Пенопласт как утеплитель: стен, пола, потолка балкона, его свойства

Какая теплопроводность у пенополистирольных плит?

Энергосбережение — это основная задача, для решения которой в строительстве используют теплоизолирующие материалы. При сравнении между собой различных видов утеплителей, прежде всего, сопоставляют их теплопроводность. Она измеряется в Вт/(м·K) и показывает, какое количество тепла пройдет через объект, толщиной 1 м, за единицу времени. Чем ниже коэффициент теплопроводности, тем меньше потери.

От чего зависят теплоизолирующие свойства

Низкая теплопроводность пенополистирола обусловлена его строением: объем твердого вещества обычно меньше 3%. Множество ячеек, формирующих структуру листа, содержит внутри воздух, отлично сохраняющий тепло. Есть простая закономерность: чем мельче гранулы и равномернее их размеры, тем лучше эксплуатационные качества плиты.

В зависимости от технологии изготовления, пенополистирол бывает:

  • беспрессовый: EPS, ПСБ, ПСБ-С;
  • прессовый: ПС-1, ПС-4;
  • экструзионный: XPS, Пеноплэкс, Стирэкс, Техноплекс, Технониколь, URSA XPS;
  • автоклавный: Styrofoam;
  • автоклавно-экструзионный.

Экструзионный пенополистирол производят, смешивая гранулы при высокой температуре и давлении. Получается особенно равномерная, закрытопористая структура, с ячейками 0,1–0,2 мм. Поэтому коэффициент теплопроводности экструдированного пенополистирола (0,028–0,034 Вт/(м·K)) ниже, по сравнению с изготовленным по другой технологии.

Пенопласт получается в результате обработки сырья сухим паром, соединение гранул в нем происходит благодаря тепловому расширению. Имеет крупные неоднородные ячейки, скрепленные не очень жестко, поэтому утеплитель существенно отстает по прочности и плотности от произведенного методом экструзии. Вместе с тем, теплопроводность пенопласта, особенно в марках высокой плотности (35 и 50), уступает экструдированному пенополистиролу незначительно (в среднем — на 0,002 Вт/(м·K)).

Как влияет толщина плиты?

Значение этого параметра изменяется в диапазоне 10–200 мм:

  • лист до 30 мм обладает теплопроводностью не более 0,035 Вт/(м·K), он подойдет для утепления межкомнатных перегородок;
  • плиты до 100 мм применяют для отделки внутренних и внешних стен, с их помощью можно значительно сократить затраты на отопление. Показатель в этом случае несколько ниже, например, для образца в 50 мм он равен 0,31–0,032 Вт/(м·K);
  • пенополистирол толщиной более 100 мм используют в регионах с суровыми морозами, как вариант — в качестве каркаса фундамента. Его теплопроводность составляет не более 0,3–0,031 Вт/(м·K).

Как самостоятельно провести расчет необходимого слоя утеплителя?

Для этого потребуется:

  • Узнать R — величину сопротивления теплопередаче внешней стены дома. Данные постоянны, индивидуальны для каждого региона и есть в открытом доступе в интернете.
  • Определить k — коэффициент теплопроводности, он указывается в характеристиках материала.
  • Вычислить толщину, разделив R на k.

Марки

Выпуск разных видов пенополистирола продиктован отличиями материалов возводимых зданий. Пожаробезопасен негорючий утеплитель ПСБ-С, поэтому он часто применяется в отделке фасадов жилых домов. Цифра в его маркировке означает максимальную плотность.

МаркаТеплопроводность, Вт/(м·K)Применение
ПСБ-С 250,041утепление стен, фасада, кровли и пола зданий и сооружений
ПСБ-С 350,038изготовление сэндвич-панелей и ЖБК методом несъемной опалубки

Утепление балкона ППУ

Перед монтажом не требуется монтаж гидроизоляции. Защита от звуковых волн и ветра максимальна, так как материал цельный. Утепление балкона ППУ имеет один существенный недостаток – теплоизоляция разрушается под воздействием солнечных лучей, поэтому после установки нужно покрыть ее краской (подробнее в статье «как покрасить балкон«). Напыление полиуретана не требует предварительных работ по установке каркаса. Не понадобятся и дополнительные материалы или крепеж.

