Теплоизоляция пенополистирол


2Для обеспечения тепла в доме следует утеплять не только кровлю, но и стены.

На рынке представлен целый ассортимент материалов для утепления стен.

Стены можно утеплять как снаружи, так и изнутри.

При утеплении стен снаружи площадь жилого помещения сохраняется, а технологии утепления позволяет обеспечить здание теплыми и современными стенами.

Внутреннее и внешнее утепление

Прежде чем приступить к утеплению стен необходимо определиться с методом утепления. Укладывать утеплитель снаружи или изнутри — индивидуальное предпочтение. Каждый способ имеет свои достоинства и недостатки. Особенности каждого способа утепления необходимо изучить еще на момент проектировки здания.

Утепление изнутри

Внутреннее утепление стен характеризуется следующими особенностями:

  • затраты на утепление изнутри меньше, чем на внешнее утепление;
  • сезон и погода не влияет на выбор времени для проведения работ;
  • нет необходимости сооружать дополнительные подмостки для проведения работ по утеплению.

Отрицательными факторами по внутреннему утеплению являются:

  • значительное уменьшение жилой площади;
  • внешняя стена оказывается изолированной от обогрева из помещения;
  • вероятность образования грибка внутри стены возрастает, так как точка росы формируется именно во внутренней части конструкции;
  • при отключении отопления стены быстро остывают за счет малой инерционности утеплителя;
  • место примыкания перекрытия к внешней стене невозможно оборудовать утеплителем, что ведет к образованию мостиков холода.

Способ утепления стен снаружи пользуется большей популярностью несмотря на то, что стоимость трудовых затрат и материалов для выполнения работ значительно выше метода внутреннего утепления.

Утепление снаружи

Преимуществом утепления стен снаружи является:

  • в зимний период и в холодную погоду тепло сохраняется в стене достаточно долго;
  • сохраняется проектная площадь помещения;
  • внешняя теплоизоляция защищает внутренние стены от сырости.

Кроме того, внешние стены дополнительно защищены от воздействия атмосферных явлений, что значительно увеличивает срок службы сооружения.

Основными недостатками внешней теплоизоляции сооружения является:

  • ограничение выполнения работ в соответствии с погодными условиями;
  • увеличение затрат на используемые материалы.

С какой стороны стены производить утепление пенополистиролом

Утепление стен пенополистиролом целесообразно производить снаружи, так как материал не пропускает воздух, что может привести к образованию конденсата внутри стены при внутреннем утеплении, а также внутри помещения материал может выделять специфический запах.

Достоинства и недостатки пенополистирола

Материал пенополистирол является пористым воздухосодержащим 1сырьем, используется в большинстве случаев как теплоизолирующий материал.

В промышленности материал также может использоваться в качестве электроизоляционного и упаковочного материала.

Широкое применение материал приобрел благодаря своим качественным показателям:

  • низкий уровень водопоглощения;
  • низкий показатель теплопроводности;
  • легкость;
  • биологическая устойчивость;
  • долговечность;
  • прочность на сжатие;
  • не подвержен воздействию температур;
  • простота монтажа;
  • невысокая цена материала.

Несмотря на внушительный список положительных показателей, пенополистирол имеет недостатки, которые необходимо учитывать при монтаже:


  • низкий показатель звукоизоляции;
  • неустойчивость перед растворителями и многими химикатами;
  • боится огня. При горении выделяет вредные токсические вещества;
  • слабая устойчивость к ультрафиолету;
  • легко поддается воздействию грызунов и насекомых, которые, проделывая норы в материале, провоцируют его разрушение;
  • низкая паропроницаемость;
  • хрупкость.

Однако, технология производства этих материалов различна: пенополистирол производят методом экструзии, когда происходит плавление гранул при соединении в единую структуру, пенопласт — путем склеивания гранул сухим паром.

