Экструдированный пенополистирол в строительстве и ремонте
Наверное, мало найдется таких людей, которые бы не крошили бы в детстве пенопласт, шокируя окружающих ужасным скрежетом и кучей мелких шариков, собрать которые после хорошей трепки было не так-то просто. Пенопласт или, как его еще называют, пенополистирол известен достаточно давно, и в свое время ученые, выявив его достоинства и преимущества, задались целью видоизменить пенополистирол, повысив тем самым его прочностные и износостойкие характеристики. Так более полувека назад в США компанией Dow Chemical был изобретен метод экструдирования пенополистирола, с помощью которого пенопласт превратился в материал, имеющий равномерную структуру и состоящий из маленьких, практически полностью закрытых пор (ячеек).
Экструдированный пенополистирол получают следующим образом: гранулы пенополистирола смешивают при высокой температуре, затем выдавливают их из экструдера и вводят в полученную массу вспенивающий агент, в качестве которого могут выступать мягкие фреоны, жесткие фреоны, смеси мягких и жестких фреонов или безфреоновые системы на основе углекислого газа. Нужно отметить, что изначально в производстве экструдированного пенополистирола использовались исключительно фреоновые вспениватели, однако сегодня многие ведущие европейские производители постепенно начали отказываться от фреона, переходя на бесфреонные вспениватели, так как в процессе исследований было доказано, что фреоны способствуют разрушению озонового слоя земной атмосферы.
Нужно отметить, что в русском языке существует два названия этого материла – экструдированный пенополистирол (от слова "экструдер" – производящая машина) и экструзионный пенополистирол (от "метод эктрузии" – способ получения). Но все-таки первоначальным названием является «экструдированный», именно это название дала пенополистиролу фирма-изобретатель.
Основные свойства и характеристики пенополистирола
Обычно экструдированный пенополистирол представляет собой плиту зеленого, голубого, оранжевого или другого цвета с очень гладкой поверхностью. В поперечном сечении материал несколько напоминает поролон, так как имеет множество мелких пор.
Экструдированный пенополистирол имеет нулевую капиллярность и низкое водопоглощение, а также обладает необычайно высокими прочностными свойствами и стабильными теплоизоляционными характеристиками, которые в значительной мере превышают средние показатели многих других теплоизоляционных материалов. Пенополистирол долговечен и морозостоек, не подвержен гниению и обладает химической устойчивостью (исключение составляют органические растворители, безводные кислоты и бензин).
Закрытая ячеистая структура позволяет экструдированному пенополистиролу практически не изменять свою теплопроводность в условиях повышенной влажности, что значительно расширяет спектр применения данного материала. Например, он с успехом может использоваться в сырых подвалах без применения дополнительной гидроизоляции.
Предел прочности экструдированного пенополистирола при сжатии зависит от его плотности и толщины: чем плотнее и толще материал, тем он прочнее. Экструдированный пенополистирол, как показали испытания, способен сохранять свои теплоизоляционные свойства даже после тысячи циклов замораживания и оттаивания, причем его термическое сопротивление изменяется не более чем на 5%.
Сравнительно недавно были разработаны новые виды экструдированного пенополистирола, обладающие пониженной горючестью, что было достигнуто за счет введения более эффективных антипиренов в материал. Эти виды пенополистирола относятся к трудногорючим материалам. Пенополистирол можно изготовить под заказ, например, с тисненой поверхностью, которая улучшает адгезию, а, следовательно, позволяет более эффективно применять штукатурные и клеевые составы. Кроме того, плиты пенополистирола выпускаются с разными конфигурациями кромок - с выбранной четвертью, прямоугольные или «шип-паз», что значительно облегчает его укладку и предотвращает образование мостиков холода.
Экструдированный пенополистирол чрезвычайно прост в обработке (легко режется, хорошо подгоняется при помощи обычного ножа) и монтаже. Работы можно проводить при любых погодных условиях. При выборе клеевого состава для пенополистирола следует руководствоваться инструкцией производителя относительно его пригодности для таких целей. Также проследите за тем, чтобы клей не содержал в своем составе таких компонентов, как этилацетат, ацетон, уайт-спирит, нефтяной толуол и т.п. – эти вещества способны привести к усадке, размягчению и даже растворению пенополистирола. Плиты пенополистирола в оригинальной упаковке можно хранить на открытом воздухе, но их нужно беречь от воздействия солнечного света, чтобы предотвратить разрушение верхнего слоя плит.
Область применения экструдированного пенополистирола
Экструдированный пенополистирол применяют для утепления фундаментов, так как он не впитывает влагу и не боится агрессивного воздействия почвы. Пенополистиролом можно утеплить как сам фундамент, так и грунт вокруг него для того, чтобы избежать промерзания грунта.
Пенополистирол используют для теплоизоляции полов первых этажей. Таким образом, решаются сразу две проблемы – теплоизоляция и гидро-пароизоляция пола (из грунта или подвала поднимаются холод и влага). Также экструдированный пенополистирол используют для утепления полов верхних этажей, так как теплоизоляция этажных перекрытий может быть недостаточной. Использование экструдированного пенополистирола дает возможность устраивать полы по грунту – теплоизоляционные плиты укладываются на песчаную подсыпку или бетонную стяжку. Экструдированный пенополистирол незаменим и при обустройстве полов с подогревом. В этом случае пенополистирол выступает в роли отражающего экрана, что позволяет избежать ненужных потерь, например, на обогрев соседского потолка.