Процесс утепления балкона пенополиуретаном:

  1. Вначале определенное количество полимерных компонентов попадает в смесительный механизм распылителя.
  2. В результате воздействия сжатого воздуха образуется однородная смесь, которая распыляется на поверхность.
  3. Через несколько секунд нанесенная пена реагирует с кислородом и увеличивается в объеме.
  4. После этого пена застывает и образует целостное покрытие с высокими теплосберегающими свойствами.

Когда осуществляется утепление лоджии пенополиуретаном в зимнее время при отрицательных температурах, желателен обогрев рабочей площадки. В ином случае придется производить подогрев ингредиентов, использовать обогреваемые шланги и увеличить содержание катализатора. После монтажа теплоизоляции стоит позаботиться о вентиляции, ведь все щели окажутся заделаны, и воздух не сможет через них проходить.

Установка утепления производится только на застекленных балконах и лоджиях. Самым бюджетным вариантом будет пенопласт, более эффективным – утепление лоджии пенополистиролом или минватой. ППУ превосходит предыдущие стройматериалы по уровню теплоизоляции, но и стоит дороже всех.

Отличительные особенности утеплителя из ППЭ

Технические характеристики

Теплоизоляция из вспененного полиэтилена представляет собой изделия с закрытопористой структурой, мягкие и эластичные, имеющие соответствующую своему назначению форму. Они обладают рядом свойств, характеризующих газонаполненные полимеры:

  • Плотностью от 20-ти до 80-ти кг/м3,
  • Диапазоном рабочих температур от -60-ти до +100 0C,
  • Отличной влагостойкостью, при которой влагопоглощение составляет не более 2 % объёма, и практически абсолютной паронепроницаемостью,
  • Высоким показателем шумопоглощения уже при толщине, больше либо равной 5-ти мм,
  • Стойкостью к большинству химически активных веществ,
  • Отсутствием гниения и поражения грибком,
  • Очень продолжительным сроком эксплуатации, в некоторых случаях достигающим более 80-ти лет,
  • Нетоксичностью и экологической безопасностью.

Но самой важной характеристикой материалов из пенополиэтилена является очень малая теплопроводность, благодаря которой они могут использоваться в теплоизоляционных целях. Как известно, лучше всего сохраняет тепло воздух, а его в этом материале предостаточно. Коэффициент теплоотдачи утеплителя из вспененного полиэтилена составляет всего 0,036 Вт/м2 * 0C (для сравнения теплопроводность железобетона – около 1,69, гипсокартона – 0,15, дерева – 0,09, минеральной ваты – 0,07 Вт/м2 * 0C)

Коэффициент теплоотдачи утеплителя из вспененного полиэтилена составляет всего 0,036 Вт/м2 * 0C (для сравнения теплопроводность железобетона – около 1,69, гипсокартона – 0,15, дерева – 0,09, минеральной ваты – 0,07 Вт/м2 * 0C).

ИНТЕРЕСНО! Теплоизоляция из вспененного полиэтилена слоем толщиной 10 мм способна заменить 150-тимиллиметровую толщину кирпичной кладки.

Область применения


Утеплитель из вспененного полиэтилена широко применим в новом и реконструктивном строительстве объектов жилого и производственного комплекса, а также автомобиле- и приборостроении:

  • Для уменьшения теплопередачи путем конвекции и теплового излучения от стен, полов и кровель,
  • В качестве отражающей изоляции для увеличения теплоотдачи отопительных систем,
  • Для защиты трубных систем и магистралей разного назначения,
  • В виде утепляющей прокладки для различных щелей и проемов,
  • Для изолирования вентиляционных и кондиционирующих систем.

Кроме этого, пенополиэтилен используется как упаковочный материал для транспортировки продукции, требующей тепловой и механической защиты.

Вреден ли вспененный полиэтилен?

Сторонники использования в строительстве натуральных материалов могут говорить о вредности химически синтезированных веществ. Действительно, при нагревании выше 120 0C вспененный полиэтилен превращается в жидкую массу, которая может быть токсичной. Но в стандартных бытовых условиях он абсолютно безвреден. Более того, утеплительные материалы из пенополиэтилена по большинству показателей превосходят дерево, железо и камень Строительные конструкции с их применением обладают легкостью, теплом и низкой себестоимостью.

