Пінополістирол - характеристики і критерії вибору
Опалення квартири в зимовий час обходиться нам ой як недешево, а ціни на енергоносії з кожним роком непомірно зростають. І дуже шкода, коли настільки дорого обходиться тепло марно йде з квартири назовні. Причому втрати ці просто величезні. Втім, є непоганий спосіб їх знизити: обшивання зовнішніх стін будинку пінопластовими, інакше, полістирольними, плитами. Цей знайомий всім полістирол характеристики в плані теплоізоляції має дуже примітні. Але так чи так хороші його інші властивості? Сьогодні ми про це розповімо.
Про теплопровідності полістиролу
Пінопласт є не що інше, як безліч бульбашок повітря, укладених в тоненькі оболонки з полістиролу. При цьому співвідношення таке: два відсотки полістиролу, інші дев'яносто вісім - повітря. В результаті виходить щось на кшталт твердої піни, звідси і назва - пінополістирол. Повітря герметично запаяний усередині бульбашок, завдяки чому матеріал відмінно утримує тепло. Адже відомо, що повітряний прошарок, що знаходиться без руху - чудовий теплоізолятор.
У порівнянні з мінеральною ватою коефіцієнт теплопровідності у даного матеріалу нижче. Він може мати значення від 0,028 до 0,034 вата на метр на Кельвін. Чим щільніше пінопласт, тим більше значення його коефіцієнта теплопровідності. Так, для екструдованого пінополістиролу, що має щільність 45 кілограмів на кубометр, цей параметр становить 0,03 вата на метр на Кельвін. При цьому мається на увазі, що навколишня температура не вище сімдесяти п'яти і не нижче мінус п'ятдесяти градусів Цельсія.
Про паропроникності і поглинанні вологи полістиролу
Звичайний пінопласт має нульову паропроникність. А характеристики екструдованого пінополістиролу, який виготовляється особливим чином, інші. Його паропроникність варіюється від 0,019 до 0,015 кілограма на метр-годину-Паскаль. Це здається дивним, так як, по ідеї, подібний матеріал з пінної структурою пар пропускати не здатний. Відповідь проста - в щільному екструдованої пінопласт формування проводиться шляхом різання. Ось і проникає пар через ці розрізи, забираючись всередину повітряних осередків. Звичайний же пінопласт, як правило, не ріжуть, тому він для пара і недоступний.
Що стосується вбирання води, то тут ситуація зворотна. Якщо занурити лист простого пінопласту в воду, то він вбере її до 4 відсотків. Щільний пінополістирол, виготовлений методом екструзії, залишиться практично сухим. Він вбере в себе води в десять разів менше - всього лише 0,4 відсотка.
Про міцність полістиролу
Тут пальма першості належить екструдованого пінополістиролу, у якого зв'язок між молекулами дуже міцна. По міцності статичного вигину (від 0,4 до 1 кілограма на квадратний сантиметр) він помітно перевершує рядовий пінопласт (його міцність лежить в межах від 0,02 до 0,2 кілограма на квадратний сантиметр). Тому останнім часом звичайного, що не екструдованого, пінопласту виробляється все менше, так як він менш затребуваний. Метод екструзії дозволяє отримати більш сучасний матеріал для ізоляції, міцний і вологостійкий.
Чого боїться пінополістирол
Пінополістирол ніяк не реагує на такі речовини, як сода, мило і мінеральні добрива. Він не взаємодіє з бітумом, цементом і гіпсом, вапном і асфальтовими емульсіями. Дарма йому і грунтові води. А ось скипидар з ацетоном, деякі марки лаків, а також оліфа здатні не тільки пошкодити, але і повністю розчинити цей матеріал. Розчиняється пінопласт і в більшості продуктів, одержуваних шляхом перегонки нафти, а також в деяких спиртах.
Ось тільки не любить пінопласт (ні звичайний, ні екструдований) прямих сонячних променів. Вони його руйнують - при постійному ультрафіолетовому опроміненні матеріал стає спочатку менш пружним, втрачаючи міцність. Після цього справа руйнування довершують сніг, дощ і вітер.
Про здатність поглинати звуки полістиролом
Якщо треба врятуватися від зайвого шуму, пінополістирол стовідсотково не допоможе. Ударний шум він трохи приглушити в стані, але лише за умови, що буде прокладений досить товстим шаром. А ось повітряні шуми, хвилі яких поширюються по повітрю, пінопласту не по зубах. Такі особливості конструкції і властивості пінополістиролу - жорстко розташовані осередки з повітрям всередині виявляються повністю ізольованими. Так що для звукових хвиль, що летять по повітрю, треба ставити перепони з інших матеріалів.
Про біологічної стійкості полістиролу
Екологічність використання полістиролу
У плані екології пінопласт абсолютно безпечний - адже при його виробництві не використовується фреон, що пробиває дірки в озоновому шарі Землі. Полістирол здатний служити багато років, не втрачаючи своїх властивостей - випробування показали, що його можна багаторазово розморожувати і заморожувати, і якість матеріалу при цьому не страждає. Даний матеріал не схильний до горіння, так як в його склад входять спеціальні речовини - антипірени. Все це здається абсолютно правильним і незаперечним, але лише на перший погляд. Є кілька нюансів. Про них поговоримо далі.
