Что такое экструдированный пенополистирол XPS: метод производства, характеристики, плюсы и минусы

Экструдированный пенополистирол XPS (ЭППС) – сравнительно «молодой» теплоизоляционный материал, который получил широкое признание за счет уникального сочетания характеристик. Материал не дает усадки, не впитывает влагу и не набухает, а еще он химически стоек и не подвержен гниению. За счет высокой прочности пенополистирола удается получить жесткое основание теплоизоляционной системы, что существенно увеличивает срок ее эксплуатации. У материала есть еще множество преимуществ, что и сделало его столь распространенным.

Что такое экструдированный пенополистирол XPS

Еще одно название экструдированного пенополистирола XPS (еXtruded PoliStyrene) – экструзионный. Подобный термин применяется к материалам, которые производятся методом экструзии – путем продавливания вязкого расплава через формующее отверстие. Сначала гранулы полистирола смешивают с пенообразователями (фреонами или составами на основе углекислого газа), затем перемешивают под большим давлением, а уже потом выдавливают из экструдера.

Экструдированный пенополистирол имеет мелкоячеистую структуру

По своей сути пенополистирол – это пластик с равномерно распределенными замкнутыми ячейками размером 0,1-0,2 мм. Внешне материал выглядит как гладкая плита – прозрачная или цветная. Мелкоячеистую структуру можно легко увидеть прямо на срезе. Края плит могут быть прямыми или в виде кромки L-образной формы, которая обеспечивает более надежное сцепление изделий при укладке. Различные виды экструдированного пенополистирола вы можете изучить, перейдя в каталог изделий.

Основные виды

беспрессовый (изготавливают путем высушивания гранул полистирола, при температуре 80 °С доводят до пенообразного состояния, эти два процесса повторяют снова, затем этим всем наполняют форму, там она при остывании становится сбитей; он получается более хрупким, но при производстве используется меньше в два раза изопентана, что делает конечный продукт дешевле)
Марки беспрессового пенопласта
экструдированный (его называют экструдер, из-за того используют аналогичное оборудование при производстве, рассмотрим его дальше в статье)
экструзионный (сфера применения это упаковка в пищевой промышленности)
прессовый (становится более прочным)
автоклавный

Характеристики экструдированного пенополистирола

Интерес множества потребителей к экструдированному пенополистиролу был вызван его высокими эксплуатационными показателями. Убедиться в этом легко, рассмотрев основные характеристики материала:

Коэффициент теплопроводности – λ = 0,029 Вт/м·К. Самый низкий показатель среди всех существующих утеплителей, даже ниже, чем у самой мягкой минераловатной плиты.
Плотность (удельный вес) – 25-45 кг/м3. Обеспечивает легкость плит, простоту их монтажа, а также невысокую стоимость грузопереработки и удобство хранения.
Водопоглощение – 0,2% при полном погружении. Поскольку показатель очень низкий, иногда при расчетах им даже пренебрегают. Такое незначительное влагопоглощение обеспечено закрытой структурой ячеек. Вода не может проникнуть в них ни при каких обстоятельствах, только при нарушении целостности, когда плиту разрезают. Но и в таком случае поглощение воды ничтожно мало.
Прочность на сжатие при деформации 10% – 15-100 т/м2 (150-1000кПа). По этому параметру XPS соответствует самым жестким требованиям, которые предъявляют к утеплителям.

Пример утепления кирпичной стены с помощью экструдированного пенополистирола

Преимущества экструдированного пенополистирола

Плюсы пенополистирола XPS также вытекают из его уникальных характеристик, список которых дополняют:

Высокая морозостойкость – без потери свойств выдерживает температуры до -70 °C. Позволяет использовать материал при экстремально низкой температуре даже в условиях Крайнего Севера.
Высокая степень огнестойкости. Достигается за счет добавок – антипиренов, которые вводят в состав пенополистирола. Это делает материал самозатухающим, т. е. он будет гореть только при прямом контакте с источником огня.
Химическая устойчивость. XPS не подвержен действию кислот, масел, щелочей, спирта, солевых растворов, красителей, аммиаку и многих других веществ.
Безопасность для человека. Допускается использовать материал в детских и медицинских учреждениях.
Биостойкость. Исключает возникновение на материале плесени и грибка, поскольку не является для них питательной средой.
Долговечность. Срок службы XPS достигает 45 лет.