Виды пенополистирола

Классифицируют пенополистирол по методу производства материала и включению в него различных добавок:

  • прессовый пенополистирол. Производят методом прессовки;
  • беспрессовый пенополистирол. Производится путем удаления влаги способом сушки, а затем вспенивают при высоких температурах;
  • экструдированный полистирол. Не намного отличается от беспрессового, в производстве дополнительно используется экструдер. Самый лучший и оптимальный вариант для теплоизоляции стен.

Существуют и другие виды пенополистирола (экструзионный, автоклавный), но они не используются в качестве утеплителей, потому что обладают другими характеристиками.

Помимо видов пенополистирола так же существуют и различные виды утеплителей, таких как:

  • минвата;
  • пенофол;
  • пеноизол;
  • пеноплекс;
  • пенополиуретан.

Пирог стены при использовании утеплителя — пенополистирола снаружи

Пирогом стены называют слои материалов, которые укладываются в определенном порядке, каждый из которых выполняет свои функции по обеспечению нормального микроклимата в помещении.

При теплоизоляции кирпичных стен полистиролом, уложенным снаружи, пирог стены выглядит следующим образом:

  • внутренняя штукатурка;
  • наружная стена;
  • клеящий раствор для приклеивания пенополистирола;
  • утеплитель (пенополистирол);
  • клеящий раствор для приклеивания следующего слоя;
  • стекловолоконная сетка;
  • клеящий состав;
  • грунтовка;
  • финишная штукатурка.

Внутренняя и финишная штукатурка могут быть заменены другими отделочными материалами, которые предусмотрены дизайнерскими решениями.

Вопросы пароизоляции и гидроизоляции

Важным требованием при строительстве и обустройстве дома является правильное выполнение всех работ по обеспечению вентиляции и гидроизоляции, так как именно неправильный монтаж этих составляющих значительно снижает характеристику сооружения.

При утеплении стен полистиролом гидроизоляция не нужна. Следует учесть, что при высоком прохождении грунтовых вод под зданием обязательно производить гидроизоляцию цокольной части и фундамента.

Так как пенополистирол не пропускает воздух и воду, то пароизоляционный слой укладывать при утеплении стен снаружи нет необходимости.

Заделка щелей и подготовка обрешетки


Монтаж пенополистирола на обрешетку является самым трудоемким процессом среди вариантов утепления. Чаще всего обрешетку делают в случае финишного покрытия сайдингом.

Заделка щелей

Если предполагается выполнять работы по монтажу сайдинга на стене дома из брусьев, то предварительно следует качественно заделать швы, очистить поверхность от пыли и мусора и заделать щели герметиками, монтажной пеной или смесью из опилок и ПВА.

Если стена бетонная, кирпичная или из пеноблоков, то щели в таких домах очищают от песка, обрабатывают грунтовкой, затем заделывают следующим образом:

  • если небольшая щель. Приготовленной смесью из цемента и песка с добавлением ПВА заделывают щель шпателем;
  • если щель средних размеров. На расстоянии 20 см сделать отверстия для дюбелей. При помощи шурупов с шайбами натянуть металлическую сетку на место щели и заделать ее с вдавливанием в сетку штукатуркой. Далее нанести финишный слой;
  • при большой трещине. Заделать щель монтажной пеной, срезать неровности и заделать штукатуркой в два слоя.

Крупные трещины можно заделать при помощи якорей:

  • сбить штукатурку, заделать расколы монтажной пеной;
  • в проеме установить швеллер и на него закрепить армирующую сетку;
  • можно использовать скобы из арматурной сетки;
  • нанести штукатурку;
  • зашпаклевать.

Когда стена подготовлена для укладки утеплителя можно монтировать обрешетку.

Подготовка обрешетки

Обрешетку под сайдинг можно выполнять из металлического профиля и из деревянного бруса. При влажном климате целесообразно устанавливать рейки из металла.

Перед тем как приступить к монтажу обрешетки следует определить расположение сайдинга:

  • при горизонтальном сайдинге. Брус или металлопрофиль устанавливают перпендикулярно;
  • при вертикальном сайдинге. Каркасные доски или металлопрофиль устанавливают в горизонтальном положении.

