Экструзия утеплитель что это такое

Экструзионный пенополистирол (XPS, ЭПС, экструдированный пенополистирол) — синтетический теплоизоляционный материал, впервые созданный в США в 1941 году.

Экструзионный пенополистирол имеет широкую сферу применения: теплоизоляция фундаментов и цоколей, слоистой кладки и штукатурного фасада, кровли (инверсионные, традиционные, эксплуатируемые и др), полов, в том числе «тёплых». Также именно экструзионный пенополистирол применяется при строительстве автомобильных и железных дорог, снижая риск промерзания грунтов земляного полотна и последующего промерзания и вспучивания (морозное пучение грунта) Материал решает задачи теплоизоляции спортивных площадок, холодильных установок и ледовых арен.

Экструзионный пенополистирол и полистирольный пенопласт состоят из одного вещества, но отличаются технологией создания гранул [1] . Обычный пенопласт создается путём «пропаривания» микрогранул водяным паром их гиперувеличения под воздействием температуры пары пока не будет заполнена пеной пенополистирола вся форма. Экструзионный пенополистирол производится методом экструзии. Экструзионный пенополистирол получают путём смешивания гранул полистирола при повышенной температуре и давлении с введением вспенивающего агента и последующим выдавливанием из экструдера. Качественный экструзионный пенополистирол обладает равномерной, закрытопористой структурой, с диаметром ячеек 0,1-0,2 мм.

Специальный тип материала, обладающий плотностью 25..47 кг/м³ [2] и высокой прочностью на сжатие, применяется при строительстве взлётных полос, автомобильных и железных дорог. Высокая прочность экструзионного пенополистирола является его главным преимуществом и позволяет его использовать не только как утеплитель, но и как строительный материал выполняющий иногда даже функции вспомогательных или несущих конструкций.

Экструзионный пенополистирол обладает низкой теплопроводностью (0,029-0,034), минимальным водопоглощением (0,2-0,4 %), малым удельным весом (25..45 кг/м³). По показателям теплоизоляции и легкости экструзионный пенополистирол несколько превосходит обычный пенополистирол низкой плотности (40 кг на м3), который имеет теплопроводность 0.038 Вт/(м*С). [3]

К недостаткам экструзионного пенополистирола относится его высокая горючесть по классу Г3-Г4, в то время как многие производители пенопласта за счет специальных добавок добились фактически негорючих характеристик по классам Г1 и В1. Тем не менее, согласно СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений» и Федеральному закону № 123 экструзионные плиты высокой степени горючести (Г3-Г4) могут использоваться в конструкциях. При повышенных требованиях к пожарной безопасности используют экструзионный пенополистирол группы горючести Г3.

Также следует отметить, что согласно новому Федеральному законодательству (ФЗ № 123) для горючих теплоизоляционных материалов регламентируется определение показателя токсичности продуктов горения, для качественных пенополистиролов она составляет не более Т2- умеренноопасные. Кстати, показатель Т2 также присущ и материалам из дерева, например паркетам.

Срок службы материала сопоставим со сроком службы всего здания, у качественных производителей он составляет более 40 лет.

Экструзионный пенополистирол, который часто называют экструдированным пенополистиролом, является одним из самых лучших теплоизоляционных материалов. ЭПС немного схож с известным всем пенопластом, но обладает значительно лучшими характеристиками теплоизоляции, прочности и водонепроницаемости.

Значительно отличается технология производства пенопласта и экструзионного пенополистирола. Для изготовления последнего используется метод экструзии. Пенополистирольные гранулы смешивают под высоким давлением и при повышенной температуре. Затем вводится вспенивающийся агент, и материал выдавливается через экструдер. Благодаря этому, поверхность ЭПС получается ровной и гладкой. Структура состоит из мелких закрытых пор размером 0,1-0,2 мм.