Недостатки пенополистирола XPS

Недостаточная паропроницаемость – 0,007-0,008 мг/м·ч·Па.
Горючесть. Даже несмотря на самозатухающие свойства, при контакте с огнем материал горит.
Невысокая звукоизоляция. По сравнению с минеральной ватой и пенопластом пенополистирол хуже защищает от внешних шумов.
Продуваемость швов. Возникает из-за жесткости материала, но эта проблема решаема с помощью укладки плит с перевязкой. К примеру, если по расчету требуются плиты толщиной 100 мм, то нужно купить плиты 50 мм, но в 2 раза больше.

Пеноплистерольные фольгированные маты

Фольгированный пенополистирол с разметкой

ФПС способен повышать общую энергетическую эффективность объекта, сохранять тепло, значительно снижать охлаждающие особенности цементного фундамента, на который монтируется напольное покрытие из-за своих высоких герметизирующих характеристик.

Решением задачи создания тёплого пола на сегодня стали профильные плиты ФПС. Они обладают высокой механической прочностью. Сверху они покрыты жёсткой пароизоляционной плёнкой. Их поверхность имеет специальную формовку, что позволяет надёжно и удобно закрепить греющие трубы разных диаметров. Укладываются они герметично, благодаря боковым замкам обеспечивается надёжное сцепление конструкции, чем исключается расхождение швов. По бокам плит дополнительно нанесена линейка для удобной подгонки элементов, рельефная нижняя поверхность сглаживает неровности настила и способствует поглощению шума.

Где применяют пенополистирол XPS

Из-за невысокой паропроницаемости XPS не рекомендован к применению во внутренних помещениях жилых и общественных зданий. В противном случае микроклимат внутри объекта будет не слишком благоприятным.

Использовать XPS для внутренних работ допускается только в зданиях, которые оборудованы надежной системой принудительной приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования. Это особенно актуально для многоэтажных домов, где нельзя произвести теплоизоляцию снаружи здания и приходится делать ее изнутри.

В остальных случаях пенополистирол XPS очень широко распространен, особенно на территории Росси, где много влажных и болотистых грунтов. Уникальные свойства материала позволяют использовать его для утепления:

фундаментов,
кровли,
полов,
фасадов.

Работы по утеплению здания экструдированным пенополистиролом

Экструзионным пенополистиролом можно утеплять различные инженерные сооружения, объекты частного и промышленного строительства, а именно полы первых этажей, цоколи подвальных и полуподвальных помещений. В случае с фасадами подобный утеплитель может применяться как при «мокром» способе (штукатурка), так и при установке вентилируемой каркасной конструкции под облицовку сайдингом. В область применения пенополистирола XPS также входит утепление:

туннелей;
автомобильных дорог на вечномерзлых и пучинистых грунтах;
аэропортов;
стоянок;
гаражей;
взлетно-посадочных полос.

Применение экструдированного пенополистирола для утепления под сайдинг

Эксплуатация

Сырье под названием пенополистирол пользуется огромным спросом и обусловлено это его низкой ценой. Главным образом, стройматериал применяется при утеплительных работах и во время осуществления строительных и ремонтных работ. Также он эксплуатируется в качестве теплоизолятора в некоторых вариантах бытовой техники и установок промышленного назначения. Его задействуют при разработке холодильников, термофургонов, а также контейнеров. Еще одна сфера, где пенополистирол нашел применение — это упаковочный процесс.