Шаг обрешетки определяется шириной листа пенополистирола: по ширине он должен плотно входить между рейками обрешетки и не образовывать щели.

Порядок работ определяется по шагам:

  • обработать стену специальной мастикой;
  • каркасные доски закрепляют по всему периметру стен при помощи оцинкованных шурупов и дюбелей пластмассовых;
  • если образуются отверстия между брусом и стеной, эти промежутки заделывают кусками пенополистирола посредством их приклеивания к стене.

Когда смонтирована обрешетка, далее приступают к монтажу панелей пенополистирола.

Выполнение обрешетки не требует особых навыков, но следует учесть, что выбор материалов должен производиться исходя из условий климата.

Технология утепления стены полистиролом снаружи


Прежде чем приступить к утеплению стены пеноплистиролом, следует демонтировать водостоки, декоративные элементы, очистить и обработать грунтовкой стену. Далее произвести теплоизоляцию отливов и оконных откосов.

Теперь поговорим о толщине пенополистирола.

Можно воспользоваться и более тонкими листами толщиной 30-40 мм, если их уложить в два слоя.

Приступим к монтажу утеплителя на стены своими руками:

  • в нижней части стены устанавливается профиль для удержания пенополистирола;
  • на стену наносится клеящая смесь на всю площадь точечно и на лист утеплителя (обильно на центр и края листа);
  • плотно приложить лист для приклеивания к стене;
  • дюбелями закрепить панель таким образом, чтобы в стену дюбель входил не менее, чем на 50 мм. Расположение дюбелей производится в центре панели и в местах стыка. Рекомендуется использовать пластмассовые гвозди;
  • если образуются щели (до 2 см), то их заделывают монтажной пеной, если щели больше, то их сначала заделывают кусками утеплителя, а потом запенивают. Излишки пены срезают;
  • шляпки пластмассовых гвоздей зачищают и шпаклюют.

После монтажа утеплителя на фасад накладывается армирующая сетка. Следует вырезать полоски сетки на углы и откосы и приклеить их с помощью шпателя клеевым составом. На сетку по стене наносится клеевой состав так, чтобы он проникал через сетку на пенополистирол на 0,1 см. Если образуется нахлест, на него накладываются отдельные полоски сетки и проклеиваются дополнительно.


После полного высыхания поверхности ее выравнивают наждачной бумагой мелкой грануляции.

Далее поверхность стен покрывается шпаклевкой и финишным декоративным покрытием. Внешнее утепление пенополистиролом при правильном монтаже обеспечит уют и тепло в доме.

expert-dacha.pro

Утепление стен пенопластом

Отличным утеплителем для стеновых проемов являются утеплители из экструдированного пенополистирола. Чаще всего монтаж осуществляется с внешней стороны стены, что не позволяет проникнуть холоду во внутреннее пространство.

Схема утепления

Специалисты не рекомендуют оснащать внутренние стеновые перегородки утеплителем, так как произойдет смещение «точки росы». Под внутренним строительным материалом станет систематически накапливаться влага в отопительный сезон, стена напитается конденсатом. Во внутреннем пространстве появится сырость, которая в холодный период времени замерзнет. Когда теплообмен нарушается, стеновое перекрытие разрушается. Процесс внутреннего отопления стены в данном случае отсутствует, что нежелательно.

Плюсы монтажа:


  1. Установку строительного материала осуществит не только специалист, но и новичок.
  2. ППС хорошо режется обычным ножом. Из него легко создать любую геометрическую форму.
  3. Если клеить плиты к фасаду, общий вес конструкции практически не изменится, значит, удастся избежать переплат по усилению каркаса.
  4. Кровельный механизм не требует расширения, поскольку пенополистирол на стене мало увеличивает внешний периметр строения.
  5. Выбранный собственником утеплитель не вызовет раздражения кожи рук, поэтому клеить его можно без защитных приспособлений. Дыхательная система, глаза остаются в порядке.