Читайте также:  Сколько киловатт нужно на отопление дома

Область применения

Одним из достоинств экструзионного пенополистирола является его широкая область применения. Хорошие теплоизоляционные свойства и отличные характеристики позволяют использовать материал для утепления различных строений. Чаще всего ЭПС применяют для утепления внутренних перегородок или стен, а также полов, крыш разного типа. Может использоваться для обустройства теплого пола и утепления пола на первом этаже.

Нередко находит свое применение и вне жилых помещений. Используется для утепления подвальных помещений, цоколей, фундаментов. А вот для утепления фасадов не применяется. Это связано с тем, что утренний конденсат может осесть на утеплителе, вследствие чего штукатурка размокнет и отпадет.

Также экструдированный пенополистирол нашел свое применение в строительстве автомобильных и железных дорог. Его использование предотвращает промерзание грунта под дорогой и его вспучивание, что позволяет избежать деформирования грунтовой основы.

Эффективно используется утеплитель и для обустройства сельскохозяйственных построек, в том числе ферм, парников и хранилищ, а также ледовых арен, спортивных площадок и так далее. Высокие теплоизоляционные свойства помогают решить проблему сохранения холода в холодильных установках, специальных контейнерах и многом другом.

Преимущества ЭПС

Экструзионный полистирол обладает многими преимуществами, за что и получил свое широкое применение и популярность. Основными плюсами являются:

  • низкая теплопроводность;
  • высокая механическая прочность;
  • низкая морозостойкость;
  • сохранение первоначальных характеристик на протяжении длительного времени;
  • отсутствие водопоглощения;
  • простота использования;
  • устойчивость к воздействиям большинства химических веществ, а также грызунов, кислотам и щелочам, красителям на основе спирта.

Низкая теплопроводность гарантирует отличные теплоизоляционные свойства. Материал не боится мороза и не изменяет свои изначальные характеристики при прохождении нескольких циклов заморозки-разморозки. Это, а также механическая прочность и устойчивость к разным веществам гарантирует длительный срок службы, значительно превышающий срок службы пенопласта и многих других теплоизоляционных материалов.

Если экструзионный полистирол погрузить полностью в воду, то через 10 дней прекратиться поглощение, при этом объем впитанной жидкости составит не более 0,5% от объема. Вода проникает исключительно в верхний поврежденный слой. Внутри материал абсолютно защищен от попадания воды.

Укладка ЭПС не требует особых навыков и умений, а также специального оборудования, что упрощает работу с этим материалом. Порезать плиты полистирола нужной величины можно обычным строительным ножом.

Недостатки ЭПС

Несмотря на длинный список преимуществ, экструзионный пенополистирол имеет и недостатки:

  • низкая паропроницаемость;
  • ограничение использования в помещениях с повышенной температурой;
  • уязвимость к воздействию ультрафиолетовых лучей;
  • горючесть.

Осторожно используется утеплитель на скатных крышах, а также в банях и саунах. Температура воздуха, достигающая поверхности плит, не должна превышать 75 градусов, так как это может привести к разрушению материала, как и воздействие прямых солнечных лучей. Также может подвергаться разрушению при контакте со сложными углеродами, например, поливинилхлоридом.

Из-за низкой паропроницаемости утепленное помещение нуждается в обустройстве дополнительной вентиляции.

Технические характеристики

При использовании любого материала должное внимание уделяется его характеристикам и свойствам. Технические характеристики экструзионного пенополистирола позволяют его использовать в разных эксплуатационных условиях.

Плотность материала составляет 25-45 кг/м³, благодаря чему он имеет небольшой предельный вес. А вот низкая теплопроводность (0,029-0,034) гарантирует высокие теплоизоляционные свойства. Низкое водопоглощение, не превышающее 0,2-0,4%, позволяет использовать материал в условиях повышенной влажности и перепада температуры.

Читайте также:  Как рассчитать количество тепла для обогрева помещения

По горючести ЭПС относится к классу Г3-Г4, что считается еще одним недостатком материала. Но компенсируется это способностью к самозатуханию. При горении утеплитель выделяет токсичные вещества класса Т2. К такому же классу относится паркет, поэтому можно сказать, что экструдированный полистирол не токсичный.