На повітрі пінополістирол окислюється. Причому пінопласт звичайний, який має більш рихлу структуру, більш схильна до цього процесу. Екструдований матеріал окислюється повільніше, але і його чекає така ж доля. І навіть горіння ніякого не треба - достатньо тридцятиградусну спеку на вулиці. В процесі окислення виділяється маса шкідливих речовин. Це бензол з етилбензол, толуол, отруйний формальдегід, метиловий спирт і ацетофенон. Тільки що укладений пінопласт ще і стирол виділяє, так як повна полімеризація матеріалу неможлива в стадії виробництва. А поки полімеризація не буде завершено процес, виділення стиролу не припиниться.
Виробники пінопласту намагаються оскаржити інформацію про шкідливість пінополістиролу. Вони кажуть, що їх сировина менш шкідливо, ніж дерево. Мається на увазі виділення деревом шкідливих речовин при горінні. Це неправда - якщо пінополістирол нагріти до температури, що перевищує 80 градусів, то такий «букет» речовин випливе - куди там дереву. Саме час для газової атаки використовувати утворюються при горінні шкідливі сажу з димом. У них містяться, наприклад, фосген (карбонілдіхлорід), синильна кислота (гідроціанід), бромистий водень (гідробромід).
горючість полістиролу
Насправді будь-який полістирол горить. Лукавлять виробники, заявляючи, що він згасає самостійно, будучи менш небезпечним, ніж дерево - на жаль, це не так. Подібна заява явно суперечить російському ГОСТу 30244-94, за яким пінопласти по горючості зараховані до груп Г3 і Г4 - найнебезпечнішим.
Говорячи про пожежобезпеки пінополістиролу, виробники хитрують, використовуючи європейські стандарти, що відрізняються від вітчизняних. Там горючість визначається за трьома оціночними характеристиками: біологічної, хімічної та комплексної. Відповідно до першої з них, найнебезпечніший з загораемості матеріал - саме дерево. Але при цьому токсичність визначається вкрай приблизно, далеко не в повному обсязі. І повністю порівняти шкідливість продуктів згоряння пінопласту і деревини цим способом не виходить. З хімічним методом справа йде так само.
А ось комплексна методика, яку в Європі прийнято використовувати при перевірці полімерів, здатна дати правдиві результати. Але російські фірми, що продають пінопласт з Європи, надаючи покупцям технічні характеристики пінополістиролу, показують лише біологічний і хімічний тести матеріалу. Точно так само роблять і деякі вітчизняні виробники пінопласту, відкриваючи тільки частина інформації споживачеві. Так істина виявляється прихованою від широких мас.
Ще одним способом перекрутити факти є ефектне підвішування пенопластовой плити в повітрі, а потім її підпалювання. Для цього на плиту впливають знизу запаленим пальником. Результат говорить сам за себе - вигоряє лише той шматочок, який знаходився в контакті з пальником, а далі вогонь не йде. Але ж цей досвід ніяк не відповідає реальним умовам експлуатації, і може служити лише в якості фокусу. А ось якщо на площину з негорючого матеріалу покласти шматок пінополістиролу і підпалити, вона зовсім не згасне. Адже розпечені краплі пінопласту, що утворюються при нагріванні невеликого шматочка, перенесуть вогонь на всю його поверхню. Результат не змусить себе чекати - плита згорить повністю.
Якщо взяти пінополістирол, що не включає в себе антипірени, то його коефіцієнт освіти диму дорівнює тисячі сорок вісім квадратних метрів на кілограм. У пінопласту з ефектом самозатухания цей показник більше - 1219 квадратних метрів на кілограм. У гуми, наприклад, він становить 850 квадратних метрів на кілограм, а у дерева і того менше - всього 23 квадратних метра на кілограм. Щоб було зрозуміліше, наведемо такі цифри: якщо задимленість в кімнаті більше 500 квадратних метрів на кілограм, то, витягнувши руку, можна не побачити її пальців.
Антипірени (найчастіше гексабромціклододексан) додають в пінополістирол для збільшення його пожежної безпеки. У нас в країні прийнято позначати такий пінопласт буквою «З». Це повинно, по ідеї, означати, що матеріал має властивість затухати самостійно. Але на практиці з'ясовується, що пінополістирол з антипіреном горить нітрохи не гірше, ніж який не містить цієї добавки. Він лише зігрітися гірше, не роблячи цього мимовільно при підвищеній температурі. Клас його горючості - Г2, але через кілька років він перетворюється в Г3 або Г4 - властивості антипірену з часом погіршуються.
Термін служби полістиролу
Якщо правильно експлуатувати пінополістирол, закриваючи його зверху штукатуркою або іншим захисно-декоративним шаром, то він прослужить років 30, не менше. Правда, на ділі все виявляється не так райдужно - то майстри сліплять теплоізоляцію нашвидку абияк, то замовник постарається заощадити за рахунок матеріалів, то недосвідчений майстер помилок наробить при монтажі пінополістирольних плит.
Одна з таких помилок - неправильний розрахунок товщини утеплювача. Багатьом здається, що якщо взяти товсту тридцятисантиметровий плиту пінопласту, то вона і прослужить довше, і в будинку тепліше буде. Але це не так - матеріал великої товщини від перепадів температури піде тріщинами і хвилями, під які буде проникати холодне повітря. Треба зауважити, що в Європі прийнята норма - утеплювати будинки зовні пінополістиролом не більше 3,5 міліметра товщиною. Це дозволяє під час пожежі зменшити небезпеку отруєння.
