Свойства пенопласта как утеплителя: Преимущества и недостатки пенопласта при утеплении дома

технические характеристики и использование пенопласта, как утеплителя в строительстве

Пенопластом называется продукт, полученный в результате термической обработки специальных гранул полистирола, который предназначен для вспенивания. Для того чтобы процесс пошёл к основному составу добавляется 5% от веса пентанов или изопентанов, называемых фреонами. Кроме того, на стадии приготовления в исходный состав добавляются антипирины, так как полистирол — вещество горючее.

• Технология получения пенопласта
• Использование утеплителя
  • Физико-механические свойства
• Химические свойства материала
  • Марки пенопласта
• Недостатки материала

Технология получения пенопласта

В зависимости от первоначального размера гранул во многом зависят прочностные качества конечного продукта. Чем меньше размер гранул, тем плотнее материал получится на выходе. При этом качество впрямую зависит и от добавок вторичного сырья. Сам процесс состоит из нескольких этапов.

1. Получение воздушных шариков вследствие неоднократного воздействия паром под давлением и увеличение объёма массы полистирола.
2. Кондиционирование полученных шариков при определённой температуре.
3. Прессование плит в специальной установке.
4. Кондиционирование плит и разрезание их на сортаменты.

Рассчитанное количество гранул загружается в реактор, куда подаётся пар под давлением. При этом за счёт выхода фреонов и теплового воздействия пара размер гранул увеличивается в 50 раз, и такой состав отправляется на кондиционирование в силос, где во взвешенном слое при интенсивном продувании воздухом из невесомых гранул удаляется влага и остатки фреона.

После этого первичный вспушенный состав загружается в следующий реактор для формирования плитного блока. Здесь при полной загрузке гранул и интенсивной вентиляции подаётся острый пар. За счёт теплового расширения увеличиваются в размере шарики, занимают воздушное пространство и слипаются между собой.

Затем следует быстрая вентиляция плиты, чтобы охладить её и не нарушить структуру получившегося блока. Последним этапом перед разрезанием станет кондиционирование полученных плит для выравнивания давления в гранулах с атмосферным.

Нарезанные плиты направляются в склад и на отгрузку.

Использование утеплителя

Как любой лёгкий и наполненный воздухом материал, пенопласт может применяться как упаковка для техники, требующей бережной транспортировки. Но основное применение газонаполненные плиты как теплоизолирующий материал нашли в строительстве и отделке зданий.

Пенопласт тем более востребован, так как на его основе проектируется высотное строительство, создавая в блоках бетона наполненную утеплителем пустоту, чем существенно облегчая нагрузку на фундамент. Используют пенопласт и в производстве монолитов с неснимаемой опалубкой. Опалубкой служат пластины из термопласта.

Ограничивается применение вспененного полистирола на наружных фасадах без лицевой обработки, так как полимер разлагается под действием ультрафиолетового облучения. Внутри здания теплоизоляция может быть использована при условии защиты бетонной штукатуркой, так как у материала низкий предел термостойкости. Слой штукатурки в 3 см надёжно защитит конструкцию.

Наружная поверхность плиты также не может выдержать воздействия открытого огня. Пенопласт не поддерживает горения, но выделяет большое количество дыма и небезопасного.

С другой стороны, использование утеплителя для устройства заливных полов, основания фундамента оправдано, в силу своей технической характеристики. Применение пенопласта в сырых местах обусловлено его характеристикой как не воспринимающего плесень и бактерии.

Физико-механические свойства

Технические характеристики пенопласта таковы, что он намного превосходит некоторые строительные материалы по отдельным свойствам. Определяющие физические характеристики пенопласта:

• плотность;
• прочность на сжатие и изгиб;
• водопоглощение и воздухопроницаемость;
• теплоёмкость.

Плотность пенопласта измеряется в единицах кг/м³. Она составляет от 15 до 50 в зависимости от марки взятого материала. Это означает, что в воздухонаполненном материале всего 2% маточного вещества, остальное — газ.

Для пенопласта технические характеристики по теплопроводности являются определяющими. В зависимости от применяемой марки, этот материал при стандартной температуре в 20 градусов имеет показатели 0,033– 0,037 Вт/ м*К.

Это означает, что через квадратный метр площади поверхности с повышением температуры будет проходить количество тепла, меньше, чем у любых известных строительных и теплоизоляционных материалов. Поэтому можно использовать пенопласт как утеплитель, технические характеристики которого позволяют создавать дома термосы.