Типы ППС

Существует несколько видов пенополистирола:

  • блочный тип ПБС-С. Получается в пресс-форме путем вспенивания стирола. Данный способ вспенивания менее затратный. Формируется стоимость, доступная для потребителя;
  • экструдированный пенополистирол. Масса продавливается через специальную насадку, форма и размеры которой различны. Производитель научился отлично клеить компоненты сырья, поэтому структурность сохраняется на весь период службы изделия.

stroicod.ru

 


Что собой представляет пенополистирол

 

Зачастую пенополистирол (ППС) называют пенопластом, что вполне оправдано, так как пенопласт – это общее понятие, объединяющее группу вспененных Пластических масс (полимеров), к которой и относится ППС.

 

Юрий Савкин, директор Ассоциации производителей и поставщиков пенополистирола

 

Теплоизоляция пенополистирол

 

Пенополистирол – жесткий материал с ячеистой структурой, полученный путем спекания гранул, получаемых из суспензионного вспенивающегося полистирола беспрессовым способом. В России пенополистирол имеет ряд других, широко употребляемых названий: пенопласт, ПСБ — С, вспененный полистирол. В других странах для его обозначения используется аббревиатура EPS (expanded polystyrene). При этом необходимо различать белый вспененный пенополистирол и цветной экструдированный пенополистирол (XPS), который имеет другую структуру, свойства и, собственно, другой способ производства.

 

ППС выпускается в виде плит различной плотности и толщины, сформованных из гранул одной фракции, однородного белого цвета без характерного химического запаха. Если разломить плиту, линия отрыва должна проходить не только по границе спекания гранул, но и непосредственно через них. Наличие постороннего запаха, рыхлость, гранулы разного размера,  — это признаки некачественного утеплителя, произведенного с нарушением технологии.

 

Основные характеристики ППС

 

Так как ППС на 98 % состоит из воздуха и только на 2 % из оболочек вспененного полистирола ,  его главной характеристикой является минимальная теплопроводность – 0,032-0,034 Вт/(м·С). Кроме того, плиты паропроницаемы, но влагостойки, так как даже при полном погружении практически не впитывают воду. То есть, материал достаточно хорошо проводит пар, но не накапливает влагу, в отличие от некоторых других теплоизоляторов. Что интересно, рабочие, занимающиеся утеплением фасадов в курортных приморских городах, частенько использовали ППС в качестве матрасов для плавания, а рыбаки нарезали из него поплавки для сетей.

 

Утеплитель пенополистирол – технические характеристики и нюансы применения

 

К отличной теплопроводности, паропроницаемости и влагостойкости стоит добавить устойчивость плит к биологическим поражениям.

 

 

 

Не менее значима и большой срок службы с сохранением характеристик даже в суровых условиях применения.

 

 

Но кроме внешних воздействий, в процессе эксплуатации материал может подвергаться и другим угрозам, одна из них, волнующая наших умельцев – мыши.

 

Утеплитель пенополистирол – технические характеристики и нюансы применения

 

nikolaj-be — Хотелось-бы затронуть тему с мышами и пенопластом – слышал, что после посещения пенопласта мышами от него остается труха, правда ли это?

 

 

 

 

Мало кто знает, но стирол находится в таких распространенных продуктах, как орехи и клубника. Во всем мире упаковка из ППС очень востребована – рыбные ящики, стаканчики под горячее, лотки под мясо и т.д.

 

Еще один из важнейших параметров – горючесть, так как от пожара никто не застрахован, но желательно обойтись без трагических последствий. Пользователей волнует не только горючесть ППС, но и дымообразующая способность.

 

 

sprb.by

История производства пенополистирола[править | править код]

Первый пенополистирол был изготовлен во Франции в 1928 г.[2]. Промышленное производство пенополистирола началось в 1937-х гг.[уточнить] в Германии[3]. В СССР производство пенополистирола (марки ПС-1) было освоено в 1939 г.[4], марок ПС-2 и ПС-4 — в 1946 г.[5], марки ПСБ — в 1958 г.[6] В 1961 году в СССР была освоена технология производства самозатухающего пенополистирола (ПСБ-С)[7]. Для строительных целей пенополистирол марки ПСБ начали выпускать в 1959 г. на мытищинском комбинате «Стройпластмасс».