Таблица теплопроводности материалов на По-Пр

Покрытие ковровое6300.21100
Покрытие синтетическое (ПВХ)15000.23
Пол гипсовый бесшовный7500.22800
Поливинилхлорид (ПВХ)1400…16000.15…0.2
Поликарбонат (дифлон)12000.161100
Полипропилен (ГОСТ 26996 – 86)900…9100.16…0.221930
Полистирол УПП1, ППС10250.09…0.14900
Полистиролбетон (ГОСТ 51263)200…6000.065…0.1451060
Полистиролбетон модифицированный на активированном пластифицированном шлакопортландцементе200…5000.057…0.1131060
Полистиролбетон модифицированный на композиционном малоклинкерном вяжущем в стеновых блоках и плитах200…5000.052…0.1051060
Полистиролбетон модифицированный монолитный на портландцементе250…3000.075…0.0851060
Полистиролбетон модифицированный на шлакопортландцементе в стеновых блоках и плитах200…5000.062…0.1211060
Полиуретан12000.32
Полихлорвинил1290…16500.151130…1200
Полиэтилен высокой плотности9550.35…0.481900…2300
Полиэтилен низкой плотности9200.25…0.341700
Поролон340.04
Портландцемент (раствор)0.47
Прессшпан0.26…0.22
Пробка гранулированная450.0381800
Пробка минеральная на битумной основе270…3500.28
Пробка техническая500.0371800

Таблица теплопроводности материалов на Д-И

Доломит плотный сухой28001.7
Дуб вдоль волокон7000.232300
Дуб поперек волокон (ГОСТ 9462-71, ГОСТ 2695-83)7000.12300
Дюралюминий2700…2800120…170920
Железо787070…80450
Железобетон25001.7840
Железобетон набивной24001.55840
Зола древесная7800.15750
Золото19320318129
Известняк (облицовка)1400…20000.5…0.93850…920
Изделия из вспученного перлита на битумном связующем (ГОСТ 16136-80)300…4000.067…0.111680
Изделия вулканитовые350…4000.12
Изделия диатомитовые500…6000.17…0.2
Изделия ньювелитовые160…3700.11
Изделия пенобетонные400…5000.19…0.22
Изделия перлитофосфогелевые200…3000.064…0.076
Изделия совелитовые230…4500.12…0.14
Иней0.47
Ипорка (вспененная смола)150.038

Основные характеристики утеплителей

Предоставим для начала характеристики наиболее популярных теплоизоляционных материалов, на которые в первую очередь стоит обратить свое внимание при выборе. Сравнение утеплителей по теплопроводности следует производить только на основе назначения материалов и условий в помещении (влажность, наличие открытого огня и т.д.)

Мы расположили далее в порядке значимости основные характеристики утеплителей.

Сравнение строительных материалов

Теплопроводность. Чем ниже данный показатель, тем меньше требуется слой теплоизоляции, а значит, сократятся и расходы на утепление.

Влагопроницаемость. Меньшая проницаемость материала парами влаги снижает при эксплуатации негативное воздействие на утеплитель.

Пожаробезопасность. Теплоизоляция не должна гореть и выделять ядовитые газы, особенно при утеплении котельной или печной трубы.

Долговечность. Чем больше срок эксплуатации, тем дешевле он вам обойдется при эксплуатации, так как не потребует частой замены.

Экологичность. Материал должен быть безопасным для человека и окружающей природы.

Сравнение утеплителей по теплопроводности

Простота монтажа

Данное свойство для теплоизоляционного материала весьма важно для тех, кто желает самостоятельно делать ремонт

Толщина и вес материала. Чем будет тоньше и легче утеплитель, тем меньше будет утяжеляться конструкция при монтаже теплоизоляции.

Звукоизоляция. Чем выше показатель звукоизоляции материала, тем лучше будет защита в жилом помещении от постороннего шума с улицы.

Технология монтажа

Каркасный дом может быть утеплен пенополистиролом как снаружи, так и изнутри. В любом случае плиты располагают между стойками и обшивкой с обеих сторон стен. Чтобы избежать образования мостиков холода между плитами пенопласта, необходимо правильно производить их монтаж.

