Содержание
Экструдированный пенополистирол — область применения и свойства
Экструдированный пенполистирол — продукт современных технологий, был разработан сравнительно недавно, около 20 лет назад, и с тех пор весьма широко применяется для теплоизоляциии.
Экструдированный пенополистирол дороже пенопласта. Но его все равно приобретают и применяют. Потому что материал обладает особенными свойствами, которые делают его незаменимым в некоторых случаях.
Экструдированный пенополистирол – легкий теплоизолятор
Коэффициент теплопроводнсти составляет — 0,03-0,034 Вт/м?С. Это меньше чем у пенопласта и большинства других утеплителей.
По этому показателю материал уступает разве что пенополиуретану. Соответственно, и слой утепления для достижения требуемых параметров потребуется меньший.
Плотность выпускаемого материала обычно находится в пределах 25..55 кг/м?.
Пароизоляционные свойства
Сырье для изготовления пенопласта и экструдировнного пенополистирола применяется одно и то же. Но особенная технология (метод экструзии) позволяет получить материал, у которого мельчайшие капсулы с воздухом (0,1 – 0,2 мм) почти все закрытые и не проницаемые.
Поэтому через пенополистирол воздух и водяной пар практически не проходят. Коэффициент его паропроницаемости составляет около — 0,015 м2• ч • Па/мг. Что значительно меньше чем у железобетона (0,03 м2• ч • Па/мг) и у пенопласта (0,05 -0,23 м2• ч • Па/мг).
Сопротивление движению пара, а также способность к водонакоплению, имеют большую значимость при выборе материалов для теплоизоляции. По этим характеристикам у экструдированного пенополистирола своя особая область применения.
Низкая паропроницательность, с одной стороны, ограничивает область применения материала. Но, с другой стороны, его можно и нужно применять как пароизляционный барьер и как материал, не накапливающий внутри воду.
Не поглощает воду
Водопоглощение пенполистирола эктрудированного составляет всего 0,4 % по объему. Это делает возможным применять его в непосредственном контакте с водой и с грунтом без ограничения срока. А также использование как гидробарьер на наружной стороне конструкций.
Низкое водопоглощение выделяет пенополистирол из ряда других утеплителей.
Высокая механическая прочность
Прочность на сжатие составляет от 0,25 МПа, для плотности материала 35 кг/м куб., до 0,5 МПа для плотности 50 кг/м куб.
Высокие показатели механической прочности позволяют применять эструдированный пенополистирол как конструкционную часть нагруженных конструкций. Или как утепляющий и подстилающий слой.
Еще о свойствах экструдированного пенополистирола
Нужно отметить, что экструдированный пенополистирол не горит самостоятельно, а только под воздействием источника пламени. Затухание при прекращении воздействия происходит не позже чем через 3 секунды. При горении (а так же при нагревании и плавлении!) выделяет опасные вещества. Поэтому применение его внутри зданий без ограждения трудносгораемой (40 минут) оболочкой не желательно.
Не лишне напомнить, что все пенополистиролы при легком не пожарном нагреве (свыше 60 градусов) начинают ускоренно разлагаться и выделять вредные вещества. Поэтому прокладка горячих трубопроводов с непосредственным контактом с этим утеплителем не допускается. То же самое и с электрическими проводниками, розетками, и т.п.
Экструдированный пенополистирол, так же как и пенопласт ускоренно разрушается от воздействия ультрафиолета. Поэтому снаружи он должен защищаться от воздействия солнечного света как при хранении, так и при эксплуатации.
Утеплитель для нагреваемого фундамента
Водоупорные и высокие прочностные свойства пенополистирола дают возможность применить его в качестве теплоизолятора под фундаментом сделанным по типу «шведская плита».
Это плитный отапливаемый фундамент, который одновременно является и основой теплых полов. Слой пенополистирола экструдированного при этом составляет 10 — 20 см. Такие фундаменты весьма популярны в западных странах и позволяют достигать высоких показателей энергосбережения для малоэтажных легких домов и обеспечивают высокий уровень комфорта.
Сюда и уходит львиная доля выпускаемого материала.
Теплоизоляция ленточного фундамента с боков и цоколя
Все чаще прибегают к утеплению обычного ленточного фундамента, цоколя, а также ростверка на сваях, с боков по наружному периметру, что экономит тепловую энергию, уходящую из стен в грунт. И к тому же дополнительно защищает фундамент от воды.