Состав пенополистирола[править | править код]

Для получения пенополистирола чаще всего применяется полистирол. Другим сырьём служат полимонохлорстирол, полидихлорстирол, а также сополимеры стирола с другими мономерами: акрилонитрилом и бутадиеном. В качестве вспенивающих агентов служат легкокипящие углеводороды (пентан, изопентан, петролейный эфир, дихлорметан) или газообразователи (диаминобензол, нитрат аммония, азобисизобутиронитрил). Кроме того, в состав пенополистирольных плит входят антипирены (класс горючести Г1), красители, пластификаторы и различные наполнители.

Способы получения[править | править код]

Значительная доля получаемого пенополистирола производится вспениванием материала парами низкокипящих жидкостей. Для этого используется процесс суспензионной полимеризации в присутствии жидкости, которая способна растворяться в исходном стироле и нерастворима в полистироле, например, пентана, изопентана и их смеси. При этом образуются гранулы, в которых легкокипящая жидкость равномерно распределена в полистироле. Далее эти гранулы подвергают нагреванию паром, водой или воздухом, в результате чего они значительно увеличиваются в размерах — в 10-30 раз. Получившиеся объёмные гранулы спекают с одновременным формованием изделий.

Свойства пенополистирола[править | править код]

Пенополистирол, который был получен методом вспенивания легкокипящей жидкости, представляет собой материал, состоящий из тонко-ячеистых гранул, спекшихся между собой. Внутри гранул пенополистирола есть микропоры, между гранулами — пустоты. Механические свойства материала определяются его кажущейся плотностью: чем она выше, тем больше прочность и ниже водопоглощение, гигроскопичность, паро- и воздухопроницаемость.

Основные виды производимого пенополистирола[править | править код]

  • Беспрессовый пенополистирол: EPS (Expanded Polystyrene); ПСБ (Пенополистирол суспензионный беспрессовый); ПСБ-С (Пенополистирол суспензионный беспрессовый самозатухающий). Изобретён BASF в 1951 г.
  • Экструдированный пенополистирол: XPS (Extruded Polystyrene); Экстрол, Пеноплэкс, Стирэкс, Техноплекс, Технониколь, URSA XPS
  • Прессовый пенополистирол: различные зарубежные марки; ПС-1; ПС-4
  • Автоклавный пенополистирол: Styrofoam (Dow Chemical)
  • Автоклавно-экструзионный пенополистирол[8]

Применение[править | править код]

Пенополистирол чаще всего используется как теплоизоляционный и конструкционный материал. Области его применения: строительство, вагоно- и судостроение, авиастроение. Довольно большое количество пенополистирола применяется как упаковочный и электроизоляционный материал.