Водопоглощение пенопласта очень низкое, оно составляет в первые сутки 1% от объёма утеплителя, но потому, что заполняются открытые поры кромок, далее процесс замедляется и через месяц затухает. Но и воздухопроницаемость материала низка, поэтому использовать внутри помещений его не рекомендуют, нарушается воздухообмен.

Зато в этом материале нет условий для развития плесени и бактерий, так как нет внутренней влажности, которая и является питательной средой для микроорганизмов.

Хорошее шумопоглощение, малая сминаемость пенопласта сделали его основным материалом при создании подложки взлётной полосы аэродрома.

Химические свойства материала

Если рассматривать характеристики пеноплекса с химической точки зрения, то материал имеет в своей основе полистирол, который не является экологически безопасным. Но в общей массе его содержится около 2%. Однако и такое количество использовать в помещении с подогревом без изоляции использовать не стоит.

Структурные изменения в материале начинаются уже после 40 градусов, а в домашней обстановке имеются точки на конструкциях с температурой и повыше. Это места установки отопительного оборудования, установленные в доме камины и подобные нагреватели.

Поэтому слой теплоизоляции будет безопасным, если на нём имеется бетонная защита в 3 см. Такие стены выдержат нагрев в случае пожара в течение 30 минут, а прикрытый декоративной плиткой пеноплекс через 5 минут начнёт выделять удушающий дым.

Для взаимодействия с абсолютным большинством агрессивных и бытовых жидкостей материал нейтрален. Однако он не переносит воздействия органических растворителей, ГСМ и ЛВЖ из нефтепродуктов и ароматических углеводородов. Поэтому для приклеивания к конструкциям для этого материала применяются специальные составы.

Марки пенопласта

В зависимости от марки материала его химические и физические свойства изменяются. Свойства во многом зависят от соотношения открытых и изолированных ячеек в структуре материала. Чем выше марка, тем больше содержание закрытых капсул, тем прочнее материал.

В настоящее время на рынке строительной продукции представлены следующие модификации: ПСБ-15, 25, 35, 50. При этом самым слабым по своим качествам является ПСБ-15.

Если в марке присутствует буква С то этот материал в своём составе имеет антипирины и более огнестоек, чем обычный пенопласт. Марка ПСБ-50 используется как материал для строительства дорожного покрытия и применяется для стяжки полов.

Основным недостатком является низкая температурная стойкость материала. Если структурные изменения начинаются после 40 градусов, то даже внешние утеплённые балконные конструкции летом несут вредные выделения.

Температура летом на балконе, закрытом стеклопакетами выходит далеко за названную. А долговечность материала зависит от устойчивости его структуры. Вряд ли на балконе утеплитель будет выполнять свои функции заявленное количество лет.

Низкая воздухопроницаемость материала делает воздухообмен в жилом помещении затруднённым и это требует дополнительной установки кондиционеров. Для утепления фасадов этот материал нуждается в изоляции от солнечных лучей и нагревания.

Для внутреннего утепления он опасен при проведении в нём внутренней проводки и случаев короткого замыкания проводки внутри пенопласта. Тогда ядовитый газ будет выделяться независимо от того, произошло возгорание или нет.

Пенопласт механически непрочен и сам нуждается в защите.

Представить пенопласт как лучший утеплитель нет оснований. Как любой искусственно созданный термопласт, он может применяться с учётом его физических и химических свойств. И выбирая материалы для строительства, следует прежде хорошо ознакомиться с их характеристиками. Пенопласт является хорошим теплоизолятором, но применять в жилых помещениях его следует ограниченно.

свойства и применение — «ГРАДСНАБ»

Пенополистирол (ППС) — современный материал, который применяют во многих отраслях производства, в промышленности, в строительстве. Его преимущества — низкая теплопроводность, малый вес, доступная стоимость. Это один из самых популярных видов утеплителей.

Состав

В полимерную массу полистирола добавляют газ, а затем эту массу нагревают, и она сильно увеличивается в объемах. Газ можно использовать разный: чаще всего применяют природный, реже углекислый. Иногда материал называют фасадным пенопластом, что неправильно. От пенопласта пенополистирол отличается, и довольно существенно: он имеет гораздо большую плотность, не впитывает влагу, обладает паронепроницаемостью.