Экструдированный пенополистирол наклеивают на слой гидроизоляции фундамента и засыпают песком толщиной от 20 см. Выше уровня грунта пенополистирол используется как брызгозащитный утеплитель для цоколя. Обычный слой возле поверхности и выше — 10 сантиметров, ниже 0,5 метра от уровня земли — 5 см.
Для бетонных полов
Под бетонными стяжками в основном используется экструдированный пенополистирол. Прочная минеральная вата в этих случаях, или не подходит вовсе, из-за возможного попадания пара и воды из подполья, или ее применение под стяжкой пола рискованное.
Экструдированный пенополистирол к тому же выступает здесь преградой лишней влажности, что во многих случаях востребовано. Материал повышенной плотности и прочности применяют в гаражах под стяжками, на которые наезжают автомобили.
Утепление комнат изнутри
В редких случаях, когда не возможно утепляться снаружи, прибегают к утеплению изнутри. Так чаще утепляют подвальные помещения, но бывает и дома и квартиры, у которых «фасад-недотрога».
Тогда нужен утеплитель, который не пропускает пар, что бы соблюдался принцип паропроницаемости слоев — внутри теплого помещения самый изолирующий слой.
Это позволяет уменьшить риски намокания несущей конструкции, а также решает вопрос плесени и повышенной влажности внутри помещения, которых не избежать с паропроницаемыми утеплителями.
Единственное – придется утеплитель внутри закрывать штукатуркой не менее 3 см толщиной армированной стальной сеткой, либо двойным листом гипсокартона — 35 мм, что даст необходимое время при воздействии пламени, пока пенополистирол начнет плавится.
Термоизоляция трубопроводов в земле, или других конструкций контактирующих с водой
Очень удобно экструдированным пенополистиролом утеплять трубопроводы находящиеся в земле. Производители выпускают скорлупу различных конфигураций, для утепления фигурных объектов.
Материал широко применяется в промышленности в самых разных случаях. Также массово применяется в портах, в судостроении.
А в строительной отрасли этим утеплителем покрывают плоские кровли, так как он не боится замокания, в случае протечки верхнего покрытия.
Где не рекомендуется применять пенополистирол
На стенах снаружи в большинстве случаев экструдировнный пенополистирол не применяют. Потому что высокоизолирующие свойства в отношении пара создают риск намокания внутренних прочных конструкций (пароизоляция не абсолютная). Нарушается принцип паропроницаемости слоев.
Но внутри трехслойной стены пенополистирол может быть применен совместно с дополнительным паробарьером (пленкой) — используется принцип полного разделения слоев. Но здесь может быть применим практически любой утеплитель.
К тому же этому материалу трудно конкурировать с гораздо более дешевым пенопластом. А ведь утепление должно окупаться как можно быстрее… согласно тех же нормативов.
Также не желательно присутствие экструдированного пенополистирола на деревянных конструкциях, нарушение парообмена которых, приводит к тому что дерево преет. Внутри помещения, как было указано, пенополистирол не применяется в открытом виде по пожарным соображениям, а при внутреннем утеплении дополнительно закрывается гипсовыми (цементными) защитными экранами.
Применение экструдированного пенополистирола — ДомПрофКомплект
ООО «Домпрофкомплект» » Библиотека » Статьи » Применение экструдированного пенополистирола
Каталог
На сегодняшний день экструдированный пенополистирол является одним из передовых теплоизоляционных материалов, обладающий рядом неоспоримых преимуществ.
Пол
Одна из сфер применения экструдированного пенополистирола — утепление полов. Это простое и важное утверждение для всехбез исключения зданий и сооружений как производственного,так и жилого назначения. Все дело в том, что через холодный пол теряеться порядка 20-25% тепла.Поэтому полу жилых помещений, а также отапливаемые помещения граничащие с неотапливаевыми, должны быть снабжены теплоизоляцией.
При устройстве полов с подогревом теплоизоляция экструдированным пенополистиролом обязательна. В противном случае все Ваши ухищрения с теплыми полами пойдут на смарку:обогрееться не только Ваш пол, но и потолок соседа или подвальное помещение.