Предельная прочность при сжатии, и деформации зависит от плотности материала. Утеплитель можно применять в широком температурном диапазоне, но максимальная температура не должна превышать – 75 градусов.

Стоимость ЭПС и производители

На сегодняшний день известно шесть компаний, занимающихся производством экструзионного пенополистирола:

Цена за куб экструзионного пенополистирола зависит от компании-производителя, а также от характеристик материала, в первую очередь, его плотности.

Утеплитель с широкой областью применения не приносит вреда человеку во время работы с ним и эксплуатации. Исключением является горение, во время которого выделяется определенное количество токсичных веществ.

Экструзионный (многие пишут экструдитрованный) пенополистирол — ЭППС (XPS, ЭПС)– один из самых эффективных современных теплоизоляционных материалов. ЭПС сильно похож на пенопласт, но имеет более цельную и плотную структуру, как следствие очень высокую прочность на сжатие и абсолютную гигроскопичность.

Содержание:

Экструзионный пенополистирол очень широко используют в таких конструкциях как: теплоизоляция фундаментов и цоколей, слоистой кладки и штукатурного фасада, кровли (традиционные инверсионные? эксплуатируемые и др), полов.. Также именно ЭПС применяется при строительстве автомобильных и железных дорог, снижая риск промерзания грунтов земляного полотна и последующего промерзания и вспучивания (морозное пучение грунта ). Материал помогает решать задачи теплоизоляции спортивных площадок, холодильных установок и ледовых арен. Специальный тип материала, обладающий плотностью 38..45 кг/м³ и высокой прочностью на сжатие, применяется при строительстве автомобильных и железных дорог, а также взлетных полос. Экструзионный пенополистирол обладает низкой теплопроводностью (0,029-0,034), минимальным водопоглощением (0,2-0,4%), малым удельным весом (25..45 кг/м³).

Хорошего качества экструзионный пенополистирол обладает равномерной, закрытой пористой структурой, с диаметром ячеек 0,1-0,2 мм. Экструзионный пенополистирол получают путём смешивания гранул полистирола при повышенной температуре и давлении с введением вспенивающего агента ,с последующим выдавливанием из экструдера.

К теплоизоляционным материалам должны предъявляться жёсткие требования по их техническим характеристикам, безопасности, долговечности. Также существует методика оценки долговечности и предполагает оценку долговечности в сравнении с фундаментным блоком. Согласно нормативной документации долговечность блока должна составлять не менее 40 лет, значит те материалы, которые не подразумевают их замены, должны обеспечивать именно такой же срок.

В зависимости от сферы применения и требований к конструкции различают (согласно СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений» и Федеральному закону №123) экструзионные плиты разной группы горючести: Г3-Г4. Так, при повышенных требованиях к пожарной безопасности используют экструзионный пенополистирол группы горючести Г3. Также следует отметить, что согласно новому Федеральному законодательству (ФЗ №123)для горючих теплоизоляционных материалов регламентируется определение показателя токсичности продуктов горения, для качественных пенополистиролов она составляет не более Т2- умеренно опасные. Кстати, показатель Т2 также присущ и материалам из дерева, например паркетам. Срок службы материала сопоставим со сроком службы всего здания, у качественных производителей он составляет более 40 лет.