Во внешнем виде тоже есть различия — пенопласт состоит из видимых гранул, пенополистирол по структуре более однороден.

Еще одно важное преимущество ППС — большая механическая прочность, которая делает пенополистирол более предпочтительным для фасада.

Достоинства и применение

Основные характеристики ППС:

• Низкая теплопроводность. Пожалуй, главный плюс. Слой из пенополистирольных 11 см ППС обеспечивает теплоизоляцию, сравнимую с той, которую дает стена из силикатного кирпича толщиной 2 м.
• Влагостойкость. Впитываемость не превышает 6 %, что позволяет материалу сохранять стабильную структуру даже при длительном воздействии влаги.
• Долговечность. ППС может выдержать до 60 циклов температурных перепадов от –40 до +40 °С.
• Хорошие гигиенические свойства. В порах и на поверхности материала не растут грибы и не образуется плесень.
• Нетоксичность. Пенополистирол используют даже для производства пищевой упаковки — он полностью безвреден.
• Малый вес. Сокращает временные затраты при монтаже, упрощает транспортировку.
• Огнестойкость. Есть марки ППС, которые при воздействии пламени оплавляются и потухают — изделия не поддерживает распространение огня при пожаре.
• Хорошие шумоизоляционные свойства.

Чаще всего пенополистирольные плиты используют для утепления труб, кровли, пола, дверных и оконных проемов, стен.

Также ППС применяют при прокладке транспортных путей, в производстве СИП панелей.

Недостатки

Пожаростойкие сорта не останавливают пламя, а лишь снижают его воздействие. Применение углекислого газа в производстве пожаростойких пенополистирольных плит ПСБ — серьезный недостаток, т.к. при возгорании в воздух выделяется большое количество токсичных веществ. Антипирены, которые добавляют в пенополистирол для повышения способности сопротивляться огню, могут быть различными — от опасных для человека формальдегидов до экологически безопасных солей магния. Это обязательно нужно учитывать при выборе материала.

Важно понимать, что утеплитель сам по себе не греет: он лишь препятствует теплопотерям, сохраняет тепло внутри — то есть, снижает вероятность того, что жильцу дома придется отапливать улицу. Но если температура внутри помещения низкая, ППС не спасет.

Материал достаточно хрупок, что накладывает определенные ограничения. Чтобы предотвратить деформацию, нужно исключить вероятность постоянного механического воздействия, а также длительное нагревание свыше 40 °С. Впрочем, при таких температурах деформируются лишь дешевые низкокачественные сорта ППС. Более качественные разновидности утеплителя сохраняют первоначальные свойства при условии правильного монтажа в течение долгих лет.

Особенности монтажа

Технология достаточно проста и не требует использования специальных инструментов — с утеплением фасада ППС можно справиться самостоятельно.

Вам потребуется лишь достаточное количество пенополистирола а также материал для монтажа — клей, крепежи-грибки или каркас. Рассмотрим каждый из способов подробнее.

Монтаж на клей. Самый дешевый и простой способ — нужно просто нанести состав на стену и прижать к ней материал. Единственный нюанс: в процессе нужно соблюдать осторожность, чтобы не сломать и не деформировать плиту.

Монтаж на крепежи-грибки. Внешне грибки напоминают обычные дюбеля, но с широкими шляпками. Надежно удерживают плиты ППС любой ширины. Вам потребуется сделать вход нужного размера, приложить плиту, вставить пластиковую часть грибка, забить гвоздь из комплекта.

Монтаж на каркас — наименее популярный способ. В этом случае плиты вставляют в основание в виде решеток. Такой способ не слишком эффективен: во-первых, на возведение каркаса потребуется довольно много времени, дополнительные материалы (обычно это дерево), во-вторых — элементы каркаса пропускают холод.

Выбирая теплоизоляционный материал, ориентируйтесь на его основные характеристики, особенности монтажа, долговечность и цену. Полистирол — удачное решение практически для любого бюджета. Однако учитывайте, что поверх утеплителя нужно будет смонтировать внешнее покрытие — общая стоимость работ будет зависеть и от него.

Что такое пенополиуретан и почему он используется в накопительных водонагревателях?

Что такое пенополиуретан и почему он используется в накопительных водонагревателях?