  • В военной промышленности — как утеплитель; в системах индивидуальной защиты военнослужащих; как амортизатор в шлемах.
  • В производстве бытовых холодильников как теплоизолятор (в СССР это серийно производившиеся холодильники «Ярна-3», «Ярна-4», «Визма», «Смоленск» и «Арагац-71») до начала 1960-х гг., когда пенополистирол был вытеснен пенополиуретаном.
  • В производстве тары и одноразовой изотермической упаковки для замороженных продуктов[9][10][11][12]
  • В строительстве зданий — применение пенополистирола в России в строительной отрасли регламентируется государственными стандартами[13][14][15] и ограничивается использованием в качестве среднего слоя строительной ограждающей конструкции. Пенополистирол широко применяется для утепления фасадов (класс горючести Г1). Потенциально высокая пожароопасность этого материала требует обязательного проведения предварительных натурных испытаний[16]. В августе 2014 года ФГБУ ВНИИПО МЧС России отметил[17], что применение в конструкции СФТК («Системы фасадные теплоизоляционные композиционные») в качестве утеплителя (теплоизоляции) основной плоскости фасада плиточного пенополистирола (только тех марок, которые указаны в ТС), не являющегося материалом для отделки или облицовки внешних поверхностей наружных стен зданий и сооружений, противоречит требованиями Статьи 87, части 11 ФЗ № 123-ФЗ[18] и пункта 5.2.3 СП 2.13130.2012. В июле 2015 года вступил в силу современный ГОСТ 15588-2014 «Плиты пенополистирольные теплоизоляционные. Технические условия», указывающий на обязательное наличие в составе материала антипиреновых добавок, обеспечивающих пожаробезопасность (самозатухание, неспособность поддерживать самостоятельное горение) пенополистирольных плит при хранении и монтаже.
  • С 1970-х гг. пенополистирол применяется при строительстве дорог, устройстве искусственных рельефов и насыпей, прокладки транспортных путей на территориях со слабыми грунтами, при защите дорог от промерзания, для снижения вертикальной нагрузки на конструкцию и в ряде других случаев. Наиболее активно используют пенополистирол в дорожном строительстве США, Япония, Финляндия и Норвегия[19]. Требования и нормы ГОСТ к данному продукту в этих странах кардинально отличаются от Российских и стран СНГ.
  • Служит материалом для производства детских игрушек, дизайнерской мебели и предметов интерьера[20]. Так же служит материалом для создания объектов современного декоративно-прикладного и концептуального искусства[21].

Свойства пенополистирола[править | править код]

Водопоглощение[править | править код]

Пенополистирол способен поглощать воду при непосредственном контакте[22]. Проникновение воды непосредственно в пластмассу составляет менее 0,25 мм за год[23], поэтому водопоглощение пенополистирола зависит от его структурных особенностей, плотности, технологии изготовления и длительности периода водонасыщения. Водопоглощение экструзионного пенополистирола даже через 10 суток нахождения в воде не превышает 0,4 % (по объёму), что обусловливает его широкое применение как утеплителя для подземных и заглубленных сооружений (дороги, фундаменты)[24].

Паропроницаемость[править | править код]

Пенополистирол является низкопаропроницаемым материалом[25][26].

Особенностью паропроницаемости пенополистирола является то, что она не зависит от его степени вспенивания и плотности пенополистирола и всегда равна 0,05 мг/(м*ч*Па)[источник не указан 2058 дней], что не эквивалентно паропроницаемости деревянного сруба из сосны, ели или дуба или минеральной ваты (0,55 мг/(м*ч*Па)).

Биологическая устойчивость[править | править код]

Несмотря на то, что пенополистирол не подвержен действию грибков, микроорганизмов и мхов, в ряде случаев они способны образовывать на его поверхности свои колонии[27][28][29][30].

В пенополистироле могут селиться насекомые, обустраивать гнёзда птицы и грызуны. Проблема повреждениям конструкций пенополистирола грызунами была предметом многочисленных исследований. По результатам произведенных тестов пенополистирола на серых крысах, домовых мышах и мышах-полевках установлено следующее:

  1. Пенополистирол, как материал, состоящий из углеводородов, не содержит питательных веществ и не является питательной средой для грызунов (и прочих живых организмов).
  2. В принудительных условиях грызуны воздействуют на экструзионный и гранулированный пенополистирол равно, как и на всякий другой материал, в тех случаях, когда он является преградой (препятствием) для доступа к пище и воде или для удовлетворения других физиологических потребностей животного.
  3. В условиях свободного выбора грызуны воздействуют на пенополистирол в меньшей степени, чем в условиях принуждения, и только в том случае, если им необходим подстилочный материал или существует потребность в стачивании резцов.
  4. При наличии выбора гнездового материала (мешковина, бумага), пенополистирол привлекает грызунов в последнюю очередь.

Результаты экспериментов с крысами и мышами показали также зависимость от модификации пенополистирола, в частности экструзионный пенополистирол повреждается грызунами в меньшей степени.