Пенополистирол, использованный в качестве утеплителя для пола, из-за отсутствия рассеивания теплового потока позволит съэкономить на обогреве около 10-20%. При помощи экструдированного пенополистирола мы не только сохраняем тепло, но и отсекаем любую попытку влаги проникнуть в помещение.
Кроме того, применение экструдированного пенополистирольных плит позволяет обеспечить звукоизоляцию полов и перекрытий от ударного шума.В результате испытаний установлено, что лист пенополистирола толщиной 5 мм в конструкции пола либо стен может поглотить около 18 дб ударного шума.
Кровля
Доказано, что утепление крыши позволяет снизить на 30% затраты на отопление.
Преимущества экструдированного пенополистирола перед другими теплоизоляционными материалами при использовании его для возведения кровель:
- уменьшение количества конструкционных слоев и технологических операций;
- защита других материалов от неблагоприятных воздействий;
- уменьшение нагрузки на несущие конструкции.
Коэффициент теплопроводности плит экструзионных меньше, чем у традиционно применяемых жестких минераловатных плит. При этом высокая прочность и жесткость позволяют возводить кровельные покрытия без применения сборных или монолитных стяжек.
Всю большую популярность в Беларуси приобретают эксплуатируемые крыши, на которых устраиваються зоны отдыха и даже стоянки для машин. Отличительная особенность эксплуатируемой (инверсионной) крыши заключаеться в том, что утепляющий слой при ее монтаже ра
спологаеться не под гидроизоляционным ковром, а над ним. Для такой крыши применимы только негигроскопичные материалы, способные сохранять высокие теплоизоляционные характеристики во влажной среде. Этим требованиям удовлетворяет экструдированный пенополистирол ТензиПлекс с замкнутыми порами, имеющий близкое к нулю водопоглащение, хорошие теплозащитные характеристики во влажной среде и достаточную прочность.
Отличные физико-механические качества экструдированного пенополистирола сделали его идеальным материалом для устройства инверсионнной или эксплуатируемой кровли.Они просто созданы друг для друга.
Стены
Утепление зданий считаеться одним из наиболее экономичных способов энергосбережения. Низкий коэффициент теплопроводности позволит Вам сохранить тепло, сэкономит электроэнергию и повысит Ваш комфорт.
При отсутствии достаточного утепления точка росы находится внутри ограждающей конструкции и стены промерзают; потери тепла максимальны (достигают 80%). При наружной теплоизоляции стен точка росы переходит в теплоизолирующий слой, ограждающая конструкция накапливает тепло и температурные колебания в ней минимальны. Потери тепла практически отсутствуют.
Использовав экстудированный пенополистирол при строительстве нового дома, Вы сможете увеличить пространство благодаря уменьшению толщины стен. Также звукоизоляция стен плитами позволит заглушить раздражающие звуки улицы.
Балконы и лоджии
В последнее время намечается тенденция к увелечению жилого пространства за счет использования полезной площади балконов и лоджий.
Использовав экструдированные плиты, Вы можете разместить на своем балконе зимний сад, мини-спортзал и многое другое.
Фундамент
Фундаменты и цокольные этажи зданий подвергаются воздействию механических нагрузок, низких температур, влажности, а также химическому воздействию со стороны почв. Экструдированный пенополистирол не боится агрессивного воздействия почвы, не гниет, обладает практически нулевой гигроскопичностью, то есть способностью не впитывать воду.
Основными его характеристиками являються долговечность, биологическая стойкость, прочность, стабильность, влагостойкость и высокие теплоизоляционные свойства. Поэтому его с успехом можно использовать для утепления грунта вокруг фундаментов, что позволит исключить промерзание грунта и уменьшить, а то и свести на нет последствияпучения. Экструдия не боиться агрессивного воздействия почвы, не гниет, обладает практически нулевой гигроскопичностью, то есть способностью не впитывать воду. Его с успехом можно использовать для утепления грунта вокруг фундаментов,что позволит исключить промерзание грунта и уменьшить, а то и свести на нет последствия пучения. Необходимость утепления фундамента обусловлена тем, что потери тепла через подземную часть здания в некоторых случаях составляют до 20% от общих теплопотерь.
Укладку плит из экструдированного пенополистирола можно производить непосредственно при устройстве гидроизоляции. При этом плиты наклеиваются внахлест прямо на слой гидроизоляции и не нуждаются в механической фиксации.