_{| Воскресенье, 31 мая 2020 г.}

Мы живем в эпоху, когда энергосбережение имеет первостепенное значение. В настоящее время производители постоянно экспериментируют с новыми способами повышения энергосберегающих характеристик бытовых тепловых приборов. Не то чтобы мы жалуемся, потому что снижение энергопотребления дома не только полезно для окружающей среды, но и может творить чудеса с вашими счетами за электроэнергию.

Большинство из нас, несомненно, любит теплый душ, и поэтому накопительные водонагреватели занимают первое место в списке наиболее часто используемых бытовых устройств. Накопительные водонагреватели представляют собой водонагревательные приборы, которые поставляются с накопительным баком, в котором вода нагревается в накопительном баке.

Хотя нет ничего плохого в том, чтобы оставлять воду для хранения включенной круглосуточно и без выходных, вы можете подумать о том, чтобы отключать ее каждый раз в голубую луну. Это может помочь уменьшить ваши счета за электроэнергию, а также продлить срок службы воды в вашем хранилище, дав нагревательному элементу перерыв.

Здесь на помощь приходит пенополиуретан. Возможно, вы не знакомы с этим термином, но на самом деле этот таинственный материал играет довольно важную роль в наших накопительных водонагревателях, и он может оказать огромное влияние на безопасность и энергосбережение водонагревателя. Давайте познакомим вас с тем, что такое полиуретановая пена и как она является жизненно важным компонентом накопительных водонагревателей Rheem.

Что такое полиуретановая пена

Полиуретановая пена, как общий термин, относится к любой пене, которая представляет собой синтез полиола и диизоцианата. Некоторые из них представляют собой пену с эффектом памяти (да, как те матрасы, поддерживающие тело), ​​высокоэластичную пену и пену высокой плотности. Пенополиуретан обычно не токсичен, гипоаллергенен и не разрушается со временем. Одним из ключевых качеств пенополиуретана является его способность сохранять и удерживать тепло в течение длительного периода времени.

Как пенополиуретан высокой плотности улучшает нашу продукцию

После обширных исследований и испытаний Рим обнаружил, что пенополиуретан высокой плотности превосходит любые другие материалы при установке наших накопительных водонагревателей для сохранения тепла в течение длительного времени. По этой причине на внешние поверхности накопительных водонагревателей наносится обильный слой пенополиуретана высокой плотности.

При нагреве воды в накопительном баке тепло будет оставаться в накопительном баке как можно дольше благодаря высокому качеству теплоудерживающей способности пенополиуретана.

Какие преимущества для наших клиентов?

Проще говоря, использование пенополиуретана высокой плотности в нашем водонагревателе означает меньшее количество энергии в долгосрочной перспективе, что может означать меньшие счета (и больше денег в вашем кармане). И давайте не будем забывать о долговечности — время от времени давая нагревательному элементу в вашем накопительном водонагревателе перерыв, это может иметь большое значение для продления срока службы нагревательного элемента.

Вот как можно лучше понять всю взаимосвязь: когда вода нагревается в резервуаре для хранения, покрытом пенополиуретаном высокой плотности, вода остается горячей намного дольше. Это также означает, что вы можете позволить себе выключать накопительный водонагреватель, когда он вам не нужен. Поскольку вода в накопительном баке уже теплая, в следующий раз, когда вам понадобится использовать накопительный водонагреватель, вы можете сократить время, необходимое для ожидания нагрева воды, тем самым снизив свой счет за коммунальные услуги.

Чтобы узнать больше о наших электрических накопительных водонагревателях, нажмите здесь.

Вернуться к сообщениям

Что такое пенопластовая изоляция? Узнайте о свойствах и преимуществах

Полиуретановый спрей (пенопласт) является отличным вариантом для изоляции зданий. Значение r для распыляемой пены составляет 3,2-3,8 на дюйм для пенополиуретана с открытыми порами и 5-6,5 для пенополиуретана с закрытыми порами, что означает, что он обеспечивает впечатляющие свойства термостойкости. Дополнительно напыление полиуретана обеспечивает влагозащитные и звукоизоляционные свойства.

Что такое напыляемая полиуретановая пена?

Полиуретановый спрей или спрей-полиуретановая пена (SPF) представляет собой химический продукт, состоящий из изоцианата и полиольной смолы. При соединении эти два компонента вызывают химическую реакцию и расширяются в 30-60 раз по сравнению с объемом жидкости.