Подготовка

На этом этапе проводят обработку каркаса. Убирают неровности стен, торчащие гвозди, проволоку.

Поверхность очищают от пыли и мусора. Зазоры и щели заливают монтажной пеной, чтобы избежать попадания воздуха в них. Влажную древесину высушивают строительным феном. Всю площадь каркаса грунтуют и дают ей полностью просохнуть.

Гидроизоляционный слой

Слой гидроизоляции монтируют с наружной стороны стен: он защитит их от влаги и ветра. Конечно, пенопласт – влагостойкий материал, но при минусовых температурах сырость и влага, проникающие внутрь каркаса, могут замерзнуть и разрушить утеплитель.

Гидроизоляционный материал (пергамин, полиэтиленовая пленка или мембранное покрытие) необходимо уложить на стены, зафиксировать гвоздями, проклеить стыки скотчем. Полосы накладывают внахлест (напуск в 10 см).

Укладка утеплителя

Установку вертикальных провесов и маячков проводят с помощью шнуров. Таким образом удастся точно расположить плиты пенополистирола, не дать им перекоситься.

Утеплитель фиксируют между стойками каркаса при помощи клея. Его замешивают в количестве, необходимом для 1 часа работы. Клеевой состав наносят точечно в пяти местах плиты и тщательно обрабатывают им края утеплителя. Если куски пенопласта не совпадают, их подрезают нагретым ножом.

Дополнительно теплоизолирующий материал закрепляют пластиковыми дюбелями (5 штук). Не стоит использовать металлические крепежи: они создадут мостики холода в утеплителе. Места креплений нужно загрунтовать клеевым составом.

Чтобы утепление поверхностей каркасного дома было максимально эффективным, необходимо укладывать теплоизолятор в три слоя, каждый толщиной 5 см. При этом монтаж плит проводят таким образом, чтобы последующий слой перекрывал стыки предыдущего.

Армирование

Армирующая сетка, закрепленная поверх теплоизолирующего материала, поможет надежно соединиться последующему слою финальной отделки с пенопластом. Углы стен необходимо усилить с помощью специальных угловых профилей.

Для армирования выбирают сетку с размером ячеек 3*6 см. Ее укладывают внахлест (напуск в 10 см), плотно вдавливают в плиты утеплителя и фиксируют слоем клея.

Финальная отделка

Защиту стен от негативного атмосферного воздействия можно осуществить с помощью шпаклевки. Ею обрабатывают поверхность дважды, перед нанесением второго слоя первый должен полностью высохнуть.

После шпаклевания можно приступать к окрашиванию поверхности фасадной краской. Этот вид работ осуществляют с помощью валика. Красящий состав наносят сверху вниз в 2-3 слоя. Каждый последующий слой выполняют после высыхания предыдущего. Краска для фасадных работ быстро сохнет и легко наносится.

Наружные стены каркасного дома можно декорировать камнем или сайдингом. В последнем случае требуется монтаж обрешетки. В случае с каркасным домом ее функции выполнят элементы каркаса.

Плюсы и минусы пенопласта как утеплителя

Пенопласт представляет собой скопление шариков из полистирола. Внутри каждого элемента присутствует воздух. Как известно, именно воздух и инертные газы относятся к числу лучших утеплителей. Соответственно, чем больше воздуха, тем лучшими теплоизоляционными свойствами обладает пенопласт.

К достоинствам материала относятся:

  • низкая теплопроводность. Любой утеплитель должен плохо пропускать тепло. Чем ниже теплопроводность материала, тем теплее будет в помещении, где он применялся в качестве теплоизолятора. По этому показателю пенопласт идентичен минеральной вате или экструдированному пенополистиролу;
  • цена. Ремонт сопряжен с большими расходами, но, выбрав пенопласт для утепления потолков, получится сэкономить на обустройстве теплоизоляции помещения;
  • легкость. Плиты легкие, поэтому используются не только для наружного, но и внутреннего утепления. Они легко крепятся к потолочной поверхности, вероятность отпадания материала исключена;
  • при работе с пенопластом не нужны специальные знания и навыки, сделать утепление потолка получится самостоятельно;
  • безопасность. Материал благодаря структуре при повреждении раскалывается на небольшие шарики, они не нанесут вреда человеку. Чего нельзя сказать о минеральной вате, работая с которой, требуется защищать органы дыхания и кожные покровы.

Разная толщина листов пенопласта фото

Толщина пенопласта для утепления потолков 50 мм по техническим параметрам соответствует:

  • бетону слоем 1900-2000 мм;
  • кирпичной кладке слоем 850 мм;
  • минеральной вате – 90 мм;
  • дереву – 180 мм.

Однако, применение пенопласта как теплоизолятора, сопряжено и с некоторыми недостатками:

низкая степень водопоглощения. Пенопласт не впитывает воду. Влага, скапливаясь, заполняет пространство между шариками. Если в помещении плюсовая температура воздуха, вреда материалу не будет. Но, когда температура достигает минусовой отметки, вода замерзает, преобразуется в лед, оказывая губительное воздействие на утеплитель. Материал просто разрушится при таких неблагоприятных для него условиях;
пенопласт легко воспламеняется даже несмотря на добавки, входящие в его состав, усиливающие устойчивость плит к огню;

малая прочность. Эта характеристика важна, когда делают утепление пола

Для укладки утеплителя на потолок с внутренней стороны помещения прочность материалов не играет значимой роли, во внимание принимается масса теплоизолятора. Когда утепляют пенопластом потолки со стороны чердачного помещения, поверх плит укладывают армированную стяжку из цемента;

ненатуральное происхождение

Этот минус тоже не существенный, так как при эксплуатации пенопласт не выделяет вредных веществ. Но, например, по сравнению с натуральными утеплителями (опилками или керамзитом) эффективность пенопласта гораздо выше.

Это интересно: Как сделать ремонт потолка в хрущевке на кухне, в коридоре, в зале, какой выбрать — натяжной или подвесной, детальное фото и видео

Виды пенополистирола

Чтобы ответить на вопрос, какой материал больше подходит в качестве утеплителя — экструдированный полистирол или пенопласт на балкон — необходимо сначала ознакомиться с их характеристиками. Несмотря на схожий химический состав, эти материалы отличаются способом производства. Так, для получения пенопласта полистирол погружают в специальную блок-форму и пропаривают при воздействии водяного пара. В процессе этого гранулы многократно увеличиваются в объеме, спекаясь между собой. Однако с течением времени новообразованные связи слабеют, и материал начинает крошиться.

Утепление балкона этим материалом имеет множество плюсов

Экструдированный полистирол (как видно из названия) получают путем экструзии сырья. Его сначала расплавляют. Затем под давлением и при высокой температуре вводят вспенивающий агент, после чего вновь образованную вязкую однородную массу продавливают через экструзионную головку. Таким образом, получают плиты нужного поперечного сечения и конфигурации.

В роли вспенивающих агентов используют как жесткие и мягкие фреоны, так и бесфреоновые системы на базе СО2. Последним отдается предпочтение в виду их экологичности. Тогда как фреоны способны разрушать озоновый слой земной стратосферы. В результате экструзии и продавливания получают монолитный материал, состоящий из множества непроницаемых ячеек, наполненных воздухом.

Размер плит

Пенопластовые плиты выпускаются, в основном, в трех типоразмерах: 0,5*1, 1*1 и 2*1 м. Сразу стоит отметить, что этот утеплитель легко режется, поэтому никаких проблем в процессе монтажа возникать не должно. Итак, выбирать лучше тот материал, который наиболее подходит к площади утепляемой поверхности. Как правило, для утепления балконов, лоджий и квартир в многоквартирных домах свой выбор останавливают на плитах размером 0,5*1 м: с ними удобнее всего работать, они более экономичны, да и всевозможные сложные детали фасада таким материалом утеплить будет легче. Но если нужно утеплить частный дом, стены которого отличаются правильной плоской поверхностью, то есть смысл использовать плиты размером 1*1 м. Самый крупный материал, плиты размером 2*1 м используются реже всего для особо больших зданий.

Какая теплопроводность у пенополистирольных плит?

Энергосбережение — это основная задача, для решения которой в строительстве используют теплоизолирующие материалы. При сравнении между собой различных видов утеплителей, прежде всего, сопоставляют их теплопроводность. Она измеряется в Вт/(м·K) и показывает, какое количество тепла пройдет через объект, толщиной 1 м, за единицу времени. Чем ниже коэффициент теплопроводности, тем меньше потери.