Для Беларуси с ее высокими грунтовыми водами использование экструдированного пенополистирола весьма актуально.
Рекомендуем обратить внимание на экструдированный пенополистирол БАТЭПЛЕКС!
Преимущества изоляции из экструдированного полистирола (XPS)
Обшивка из экструдированного пенополистирола – от производства до установки
Наиболее распространенные компоненты ограждающих конструкций выполняют важные функции, но они не всегда соответствуют своему истинному потенциалу. С этой целью различные типы пластиковых материалов могут помочь владельцам зданий достичь требуемой эффективности. Например, изоляционная оболочка из экструдированного пенополистирола (XPS) предлагает множество преимуществ благодаря способу производства этого продукта. Энергоэффективная, простая в установке, легкая и узнаваемая по голубому, розовому или зеленому цвету, спецификация обшивки из экструдированного пенополистирола может позволить использовать один продукт для создания непрерывного слоя тепло- и влагозащиты на поверхности здания. стены, тем самым способствуя энергоэффективности.
Изготовление экструдированного полистирола
Изоляция плит из экструдированного полистирола (XPS) начинается с твердых гранул полистирольной смолы. Пластиковые гранулы подаются в экструдер, где они расплавляются и смешиваются с важными добавками для образования вязкой жидкости. Затем впрыскивается вспенивающий агент, чтобы обеспечить расширение пластикового изделия. В тщательно контролируемых условиях температуры и давления пластиковая смесь продавливается через матрицу и принимает желаемую форму. Затем жесткий пенопласт обрезается до размеров конечного продукта и обычно распознается как плиты.
Этот непрерывный процесс создает структуру с закрытыми ячейками, которая выглядит как масса однородных пузырьков с общими стенками между ними. Также образуется сплошная гладкая кожица сверху и снизу.
Структура экструдированного пенополистирола с закрытыми порами обеспечивает превосходную долговременную прочность и долговечность. (Подробнее о пенопластах см. «Сообщение от APC» на стр. 4.) Доступны продукты с различной прочностью на сжатие для удовлетворения различных потребностей применения. Благодаря присущим ей физическим свойствам эта прочность не зависит от использования облицовки или ламината, которые иногда могут быть нарушены во время установки. Тем не менее, экструдированные пенополистирольные облицовочные изделия доступны для придания дополнительной прочности, когда это указано для конкретного применения. Экструдированный полистирол также бывает самых разных размеров и имеет толщину до 102 мм (4 дюйма), что подходит для многих применений.
Энергоэффективность XPS
Обшивка из экструдированного пенополистирола может иметь положительное влияние на энергию и выбросы в атмосферу при использовании в жилых зданиях. Исследование, проведенное компанией Franklin Associates в 2000 году, показывает, что за 50 лет жизни дома с правильным использованием пенопласта XPS экономится гораздо больше энергии, чем потребляется при производстве изоляции. 1 Другое исследование, представленное на форуме Earth Tech в 2004 году, показывает, что менее чем через три года благодаря потреблению энергии на отопление/охлаждение удается избежать большего количества выбросов парниковых газов, чем при производстве изоляционной оболочки из экструдированного пенополистирола. 2
Правильно уложенная пена XPS также может повысить энергоэффективность здания, обеспечивая полный слой изоляции на стене. Это уменьшает движение воздуха через стену, которое может лишать энергии. Изоляция между стойками не обязательно обеспечивает полную изоляционную ценность, поскольку деревянные стойки и другие элементы каркаса не изолированы. (См. «Пластмассы улучшают стены», стр. 5.) Это явление называется тепловым мостом и может резко снизить тепловые характеристики здания.
Так как жилой деревянный каркас обычно составляет около 25 процентов площади стен (с учетом оконных и дверных рам), четверть стены остается неизолированной, когда используется только изоляция полостей. Таким образом, обшивка из экструдированного пенополистирола может обеспечить изоляционную ценность для всей площади стены. Помимо присущей ему изоляционной способности, обшивка из пенополистирола XPS при правильной установке и проклеивании швов также может значительно уменьшить утечку воздуха через стены, что может повысить энергоэффективность и комфорт.
Важным свойством экологичных строительных материалов, особенно изоляции, является способность функционировать должным образом в течение срока службы без ухудшения физических свойств. На самом деле, для правильного проектирования систем отопления и кондиционирования здания необходимы хорошие долгосрочные характеристики изоляции.
Экструдированный пенополистирол также может иметь преимущества благодаря своей способности помогать регулировать влажность, сопротивляясь как водопоглощению, так и циклам замораживания/оттаивания. Когда традиционная изоляция поглощает воду, ее тепловые характеристики со временем могут ухудшиться.
Сокращение, повторное использование, переработка
Три главных экологических принципа: сокращение, повторное использование и переработка. 3 Поскольку изоляционная обшивка из экструдированного пенополистирола может снизить потери энергии в зданиях, она может снизить (т. е. уменьшить) количество энергии (газовой и электрической), необходимой для поддержания комфортных условий проживания.
Чем шире используется изоляционная оболочка из пенополистирола XPS, тем сильнее может быть его влияние на сокращение потребления природных ресурсов, таких как уголь, нефть и газ.
Полистирольная смола представляет собой термопластичный материал, что означает, что ее можно расплавить и повторно ввести (т.е. повторно использовать) в производстве новой изоляции из экструдированного пенополистирола (XPS). Заводы по производству экструдированного полистирола практически не производят лома или отходов, потому что почти 100 процентов извлекаются, измельчаются и повторно гранулируются для производственной системы (т.е. перерабатываются). Некоторые компании даже ищут внешние источники лома полистирола для повторного использования.
Кроме того, экструдированный пенополистирол может быть изготовлен из материалов, бывших в употреблении. Однако в настоящее время в Соединенных Штатах нет инфраструктуры, которая сделала бы экономически выгодным сбор строительных материалов, загрязненных гвоздями, клеем и т. д. Если ситуация изменится, пенопласт XPS можно будет легко переработать после удаления загрязняющих веществ из продукта. 3
Другим способом сокращения количества материалов, оставшихся после производства, является сжигание, которое в Соединенных Штатах широко не используется. Тем не менее, экструдированный пенополистирол может стать сырьем для этой технологии, если она получит поддержку. В любом случае, поскольку экструдированный пенополистирол используется в конструкциях со сроком службы от 15 до 50 лет, его влияние на свалки, как правило, невелико по сравнению с традиционными материалами, которые могут требовать более частой замены.
Рекомендации по укладке изоляции из экструдированного пенополистирола (XPS)
По мере того, как становится доступным все больше вариантов изоляции обшивки, строители постоянно ищут более простые и лучшие методы установки. Традиционно следуя текущим тенденциям в установке систем жилых зданий, изменения в местных нормах и введение новых продуктов заставляют строителей возводить более качественные дома, которые обеспечивают большую устойчивость к влаге
и повышенную энергоэффективность.
Правильно установленная изоляционная оболочка из пенополистирола XPS может обеспечить превосходные влаго- и изоляционные свойства. Как уже упоминалось, изделия из экструдированного полистирола легкие, универсальные и легко устанавливаются на стены жилых помещений, как показано в следующем пошаговом руководстве: 9№ 0005
- Первым делом необходимо отметить изоляционные плиты из экструдированного пенополистирола, проведя крюком измерительной ленты по поверхности пластиковой изоляционной плиты, удерживая другой конец ленты на нужном расстоянии. Это создает небольшую отметку, которой следует следовать при резке.
- После этого пластиковую изоляционную плиту следует положить на плоскую прочную поверхность для облегчения и безопасности резки. Пары козлов обычно достаточно для работы по пояс. Следуя отметке, оставленной краем ленты, следует сделать глубокий отпечаток ножом, прижатым к доске (не прорезая). После того, как вся измеренная линия будет прочерчена, кусок просто защелкивается над краем рабочей поверхности. . Лучше всего использовать канцелярский нож и прямую кромку, чтобы обрезать изоляционную плиту из пенополистирола XPS, чтобы она соответствовала неправильным углам стены, выступам или поверхности стены меньше ширины или высоты плиты.
- (например, диагональная металлическая обвязка, впускная древесина или деревянная конструкционная обшивка). Если в качестве конструктивного элемента используется деревянная обшивка, здание можно покрыть изоляционными плитами из экструдированного пенополистирола, чтобы обеспечить полную изоляцию стен.