Напыление полиуретана часто используется в качестве альтернативы традиционной изоляции (т. е. изоляции из стекловолокна) в строительстве. Распылите его непосредственно на черепицу или бетонные плиты, в полости стен или в отверстия, просверленные в стенах. Чаще всего его используют для утепления крыш и стен.

R-значение для распыляемой пены

R-значение — это долгосрочное тепловое сопротивление (LTTR) распыляемой пены. Проще говоря, значение r демонстрирует способность материала сопротивляться тепловому потоку. Чем выше значение r, тем лучше тепловое сопротивление. Значение r распыляемой пены зависит от типа пены и колеблется примерно от 3,2 до 6,5 на дюйм.

(значение R в формате SVG)

Два типа SPF

Спрей Полиуретановая пена делится на две категории: с закрытыми порами и с открытыми порами.

Пена для распыления с закрытыми порами средней плотности

Пена для распыления с закрытыми порами средней плотности (ccSPF), также известная как 2 фунтовая пена, является плотной и жесткой. Он может похвастаться довольно впечатляющими свойствами и преимуществами. Например, его значение r (термическое сопротивление) колеблется примерно в пределах 5-6,5 на дюйм. Для сравнения, значение r традиционной изоляции из стекловолокна составляет около 3-4 на дюйм. Кроме того, при установке толщиной не менее 2 дюймов он становится барьером как для воздуха, так и для паропереноса. Это предотвращает передачу тепла через воздух и проблемы с плесенью или грибком, которые могут возникнуть из-за нежелательной влажности. Кроме того, жесткость напыляемой пены с закрытыми порами делает ее отличным вариантом для открытых стен или других открытых мест. Он достаточно прочен, чтобы выдерживать регулярный износ без необходимости ремонта. Недостатком является то, что с ccSPF может быть сложно работать. После процесса изоляции может быть сложно внести какие-либо изменения.

Легкая пена для распыления с открытыми порами

Легкая пена для распыления с открытыми порами (ocSPF), обычно называемая ½ фунта пены, является полужесткой; в то время как он очень хорошо держит форму, он похож на губку, и после установки его можно раздавить в руке. Когда он расширяется и высыхает, он создает маленькие открытые ячейки, которые заполняются углекислым газом. Хотя его r-значение не такое высокое, как у пенопласта с закрытыми порами, оно по-прежнему обладает отличными свойствами термостойкости со значением r около 3,2-3,8 на дюйм. При нанесении толщиной не менее 3 дюймов он действует как воздушный барьер. В отличие от своего аналога с закрытыми порами, ocSPF не может стать пароизоляцией. Несмотря на то, что пена с закрытыми порами не такая термостойкая, как пена с открытыми порами, она лучше поглощает звук. Поскольку он менее плотный и нанесен более толстым слоем, он эффективно поглощает больше звуковых волн.

Преимущества

Поскольку напыляемая пена обладает такой отличной термостойкостью, она обеспечивает ряд впечатляющих преимуществ. Преимущества использования изоляции из напыляемой пены по сравнению с традиционной изоляцией из стекловолокна включают в себя:

Экономия затрат на электроэнергию

По данным Министерства энергетики США, 40% потерь энергии в доме происходит из-за проникновения воздуха через стены, дверные проемы и окна. Распыляемая пена создает воздушный барьер, который сводит к минимуму проникновение воздуха.

Better Insulation

Изоляция из напыляемой пены изолирует до 50% лучше, чем традиционная изоляция. Блокирует кондуктивный, лучистый и конвективный теплообмен; это облегчает поддержание в комнатах комфортной температуры. Как упоминалось ранее, значение r (тепловое сопротивление) распыляемой пены составляет приблизительно 3,2-3,8 на дюйм для пены с открытыми порами и 5-6,5 для пены с закрытыми порами.

Защита от влаги

Распыляемая пена обеспечивает превосходную защиту от влаги, поскольку она заполняет все уголки и щели в помещении. Защита от влаги предотвращает дорогостоящие проблемы и повреждения, такие как плесень, грибок и гниение древесины.

Шумоподавление

Полиуретановый спрей обеспечивает эффективный барьер для воздушного шума. При использовании в качестве изоляции стен препятствует распространению звука из комнаты в комнату.

Получение максимальной отдачи от распыляемой пены

Когда материалы и оборудование для распыляемой пены становятся слишком горячими или слишком холодными, легко возникают потери продукта и неисправности оборудования.