Долговечность[править | править код]

Одним из способов определения долговечности пенополистирола является чередованием нагревания до +40 °C, охлаждения до −40 °C и выдерживанием в воде. Каждый такой цикл принимается равным 1 условному году эксплуатации. Утверждается, что долговечность изделий из пенополистирола по данной методике испытаний составляет не менее 60 лет[31], 80 лет[32].

Устойчивость к действию растворителей[править | править код]

Пенополистирол мало устойчив к растворителям. Он легко растворяется в исходном стироле, ароматических углеводородах (бензол, толуол, ксилол), хлорированных углеводородах (1,2-дихлорэтан, четырёххлористый углерод), сложных эфирах, ацетоне, сероуглероде. В то же время он нерастворим в спиртах, алифатических углеводородах и простых эфирах.

Деструкция пенополистирола[править | править код]

Высокотемпературная деструкция[править | править код]

Высокотемпературная фаза деструкции пенополистирола хорошо и обстоятельно исследована. Она начинается при температуре +160 °C. С повышением температуры до +200 °C начинается фаза термоокислительной деструкции. Выше +260 °C преобладают процессы термической деструкции и деполимеризации. В связи с тем, что теплота полимеризации полистирола и поли-»’α»’-метилстирола одни из самых низких среди всех полимеров, в процессах их деструкции преобладает деполимеризация до исходного мономера — стирола[33].

Модифицированный пенополистирол со специальными добавками отличается по степени высокотемпературной деструкции согласно сертификационному классу. Модифицированные пенополистиролы, сертифицированные по классу Г1, не разрушаются более чем на 65 % под воздействием высоких температур. Классы модифицированных пенополистиролов приведены в таблице в разделе по пожаростойкости.

Низкотемпературная деструкция[править | править код]

Вспененный полистирол, как и некоторые другие углеводороды, способен к самоокислению на воздухе с образованием пероксидов. Реакция сопровождается деполимеризацией. Скорость реакции определяется диффузией молекул кислорода. Ввиду значительно развитой поверхности пенополистирола он окисляется быстрее, чем полистирол в блоке[34]. Для полистирола в форме плотных изделий, регламентирующим началом деструкции выступает температурный фактор. При более низких температурах его деструкция теоретически хотя и возможна в соответствии с законами термодинамики полимеризационных процессов, но из-за чрезвычайно низкой газопроницаемости полистирола парциальное давление мономера имеет возможность изменяться только на наружной поверхности изделия. Соответственно ниже Тпред = 310 ˚С деполимеризация полистирола происходит только с поверхности изделия, и ею можно пренебречь для целей практического применения.

Д.х.н., профессор кафедры переработки пластмасс РХТУ им. Менделеева Л. М. Кербер о выделении стирола из современного пенополистирола:

«В условиях обычной эксплуатации стирол окисляться никогда не будет. Он окисляется при гораздо более высоких температурах. Деполимеризация стирола действительно может идти при температурах выше 320 градусов, но всерьёз говорить о выделении стирола в процессе эксплуатации пенополистирольных блоков в интервале температур от минус 40 до плюс 70 °C нельзя. В научной литературе имеются данные о том, что окисления стирола при температуре до +110 °C практически не происходит».

Также эксперты утверждают, что падение ударной вязкости материала при 65 °C не отмечено на интервале 5000 часов, а падение ударной вязкости при 20 °C не отмечено за 10 лет.

Токсичная природа стирола и способность пенополистирола выделять стирол считается европейскими экспертами недоказанной. Эксперты, как в строительной, так и в химической отрасли либо отрицают саму возможность окисления пенополистирола в обычных условиях, либо указывают на отсутствие прецедентов, либо ссылаются на отсутствие у них информации по данному вопросу.

Кроме того, сама опасность стирола изначально часто преувеличивается. Согласно крупномасштабным научным исследованиям, проведённым в 2010 г. в связи с прохождением обязательной процедуры перерегистрации химических веществ в Европейском Химическом Агентстве в соответствии с регламентом REACH, были сделаны следующие выводы:

  • мутагенность — нет оснований для классификации;
  • канцерогенность — нет оснований для классификации;
  • репродуктивная токсичность — нет оснований для классификации.