- XPS шириной 1,2 м (4 фута) должны быть установлены вертикально, с плотным прилеганием длинных стыков друг к другу и опираясь непосредственно на элементы каркаса. Горизонтальные стыки между досками должны быть сведены к минимуму, если только стыки не расположены непосредственно над горизонтальным элементом каркаса. Обклеивание стыков изоляционных плит из экструдированного пенополистирола герметизирует их от проникновения воздуха для повышения энергоэффективности.
- Предпочтительно крепить пенопластовые изоляционные плиты XPS с помощью гвоздей с пластиковой шляпкой с головкой 25,4 мм (1 дюйм), достаточно длинной, чтобы проникнуть в каркас толщиной не менее 19 мм (0,75 дюйма). Другой вариант — использовать кровельные гвозди с оцинкованной головкой диаметром 9,5 мм (0,375 дюйма), достаточно длинные, чтобы проникнуть в каркас не менее чем на 19 мм. Кроме того, можно использовать проволочные скобы диаметром 25,4 мм и 16-го калибра, достаточно длинные, чтобы проникнуть в каркас не менее чем на 12,7 мм (0,5 дюйма). Головки гвоздей или скобы не следует забивать слишком сильно.6. Поле плиты из экструдированного пенополистирола затем закрепляется на расстоянии 406 мм (16 дюймов) по центру (ос) и по периметру 305 мм (12 дюймов) ос, или в соответствии с требованиями соответствующего надзорного органа по строительным нормам.
Затем устанавливается угловая распорка, соответствующая нормам
Пеноизоляционные плиты
В каркасных конструкциях следует рассмотреть возможность использования пенопластовых изоляционных плит XPS размером 1,2 x 2,7 м (4 x 9 футов) для эффективного покрытия порогов, стыков пола и потолка, картонной коробки и коллекторов за один раз с меньшим количеством горизонтальных суставы. Кирпичный, деревянный, ДВП, алюминиевый или виниловый сайдинг крепится к деревянной каркасной конструкции через утеплитель в соответствии с инструкциями производителя сайдинга. Встряску или черепицу также можно уложить, установив полоски обрешетки или фанерную основу для гвоздей поверх изоляции и прикрепив встряску или черепицу. Следует проконсультироваться с производителем по наиболее подходящим методам.
Изоляционные материалы из экструдированного полистирола (XPS) доступны в виде твердого картона или фальцованного листа. Свойства пенопласта XPS изложены в ASTM International C 578, Стандартные технические условия для жесткой теплоизоляции из ячеистого полистирола. Они доступны в типах IV, V, VI, VII и X по ASTM с обработкой краев с прямыми краями, внахлестку или шпунтом, чтобы свести к минимуму утечку воздуха через соединения. Другие варианты плит из экструдированного пенополистирола включают края с прорезями и плиты с пластиковыми, отражающими или перфорированными поверхностями. 4
Что такое экструдированный полистирол (XPS)?
Пенопласт XPS представляет собой жесткий термопластичный материал, изготовленный из полистирола. Полистирол представляет собой синтетический углеводородный полимер, полученный из бензола и этилена, двух нефтепродуктов.
Пенопласт XPS часто используется для утепления верхних слоев, таких как стены, потолки, чердаки и крыши, а также для утепления нижних слоев, таких как фундаменты и подвалы. При использовании выше класса он может уменьшить тепловые мосты и повысить энергоэффективность.
Как производится пенопласт XPS?
Процесс производства изделий из экструдированного пенополистирола (XPS) аналогичен процессу производства изделий из пенополистирола (EPS). Оба начинают с одного и того же основного сырья. Но в случае экструдированного полистирола шарики или гранулы полистироловой смолы подают в экструдер, где их нагревают при очень высоких температурах до расплавления. В этот момент в расплавленную смесь добавляют различные добавки. Одной из таких добавок может быть краситель. Пенопласт XPS обычно окрашен в различные цвета, чтобы идентифицировать его как конкретную марку. Например, пенопласт Owens Corning XPS обычно розового цвета, а пенопласт Dow XPS обычно синего цвета. Вспенивающий агент также добавляется, чтобы позволить продукту расшириться после процесса экструзии. Используя тщательно контролируемые температуру и давление, пластиковая смесь продавливается через матрицу (экструдируется), затем ей дают остыть и принять желаемую форму. Полученная пенопластовая плита затем обрезается до размеров конечного продукта. Поскольку плиты из пенопласта экструдируются, а не заливаются в формы, как плиты из пенополистирола, толщина изделия из XPS ограничена.
Термические свойства
R-значение является мерой сопротивления материала теплопередаче. Это зависит от толщины и плотности строительного материала. Чем выше значение R, тем больше способность материала сопротивляться кондуктивной теплопередаче и тем лучше его характеристики в качестве изоляционного материала. Пенопласт XPS имеет равномерно распределенную структуру с закрытыми порами, что помогает ему достичь начального значения R около R-5 на один дюйм (25 мм). По данным Министерства энергетики США, пенопласт XPS обеспечивает в два раза большее тепловое сопротивление, чем большинство других изоляционных материалов той же толщины,
Непрерывный процесс экструзии, используемый для производства плит из пенополистирола XPS, обеспечивает однородное поперечное сечение с закрытыми ячейками, при этом каждая ячейка полностью окружена стенками из полистирола, не оставляя пустот. Это помогает плите из пенополистирола XPS сохранять постоянный и надежный тепловой рейтинг R-5 в течение длительного времени, независимо от ее плотности.
Однако ячейки XPS содержат изолирующие газы или пенообразователи, помимо воздуха, которые в конечном итоге диффундируют из ячеек. Этот процесс называется «старением». По сути, процесс старения может со временем ухудшить изоляционные свойства плит из пенополистирола XPS, в результате чего их долговременное термическое сопротивление будет ниже заявленного начального значения R.
Благодаря своим высоким тепловым свойствам использование плит из пенополистирола XPS в строительстве зданий может помочь сократить количество энергии, необходимой для обогрева и охлаждения здания. Изоляция из жестких плит, таких как пенопластовая плита XPS, потенциально может помочь домовладельцам сэкономить до 40 БТЕ энергии на каждую БТЕ энергии, потребляемую системами отопления и охлаждения дома. В старых домах это может повысить энергоэффективность дома до 70%.
Стойкость к влагопоглощению
Перманентность или перманентная проницаемость является стандартной мерой паропроницаемости материала. В отличие от значения R, в котором чем выше число, тем лучше, материал с более низким рейтингом проницаемости лучше замедляет движение водяного пара. Стойкость к влагопоглощению важна, поскольку вода является отличным проводником тепла.
Очень небольшое количество воды может проникнуть в структуру плит из пенополистирола XPS с закрытыми порами, что позволяет плите из пенополистирола обеспечивать довольно постоянное тепловое сопротивление. Как правило, пенопласт XPS обладает достаточной водостойкостью, чтобы выдерживать нормальный уровень влажности в подвале и фундаменте, если только дом не расположен в пойме.
Необлицованная пенопластовая плита XPS толщиной один дюйм имеет коэффициент проницаемости около 1,0, что делает ее полупроницаемым парозащитным материалом класса II. Но настоящим испытанием изоляции является ее способность не только противостоять влаге, но и легко выделять любую влагу, которую она поглощает, что называется «потенциалом высыхания». Потенциал высыхания для теплоизоляции имеет решающее значение для поддержания теплового сопротивления конструкции. Некоторые тесты показали, что со временем плиты из пенополистирола XPS могут фактически поглощать больше влаги в приложениях ниже уровня земли и удерживать эту влагу в течение более длительных периодов времени, чем продукты из пенополистирола. Способность удерживать влагу может со временем ухудшить первоначальный коэффициент теплопроводности плиты из пенополистирола XPS, снижая ее долгосрочный коэффициент теплопроводности и эффективность в качестве изоляционного материала.
Другие свойства
Прочность на сжатие. Пенопласт XPS — это жесткий материал с очень высокой прочностью на сжатие. Однородное поперечное сечение продукта с закрытыми ячейками, отсутствием пустот и полной закрытостью каждой ячейки стенками из полистирола способствует его впечатляющей прочности. Продукты доступны в диапазоне прочности на сжатие для удовлетворения различных приложений. Пенопласт XPS может изготавливаться под давлением до 100 фунтов на квадратный дюйм и более.