Экструдированный пенополистирол используют для утепления стен. Этот материал признан оптимальным для упетления фасадов зданий во избежание значительных теплопотерь. Дополнительную теплоизоляцию стен можно устроить и изнутри. Этот вариант целесообразен, если нет возможности обустройства теплоизоляции снаружи или по каким-то причинам требуется сохранить целостность существующего фасада. В некоторых случаях из пенополистирола обустраивают внутренние перегородки с последующей их облицовкой. Применение экструдированного полистирола возможно при строительстве новостроек и при реконструкции старых домов, особенно если учесть, что пенополистирол – материал миролюбивый, то есть дает возможность применять различные виды отделки: штукатурку, гипсокартон, деревянные панели, плитку и многое другое.
Экструдированный пенополистирол применяют в монолитном строительстве, о чем мы рассказывали в своей предыдущей статье.
Так как экструдированный пенополистирол не впитывает влагу, то его широко используют для утепления крыш, а именно, инверсионных кровель. Инверсионная кровля отличается от традиционной расположением гидро- и теплоизоляционного слоя. При устройстве традиционной крыши сначала укладывается теплоизоляционный слой, и только поверх него обустраивается гидроизоляция. В инверсионных кровлях все наоборот: поверх плит перекрытия обустраивают гидроизоляцию, а поверх нее укладывают теплоизоляционный слой. Такая перестановка стала возможной только благодаря изобретению твердого экструдированного пенополистирола. Специалисты считают, что подобное устройство кровли в значительной степени упрощает ее ремонт, а также облегчает саму конструкцию крыши.
Вреден ли экструдированный пенополистирол?
Рассуждать о том, насколько безопасен пенополистирол можно долго. Тут существует много противоречивых высказываний и даже кривотолков. Производители наперебой расхваливают свою продукцию, расшаркиваются в уверениях, что вреда она не приносит никакого, а некоторые даже самоуверенно называют пенополистирол экологически чистым продуктом. Дотошные же ученые, борцы за экологическую чистоту окружающей среды, упорно доказывают обратное. В любом случае, как бы то ни было, на сегодняшний день пенополистирол является весьма популярным и очень распространенным материалом, и завоеванных позиций сдавать пока не собирается.
Давайте рассмотрим некоторые утверждения о вреде пенополистирола, и, приняв во внимание все его вышеперечисленные достоинства, попытаемся найти некую золотую середину. Возможно, экструдированный пенополистирол и нельзя «лепить» везде и всюду, но и отказывать от него совсем тоже не стоит.
Итак, первым делом нужно сказать о том, что ученые утверждают, что пенополистирол, в том числе и экструдированный, является опасным горючим материалом. Утверждения производителей по поводу слабого горения пенополистирола небеспочвенны, но кто сказал, что только этот параметр влияет на пожарную безопасность? Если посмотреть с научной точки зрения, то можно убедиться, что пожаробезопасность – это не просто уменьшение массы материала в объеме при возгорании, это еще качество и количество продуктов окисления и разложения вследствие нагревания.
Пенополистирол относится непосредственно к тем материалам, которые при возгорании образовывают много ядовитого дыма. Российский НИЦ пожарной безопасности неоднократно проводил исследования и вынес вердикт: показатели токсичности пенополистирола очень высоки, он признан дымообразующим и токсичным веществом. Кроме того, дым, производимый пенополистиролом, способен проникать сквозь стены, что особенно небезопасно в многоквартирных домах и может привести к тому, что пострадают не только погорельцы, но и соседи.
Еще одна негативная сторона пенополистирола – он приходит в негодность гораздо быстрее самого архитектурного сооружения, а так как его обычно никто не меняет, то он начинает постепенно разлагаться и выделять в атмосферу вредные вещества (бензол, стирол, ацетофенон, этилбензол, толуол, формальдегид и др.). Для наглядности примера можно сказать, что пенополистирол десятилетней давности и только что произведенный пенополистирол – это два разных материала, свойства которых в значительной степени отличаются друг от друга.
Существует и такая теория: пенополистирол даже при комнатной температуре вступает в реакцию с кислородом и постоянно окисляется, выделяя при этом вредные для здоровья человека вещества. Вообще, экологическая чистота – больное место пенополистирола, а, как известно, бьют именно по таким местам. Других особо крупных погрешностей у этого материала пока не обнаружено, хотя, надо признать, что пенополистирол еще недостаточно хорошо изучен. И, чтобы не заканчивать на такой грустной ноте, Ремонт позитивный хотел бы напомнить, что несмотря ни на что, с точки зрения теплоизоляции пенополистирол все же является одним из самых лучших материалов.
Экструдированный пенополистирол применяется в строительстве повсеместно. Нельзя сейчас сдавать здания в эксплуатацию без утепления фасада, без утепления стен жилых помещений, выходящих в неотапливаемые помещения. Пенополистирол- самый дешевый и удобный в применении материал. Закрывают глаза на его возможное вредоносное воздействие. Альтернатива- базальтовые утеплители, которые дороже в два и более раз.