Более того, необходимо иметь в виду, что стирол естественным образом содержится в кофе, корице, клубнике и сырах.

Таким образом, основные опасения, связанные с особой токсичностью стирола, якобы выделяющегося при использовании пенополистирола, не подтверждаются[33].

Пожароопасность пенополистирола[править | править код]

Пожароопасность необработанного пенополистирола[править | править код]

Немодифицированный пенополистирол (класс горючести Г4) — легковоспламеняющийся материал, воспламенение которого может произойти от пламени спичек, паяльной лампы, от искр автогенной сварки. Пенополистирол не воспламеняется от прокаленного железного провода, горящей сигареты и от искр, возникающих при точке стали[35]. Пенополистирол относится к синтетическим материалам, которые характеризуются повышенной горючестью. Он способен сохранять энергию от внешнего источника тепла в поверхностных слоях, распространяя огонь и инициируя усиление пожара[36].

Температура воспламенения пенополистирола колеблется от 210 °C до 440 °C в зависимости от добавок, используемых производителями[37][38]. Температура воспламенения конкретной модификации пенополистирола определяется согласно сертификационному классу.

При воспламенении обычного пенополистирола (класс горючести Г4) в короткое время развивается температура 1200 °C[35], при использовании специальных добавок (антипирены) температура горения может быть снижена согласно классу горения (класс горючести Г3). Горение пенополистирола проходит с образованием токсичного дыма различной степени и интенсивности в зависимости от примесей, добавленных к пенополистиролу для снижения дымообразования. Дымовыделение токсичных веществ в 36 раз больше по объёму чем у древесины.

Горение обычного пенополистирола (класс горючести Г4) сопровождается образованием токсичных продуктов: циановодорода, бромоводорода и т. д.[39][40].

По указанным причинам изделия из необработанного пенополистирола (класс горючести Г4) не имеют сертификатов допуска для применения в строительных работах.

Производители используют модифицированный специальными добавками (антипиренами) пенополистирол, благодаря которым материал имеет различные классы по воспламенению, горючести и дымообразованию.

Таким образом, при корректном монтаже, в соответствии с ГОСТ 15588-2014 «Плиты пенополистирольные теплоизоляционные. Технические условия», пенополистирол не представляет угрозы для пожаробезопасности зданий. Технология «мокрого фасада» (WDVS, EIFS, ETICS), которая подразумевает применение пенополистирола в качестве утеплителя в ограждающей конструкции, находит большое применение в строительстве.

Модифицированный пенополистирол для пожарной безопасности[править | править код]

Для снижения пожароопасности пенополистирола при его получении к нему добавляют антипирены. Полученный материал называется самозатухающим пенополистиролом (класс горючести Г3) и обозначается у ряда российских производителей дополнительной буквой «С» в конце (например — ПСБ-С)[41].

01.05.2009 вступил в действие новый федеральный закон ФЗ-123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». Изменилась методика по определению группы горючести горючих строительных материалов. А именно, в статье 13, пункт 6 появилось требование, исключающее образование капель расплава в материалах с группой Г1-Г2[42]

Учитывая то, что температура плавления полистирола около 220°C, то все утеплители на основе этого полимера (в том числе экструдированный пенополистирол) с 01.05.2009 будут классифицированы группой горючести не выше Г3.

До вступления ФЗ 123 в силу, группа горючести марок с добавлением антипиренов характеризовалась как Г1.

Снижение горючести пенополистирола в большинстве случаев достигается заменой горючего газа для «надувания» гранул на углекислый газ[43].

Литература[править | править код]

  • Кабанов В. А. и др. т.2 Л — Полинозные волокна // Энциклопедия полимеров. — М.: Советская Энциклопедия, 1974. — 1032 с. — 35 000 экз.

ru.wikipedia.org


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.