Способность ингибировать рост биологических загрязнителей воздуха. Влага способствует росту многих организмов, таких как плесень, грибок, грибки и другие бактерии. Пенопласт XPS водостойкий и может сдерживать рост этих организмов.
Долговечность . Поскольку пенопласт XPS является термопластичным материалом, он не гниет и не разлагается со временем. Он также устойчив к микроорганизмам в почве. И он не привлекателен для крыс и других вредителей в качестве источника пищи. Имеет срок службы до 50 лет.
Химическая инертность. 9Пенопласт XPS 0121 считается достаточно химически инертным материалом. Он устойчив к большинству кислот, щелочей и водных растворов солей и щелочей. Однако многие органические растворители, такие как ацетон, хлорированные растворители и ароматические углеводородные растворители, могут воздействовать на пену и вызывать ее растворение.
Размер и плотность. Пенопласт XPS может изготавливаться с пластиковым покрытием или без него. Из-за ограничений экструдированного производственного процесса он чаще всего доступен только в стандартных размерах и в виде листов (плит), при этом пенопласт обычно изготавливается в виде листов размером 4 на 8 футов. Пенопласт XPS довольно плотный — в среднем 2,18 фунта на кубический фут. Это делает его очень прочным.
Стоимость. Пенопласт XPS — один из самых экономичных вариантов жестких пенопластовых плит на рынке. Пенопласт XPS толщиной один дюйм стоит около 0,47 доллара за квадратный фут.
Энергоэффективность. Пенопласт XPS — это энергоэффективный строительный материал. В течение срока службы здания, утепленного пенопластовой плитой XPS, экономится гораздо больше энергии, чем используется в производственном процессе для производства продукта. Исследование, проведенное Franklin Associates, показало это в течение 50 лет жизни дома, в котором использовалась изоляция из пенопласта XPS.
Размерная стабильность. Пенопласт XPS значительно расширяется и деформируется при более высоких температурах.
Устойчивое развитие. Было показано, что при использовании в качестве изоляции для дома или здания пенопласт XPS снижает количество энергии, необходимой для поддержания его нагрева и охлаждения, тем самым снижая потребление наших и без того истощенных природных ресурсов. А поскольку полистирольная смола, термопластичный материал, используется при производстве плит из пенопласта XPS, плиту из пенопласта можно расплавить и повторно использовать для производства новой изоляции из XPS. Что еще более важно, это обычная практика сегодня. По данным Ассоциации по производству экструдированного пенополистирола, предприятия по производству пенополистирола не создают «лома» или отходов, поскольку 100% промышленных отходов плит из пенополистирола рекуперируются, разбиваются на полимерный материал и повторно используются в процессе производства пенополистирола.
Воздействие на окружающую среду
Как мы уже видели, плиты из пенополистирола XPS являются экологически безопасным продуктом, который можно переплавлять и повторно использовать для производства большего количества продукции. Кроме того, это энергосберегающий продукт, позволяющий сэкономить гораздо больше энергии, чем было затрачено на его производство. А при начальном значении теплопроводности 5 на дюйм использование плит из пенополистирола XPS может значительно сократить количество энергии, необходимой для обогрева и охлаждения здания. Это помогает сохранить наши природные ресурсы. Фактически, плита из пенополистирола XPS получила квалификацию Energy Star®.
Пенополистирол XPS обладает большинством основных характеристик «зеленого» строительного материала. Он энергоэффективен, устойчив, обладает хорошей термостойкостью и устойчивостью к водопоглощению, прочен и долговечен — до 50 лет. А поскольку это искусственный материал, он снижает использование природных ресурсов.
Но не все аспекты продуктов из пенополиэтилена XPS так же безвредны для окружающей среды. Во-первых, пена XPS обычно содержит красители для окрашивания продукта, чтобы различать его по торговой марке. В зависимости от типа используемого красителя, он может нанести вред окружающей среде.
Вспенивающие агенты, используемые в процессе производства экструдированных материалов, также могут разрушать озоновый слой и способствовать глобальному потеплению. Пенопласт XPS часто использует гидрохлорфторуглероды (ГХФУ) в качестве вспенивателя. Вспенивающий агент проникает в ячейки XPS в процессе производства. В конце концов, в процессе, называемом «старением», вспенивающий агент диффундирует из клеток в окружающую среду.