остается лишь обшить

всю обработанную площадь листовыми материалами — фанерой, ДСП или подобными им, и произвести косметическую отделку помещения.

Полупрофессиональный набор для напыления ППУ

ППУ следует напылять между стропил, тщательно заделывая все щели и пустоты

Самостоятельное напыление ППУ

Сравнительный анализ

Для их сравнения нужно учитывать особенности производства этих двух материалов.

Несмотря на то, что в обоих случаях основой для изготовления служит полистирол, производственная технология имеет некоторые существенные отличия.

Рассмотрим каждый из этих видов с точки зрения его структуры и состава:

  • структурой пенопласта служат газонаполненные гранулы и микропоры, что обусловлено активным вспениванием основы. Показатели плотности напрямую зависят от размеров пустот, которыми объединяются спрессованные гранулы. Размеры таких пустот обратно пропорциональны уровню плотности полученного материала, а также отражаются на паропроницаемой и влагопоглощающей характеристике;
  • производство пеноплекса основано на методе экструзии, при котором в условиях повышенного давления и высокотемпературного режима формируются закрытые поры размерами в 0,2мм или менее. В результате получается материал, имеющий очень равномерную структуру.
Сравнительный анализ

Главным отличием таких материалов является разная область применения, обусловленная разницей в основных характеристиках:

Технология производства и основные характеристики в обязательном порядке сказываются на средней стоимости готового материала.

Пеноплекс относится к более высокой ценовой категории, поэтому его один кубометр превышает по стоимости пенопласт примерно в полтора раза.