Что касается утеплительных работ для наружных и внутренних поверхностей стен, то здесь отдается предпочтение пенопласту марки ПСБ-С. Он характеризуется разной плотностью, а также высоким показателем воздухопроницаемости, чего нельзя сказать об экструдированном варианте пенопласта. Применение пенопласта марки ПСБ-С — отличная возможность задать комфортный климат внутри жилых построек.

При наружном утеплении стеновых сооружений целесообразно брать плиты ПСБ-С.

Если нужна отделка потолков, то предпочтение отдают пенополистирольным плитам. Как правило, их размеры составляют 500,0×500,0 миллиметров. Сырье радует богатой цветовой палитрой.

Эксплуатация ппс в процессе строительных манипуляций позволяет добиться следующих результатов:

сократить цену на работы, а также время выполнения утеплителей работ;
расширить полезную территорию жилой постройки благодаря уменьшению толщины наружных стен;
увеличить экологические показатели сооружения;
снизить затраты на обогрев помещения.

Утепление чердачного помещения Источник re-home.su

Отличия пенополистирола XPS и EPS

Всего существует 2 типа пенополистирола: экструдированный (XPS, еXtruded PoliStyrene) и вспененный (EPS, Expanded PolyStyrene). По химическим показателям и теплопроводности материалы очень схожи между собой, но некоторые их свойства принципиально отличаются:

Прочность на сжатие.

Она выше у XPS, но это важно не во всех случаях. Необходимую прочность определяют инженеры. Для большинства проектов хватает EPS, который позволяет сэкономить средства бюджета, но для работ с фундаментом рекомендуют все же XPS, поскольку здесь нужна теплоизоляция с высокими показателями.

Удержание влаги.

Еще один аргумент в пользу применения XPS для утепления фундамента и грунта вокруг него (для исключения промерзания), поскольку этот материал не набирает воду. Использование EPS в таких случаях рекомендуют исключить. У него низкое водопоглощение (2%), но в случае утепления фундамента это может быть критично. Грунт при прямом контакте со временем может привести к разрушению EPS.

Изоляционная способность.

У EPS точно такая же паропроницаемость, как и у дерева, а именно деревянные дома считаются наиболее благоприятными в плане микроклимата. XPS не может похвастаться такими свойствами. При утеплении им стен в доме несколько увеличивается влажность и снижается воздухообмен. В связи с этим при проведении внутренних работ XPS наиболее популярен в случаях, когда нужно отвоевать квадратные метры, например, на лоджии. Здесь применение XPS исключит отсыревание стен и обеспечит нужную степень теплоизоляции без увеличения ее слоя.

Уязвимость полистирола

Пенополистироловый изоляционный материал устойчив к воздействию ряда солей, щелочей и т.п. Однако лаком, олифой, скипидаром, ацетоном и т.п. материалу можно нанести повреждения.

Воздействие этих веществ может привести к растворению экструзионного пенополистирола. Аналогичный эффект может быть и при воздействии спирта или некоторых нефтепродуктов.

Отрицательно на любой пенопластовый материал будут влиять прямые лучи солнца. Ультрафиолетовое облучение уменьшает характеристики прочности и упругости, материал становится уязвимым к воздействию погоды и осадков. Его структура полностью разрушается ветром, дождём или снегом.

Добавление полистирольной крошки в бетон

Для придания бетонному слою дополнительных защитных характеристик в раствор можно ввести гранулы экструдированного пенополистирола (последний можно приобрести примерно за 1000-1800 рублей за кубометр). Это делают следующим образом.

Пенопластовые шарики для бетона можно приобрести в расфасованном виде

Шаг 1. В подготовленную емкость заливается немного воды, затем туда засыпается сухой цемент. Все это перемешивается насадкой-миксером до консистенции густой сметаны.

Замешивание раствора с полистирольными шариками

Шаг 2. В процессе перемешивания добавляются гранулы пенополистирола. Пропорции бетона могут быть самыми разными – и 1:3, и 1:6.

Чем больше будет гранул, тем эффективнее пол будет удерживать тепло. Но есть и обратная сторона медали – прочность от этого ухудшится, поверхность начнет крошиться при нагрузке. Словом, требуемое соотношение пенополистирола зависит непосредственно от того, насколько жестким должно быть напольное покрытие.

Пенопластовая крошка (гранулят пенополистирольный)

Как рассчитать количество экструдированного пенополистирола

Один из самых простых методов расчета количества теплоизоляционного материала – по площади поверхности, которую нужно утеплить. Для этого необходимо:

Взять планы, фасады или развертки стен – все зависит от того, что вы собираетесь утеплить.
Определив длину и ширину утепляемой поверхности, рассчитать ее площадь – S, м2. Для примера возьмем значение в 10 м2.
Взять площадь одной плиты пенополистирола – P, м2. К примеру, экструдированный пенополистирол «ТехноНИКОЛЬ CARBON ECO 1180х580х30 мм имеет площадь самой большой стороны 1,18 · 0,58 = 0,6844 м2.
Далее разделить площадь всей утепляемой поверхности на площадь одной плиты и умножить на 1,05-1,1 (для запаса на обрезки) – S / P · 1,05 = 10 / 0,6844 · 1,05= 15,34 шт. При округлении до целых получится 16 шт. – столько плит потребуется для утепления поверхности 10 м2.

Утепление бетонного пола по лагам

Такой способ термоизоляции предусматривает укладку утеплителя между лагами, которые установлены на бетонное основание. Алгоритм действий приведен ниже.

Шаг 1. Вначале производится демонтаж старого напольного покрытия, поверхность очищается от мусора и грязи. Затем основание выравнивается так же, как было описано в предыдущем пункте статьи.

Шаг 2. Укладывается гидроизоляционный материал (подойдет полиэтиленовая пленка) с минимальным нахлестом в 10 см. Все стыки заделываются монтажным скотчем.

Шаг 3. Далее устанавливаются лаги. Шаг зависит от ширины листов экструзионного пенополистирола, а высота – от толщины (5 см, 10 см или 15 см). Для фиксации на несущей плите в лагах проделываются отверстия, затем по сделанным ранее отметками направляющие устанавливаются и крепятся забивными дюбелями.

Шаг 4. Укладываются плиты утеплителя, для обрезки используется обычный нож.

Утепление бетонного пола по лагам

Фото как правильно уложить утеплитель и лаги на пол

Шаг 5. Поверх утеплителя к лагам крепится пароизоляционный материал.

Шаг 6. Далее укладывается прочный материал (зачастую плиты ОСБ), поверх которого будет уложено напольное покрытие. Плиты крепятся саморезами с шагом в 30 см, между ними (плитами) нужно оставить небольшой зазор (порядка 3 мм) для температурной и влажностной компенсации. Этот способ монтажа называют «плавающим» и он предусматривает наличие зазора между стенами и плитами минимум в 1,2 см.

Пример крепления половой доски поверх утплителя

Важная информация! Для большей надежности крепления плиты можно приклеить к направляющим, используя специальный клей для дерева.

Остается лишь уложить напольное покрытие.

Видео – Теплоизоляция пенополистиролом по лагам

Видео описание

Так как не все производители указывают этот параметр, нужно уметь определять его самостоятельно. Как это делать, показано в видео:
Качество изделий тоже бывает разным и зависит от соблюдения производителем технологии изготовления. Некоторые вводят в сырье вредные добавки или не используют рекомендованные компоненты. Иногда под видом ЭППС продают обычный пенопласт. Чтобы быть уверенным в качестве, следует покупать сертифицированную продукцию, произведённую не по техническим условиям изготовителя, а по ГОСТ.

Совет! Убедиться в хорошем качестве можно, проведя простой тест. Нужно отломить кусочек материала и осмотреть место излома – на нем должны быть видны мелкие правильные многогранники, а не шарики.

В зависимости от места применения, выбирают плиты со ступенчатой кромкой или рифлёной поверхностью, облегчающей нанесение на неё штукатурного слоя.

Видео описание

Посмотрите видеоролик про утепление кровли по сплошному настилу:

На опалубку

Для изготовления несъёмной опалубки из плит экструзионного пенополистирола потребуются специальные пластиковые стяжки, которыми противоположные стенки опалубки скрепляются друг с другом и фиксируются на определённом расстоянии.

Конструкция стяжек позволяет изменять это расстояние и имеет специальные гнезда для фиксации стержней арматурного каркаса.

Смонтированная опалубка со стальным каркасом Источник homemasters.ru

Чем резать ЭППС

Производя работы по теплоизоляции, плиты ЭППС часто приходится резать, выкраивая из них куски нужной формы и размера. Так как материал достаточно мягкий, делать это можно ножом, главное, чтобы его лезвие было очень острым, прочным и тонким, иначе материал будет крошиться.

Совет! Чтобы избавиться от сильного скрипа, сопровождающего резку, лезвие ножа можно периодически смачивать машинным маслом.

Другим подходящим инструментом для резки является углошлифовальная машинка (попросту – болгарка) с диском по металлу. Чем он тоньше, тем меньше мусора и пыли будет образовываться, и тем чище получится срез.

Существуют и специальные инструменты для раскроя пенопласта, работающие по принципу термической резки – специальные станки и «горячие ножи».

Термический резак для пенополистирола Источник allegroimg.com

Покупать такое оборудование для однократного применения не имеет смысла, тем более, что станок для резки можно сделать своими руками из нихромовой проволоки, натянутой между двумя вбитыми гвоздями. Чтобы проволока раскалилась, гвозди подключают к трансформатору и подают на них напряжение.

Это важно! Термический способ резки пенополистирола можно применять только на свежем воздухе или при использовании таких средств индивидуальной защиты, как респиратор или противогаз, так как при его нагревании выделяются токсичные вещества, способные нанести вред здоровью.

Вариант самодельного станка Источник pochini.guru

Монтаж армирующей сетки

Лишь после того, как прошло приблизительно 24 часа, можно приступить к шлифовке пенополистироловой поверхности и затем уже — к поклейке армирующей сетки на стену. Вот какова последовательность в этом случае:

клеевой состав наносится на подготовленную поверхность утеплителя;
наклеивается сетка;
после наносится еще один слой клея, замыкая стеклянную сетку между двумя слоями нанесенного состава.

Начинать клеить сетку на стену лучше с углов, при этом вовсе не стоит бить тревогу, если края фрагментов заходят один на другой. В идеале они вообще должны заходить примерно на 2 трети, что способствует лучшему укреплению сетки и выполнению ее прямой функции.

Правила проведения монтажных работ со стенами и потолком

Жесткие легкие плиты применяются для теплоизоляции горизонтальных и вертикальных конструкций внутри и снаружи здания, в отапливаемых и холодных помещениях. К стенам и потолкам фиксация материала выполняется клеевым способом. Последовательность действий такая:

очистка основания от старой отделки и отслаивающихся элементов;
удаление очагов биологического поражения и ржавчины с последующей защитой от повторного появления противогрибковыми и антикоррозионными средствами;
упрочнение стен и потолков путем армирования трещин с углами, пропитки укрепляющими грунтовками;
выравнивание плоскости штукатуркой с последующим повторным грунтованием,

Клей для пенополистирола нужно выбирать специализированный, при этом важно обращать внимание на рабочую толщину раствора (или сухого остатка). Наносят состав на плиты равномерным слоем с помощью гребенки. Размер зубцов определяется параметрами допустимой толщины (умножается на 2). Чтобы торцевые кромки оставались чистыми, что необходимо для плотного прилегания, клей наносят не доводя до краев 1,5-2 см.

Клей для пенополистирола Источник davran.ru

Следующий шаг – дополнительное крепление пенополистирольных плит на специальные дюбеля для утеплителя. Это крепеж с широкой пластиковой шляпкой, которая прижимает и удерживает полотно у основания в заданном положении. Лучше выполнять фиксацию после отвердевания клея, чтобы не создавать лишних пустот, которые могут стать мостиками холода.

Зазоры между кромками плит можно заполнить пенополиуретана. Материал схож по характеристикам с пенополистиролом, поэтому можно не беспокоиться за тепловое расширение или адгезию. Главное соблюсти 2 правила: монтажная пена должна быть с низким расширением, процедура выполняется только после высыхания клея.

Стоит обратить внимание на еще один способ фиксации пенополистирола к ровной плоскости – с помощью монтажной пены или на клей в виде лепешек. Такие варианты допустимы, но лучше правильно подготовить плоскость, выполнить нанесение клеевой массы сплошным слоем. Так будет получен максимально качественный и долговечный результат.

Применение монтажной пены Источник sdelai-lestnicu.ru

Коротко о главном

Можно сказать про плиту ЭППС, что это универсальный теплоизоляционный материал для всех конструктивных элементов зданий. Она прекрасно удерживает тепло, изолирует шум, не боится воды и почти ничего не весит. Но сферу её применения ограничивают два фактора: токсичность при нагревании и очень низкая паропроницаемость, из-за которых пенополистирол не рекомендуют для утепления деревянных домов. Качество материала зависит от точного соблюдения технологии производства, регламентируемой ГОСТ. А его монтаж достаточно прост и доступен даже для новичков в строительстве.

Оценок 0

Прочитать позже

Наименование	Логотип	Страна	Особенности продукции
Eryap	Турция	Компания производит пенополистирольные панели Bonuspan. Капиллярность материала практически равна нулю.
IZOCAM	Турция	В производстве плит XPS компания использует разработки американских фирм. Новейшие технологии позволяют производителю использовать легкий, но прочный материал.
«Элит-Пласт»	Украина	Производственный комплекс большой площади позволяет производить экструдированный пенополистирол в неограниченных масштабах. Продукция соответствует Киотскому протоколу, поэтому исключает загрязнение окружающей среды. Изделия выпускаются под торговой маркой Penoboard, преимущественного голубого оттенка.
«ТехноНИКОЛЬ»	Россия	Компания выпускает свои виды пенополистирола XPS – «ТехноНИКОЛЬ» и «ТЕХНОПЛЕКС» для утепления лоджий, полов, балконов, фундаментов и стен в подвалах.
«ПЕНОПЛЭКС»	Россия	Еще один крупный российский производитель ЭППС. В линейке экструдированного пенополистирола XPS «ПЕНОПЛЭКС» представлены плиты ярко-оранжевого цвета: «ПЕНОПЛЭКС Стена». Имеют шероховатую поверхность для улучшения сцепления с основанием. «ПЕНОПЛЭКС Комфорт». Отличаются L-образной кромкой. «ПЕНОПЛЭКС Кровля». Имеют П-образную кромку, которая повышает надежность соединение плит между собой.
Fibran	Греция	Плиты Fibran Eco XPS экологически чистые, поскольку при их производстве не используют фреон, что делает материал абсолютно безвредным. Производство материала организовано в Болгарии. Плиты имеют яркий бирюзовый цвет.
Ursa	Германия	Одна из известных европейских компаний, которые производят изоляционные материалы. В линейке пенополистирола XPS URSA представлены преимущественно белые плиты толщиной 30-100 мм плотностью 30-50 кг/м3 нескольких разновидностей: URSA XPS N-III (λ = 0,032 Вт/м·К, 25 т/м2) с ровной и ступенчатой формами кромки. URSA XPS N-III-PZ (λ = 0,031 Вт/м·К, 32 т/м2) с рифленой поверхностью. URSA XPS N-V с усиленными характеристиками (λ = 0,033 Вт/м·К, 50 т/м2).

Все об экструдированном пенополистироле XPS: состав, характеристики, плюсы и минусы, обзор производителей