От чего зависят теплоизолирующие свойства

Низкая теплопроводность пенополистирола обусловлена его строением: объем твердого вещества обычно меньше 3%. Множество ячеек, формирующих структуру листа, содержит внутри воздух, отлично сохраняющий тепло. Есть простая закономерность: чем мельче гранулы и равномернее их размеры, тем лучше эксплуатационные качества плиты.

В зависимости от технологии изготовления, пенополистирол бывает:

  • беспрессовый: EPS, ПСБ, ПСБ-С;
  • прессовый: ПС-1, ПС-4;
  • экструзионный: XPS, Пеноплэкс, Стирэкс, Техноплекс, Технониколь, URSA XPS;
  • автоклавный: Styrofoam;
  • автоклавно-экструзионный.

Экструзионный пенополистирол производят, смешивая гранулы при высокой температуре и давлении. Получается особенно равномерная, закрытопористая структура, с ячейками 0,1–0,2 мм. Поэтому коэффициент теплопроводности экструдированного пенополистирола (0,028–0,034 Вт/(м·K)) ниже, по сравнению с изготовленным по другой технологии.

Пенопласт получается в результате обработки сырья сухим паром, соединение гранул в нем происходит благодаря тепловому расширению. Имеет крупные неоднородные ячейки, скрепленные не очень жестко, поэтому утеплитель существенно отстает по прочности и плотности от произведенного методом экструзии. Вместе с тем, теплопроводность пенопласта, особенно в марках высокой плотности (35 и 50), уступает экструдированному пенополистиролу незначительно (в среднем — на 0,002 Вт/(м·K)).

Как влияет толщина плиты?

Значение этого параметра изменяется в диапазоне 10–200 мм:

  • лист до 30 мм обладает теплопроводностью не более 0,035 Вт/(м·K), он подойдет для утепления межкомнатных перегородок;
  • плиты до 100 мм применяют для отделки внутренних и внешних стен, с их помощью можно значительно сократить затраты на отопление. Показатель в этом случае несколько ниже, например, для образца в 50 мм он равен 0,31–0,032 Вт/(м·K);
  • пенополистирол толщиной более 100 мм используют в регионах с суровыми морозами, как вариант — в качестве каркаса фундамента. Его теплопроводность составляет не более 0,3–0,031 Вт/(м·K).

Как самостоятельно провести расчет необходимого слоя утеплителя?

Для этого потребуется:

  • Узнать R — величину сопротивления теплопередаче внешней стены дома. Данные постоянны, индивидуальны для каждого региона и есть в открытом доступе в интернете.
  • Определить k — коэффициент теплопроводности, он указывается в характеристиках материала.
  • Вычислить толщину, разделив R на k.

Выпуск разных видов пенополистирола продиктован отличиями материалов возводимых зданий. Пожаробезопасен негорючий утеплитель ПСБ-С, поэтому он часто применяется в отделке фасадов жилых домов. Цифра в его маркировке означает максимальную плотность.

МаркаТеплопроводность, Вт/(м·K)Применение
ПСБ-С 250,041утепление стен, фасада, кровли и пола зданий и сооружений
ПСБ-С 350,038изготовление сэндвич-панелей и ЖБК методом несъемной опалубки

https://youtube.com/watch?v=xEtxUXgdiGc

голоса

Рейтинг статьи

6 лучших утеплителей для балкона

Застекленный балкон становится еще одной комнатой, где можно отдыхать, работать или даже спать. Но стеклопакеты не дают полной теплоизоляции, а эффективность установки конвектора снижается за счет теплопотерь. Чтобы обеспечить достаточную температуру на балконе и сэкономить на отоплении, представляем рейтинг лучших балконных утеплителей. Эти материалы закладываются между внешней стенкой и внутренней обшивкой, повышая тепло- и звукоизоляцию. ТОП-6 основан на характеристиках товаров и отзывах мастеров, поэтому поможет взглянуть объективно и выбрать подходящий утеплитель.

Поделитесь в социальных сетях:ВКонтактеFacebookX
Напишите комментарий