Преимущество экструзионного полистирола:

К основным свойствам экструзионного пенополистирола, относят:

  • низкая теплопроводность
  • низкая морозостойкость (коэффициент гораздо ниже, чем у большинства изоляционных материалов, во влажных условиях теплопроводность незначительно меняется, что позволяет обойтись без дополнительной гидроизоляции);
  • низкая паропроницаемость (самый малый коэффициент среди материалов группы, сопротивление 20 мм плиты экструзионного пенополистирола аналогично одному слою рубероидного покрытия);
  • отсутствие водопоглощения (поглощение экструдированного полистирола при полном погружении в воду прекращается через 10 дней и составляет менее 0,5% объема, заполняется только разрушенный при изготовлении верхний слой, внутрь вода не проникает);
  • высокая механическая прочность ( экструзионный пенополистирол не рассыпается на гранулы при ударах, растяжении или сжатии);
  • стойкость к цементу, аммиаку, животным (к примеру мыши) и растительным маслам, неорганическим и органическим кислотам, едкой щёлочи, спиртовым красителям, биологическому разложению;
  • простота применения (монтаж эпс экструдированного пенополистирола не требует дополнительных режущих инструментов);
  • длительное сохранение первоначальных характеристик (теплоизоляционные свойства не меняются после тысячи циклов замораживания и оттаивания, изменение теплового сопротивления находится в пределах 5%, в диапазоне от 50 ниже нуля до +75 градусов все физические характеристики материала остаются неизменными).
Читайте также:  Технология монолитного керамзитобетонного строительства

Области строительства, в которых применяется экструзионный пенополистирол:

  1. промышленное, гражданское, индивидуальное (утепление кровельных и половых покрытий, фундаментов, стен, ограждающих конструкций, подземных сооружений, коммунальных систем, а также реконструкция зданий промышленного назначения и жилого фонда).
  2. дорожное (теплоизоляция и ремонт шоссейных дорожных покрытий, железных дорог и аэродромов).
  3. сельское (животноводческих ферм, овощехранилищ, парников и теплиц)

Экструдированный полистирол, как базовый теплоизоляционный материал, используется в холодильной технике (рефрижераторные секции, изотермические контейнеры, холодильники промышленного назначения), упаковке продовольствия, при изготовлении сэндвич-панелей. В строительстве экструдированный пенополистирол сочетается с различными материалами и находит применение при:

  • наружной теплоизоляции стен (слой штукатурки, дюбель сетка, ЭППС, несущая стена) но хотелось бы сделать уточнение, что ЭППС для фасадов не предназначен, только при наличии спец материалов и правильно расчете точки росы, она должна находится не на границе материала. Возможно образование конденсата между ЭППС и штукатуркой, после чего последняя может обвалиться.
  • внутренней теплоизоляции стен (гипсокартонный лист, рейки, ЭППС, базовая стена);
  • теплоизоляции в полости стены (облицовочный кирпич, прижимная шайба, проволочный анкер, ЭППС, несущая стена);
  • устройстве обогреваемых полов (ЭППС, обогревательные трубы, разделительный слой, цементная стяжка);
  • устройстве теплых деревянных полов (половая доска, ЭППС, черновой пол, лага);
  • утеплении полов первого этажа (уплотненный грунт, затем песчаная подушка, и гидроизоляция, ЭППС, стяжка);
  • утеплении инверсионной кровли (гравий, фильтрующий слой, несколько слоев пенополистирола, гидроизоляция, железобетонная плита);
  • реконструкции плоской кровли (гравий, фильтрующий слой, ЭППС, новая гидроизоляция, старая гидро- и теплоизоляция, железобетонная плита);
  • устройстве скатной кровли (гидроизоляция, обрешетка, ЭППС, стропила, гипсокартон);
  • наружном утеплении подвала или фундамента (грунт ЭППС гидроизоляционный материал, стена, пол, полимерцементная защита);
  • утеплении фундамента при давлении подземных вод (геотекстиль, ЭППС, гидроизоляционный материал, стена фундамента);
  • теплоизоляции канализации и трубопроводов (труба, гравий или керамзит, ЭППС, грунт).

Недостатки экструдированного пенополистирола:

Выгоды от применения экструдированного пенополистирола как утеплителя очевидны, сфера его применения широка, а срок службы и надежность на высоком уровне. Но каким бы положительным во всех отношениях не был экструдированный пенополистирол, все же несколько недостатков у него есть.

Недостатками экструдированного пенополистирола являются:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *