Общие сведения о пенополистироле

Общие сведения о пенополистироле и его свойства

Пенополистирол - белое однородное вещество, имеющее структуру из склеенных между собой шариков, упругое на ощупь, не имеет запаха, является отличным тепло - звуко изолятором.
 Одним из преимуществ пенополистирола является способность нести относительно высокую механическую нагрузку (не ломаться) при минимальной плотности. Это в значительной степени определяет возможности его использования в строительстве.
Пенополистирол (пенопласт) применяется в качестве внутренней теплоизоляции при изготовлении трёхслойных панелей для крупнопанельного домостроения, в кирпичной кладке, при монолитном строительстве, заметно сокращая толщину стен и увеличивая тем самым полезную площадь помещения. Следует подчеркнуть возможность использования пенополистирольных плит, которые благодаря низкой средней плотности практически не изменяют нагрузку на несущие конструкции и фундамент, для реконструкции старых зданий. Свойства материала позволяют использовать его для теплоизоляции крыш, подвалов, полов, перегородок.
Экологичность
В соответствии с исследованиями Центра государственного санитарно-эпидемиологического надзора в СКФО, пенополистирол не выделяет вредных веществ, а выделения стирола столь незначительны, что не оказывают влияния на здоровье людей. На основании проведённых лабораторных испытаний SIP-КМВ (ПРОИЗВОДСТВУ ПЕНОПЛАСТА) выдано санитарно-эпидемиологическое заключение 63.01.06.224.П.001216.04.03 от 7 апреля 2003 года об экологической безопасности применения пенополистирола в строительстве. 
Заключение Московского НИИ Гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана также подтверждает, что при исследовании рекомендованных для строительства конструкций с применением пенополистирола, в пробах воздуха стирола не обнаружено. Во всем мире пенополистирол (пенопласт) разрешено применять как при строительстве, так и в контейнерах для упаковки и хранения пищевых продуктов.
Долговечность. Отношение к высоким температурам
С целью исследования изменений физико-механических и теплофизических свойств пенополистирола с течением времени были проведены ускоренные ресурсные испытания в Московском НИИ строительной физики (МНИИСФ) по специальной методике с температурными колебаниями от -40 до +400 С и выдерживанием в воде. Анализ показал, что срок эксплуатации пенополистирольных плит не менее 80-ти лет.  В течение непродолжительных промежутков времени пенополистирол выдерживает температуру 110 С, позволяя, например, кратковременный контакт с горячим битумом. В случаях постоянного воздействия повышенных температур рекомендуется не превышать 80 С во избежание деформаций и усадки.
Пенополистирольные плиты (по существу являясь пластиком), устойчивы к старению, и при правильном применении сохраняют стабильные свойства форму и размеры длительное время, т.е. являются долговечным материалом. Сегодня, существуют данные натурных наблюдений и экспертное заключение, которые доказывают, что материал, заложенный в конструкцию около 30 лет назад, не подвергся необратимым изменениям (размер плит, например, вследствие усадки или сжатия). Надо отметить, что сама технология производства пенополистирола фирмы BASF (Германия) разработана в 1950 году, поэтому и возраст натурных испытаний не столь велик. Однако в лаборатории МНИИСФ в Москве были проведены исследования на долговечность и необходимые испытания пенополистирола на анализ характерных циклических изменений температуры наружного воздуха в годовом цикле для климатических условий средней полосы России. В климатической камере было смоделированы температурно-влажностные воздействия на фрагменты конструкций, в которых есть пенополистирол. Всего было проведено 80 циклов испытаний образцов пенополистирольных плит. Получены следующие выводы, что пенополистирольные плиты успешно выдержали циклические испытания на температурно-влажностные воздействия в количестве 80 циклов, что может быть интерпретировано как соответствующее количество условных лет эксплуатации в многослойных ограждающих конструкций с амплитудой температурных воздействий  + 40 С.
Отношение к химическим средам и биологическому воздействию
Пенополистирол обладает высокой стойкостью к различным веществам, включая морскую воду, солевые растворы, известь, цемент, гипс, ангидрид, щелочи, разведенные и слабые кислоты, мыла, соли, удобрения, битум, силиконовые масла, спирты, клеящие, водорастворимые краски.  Пенополистирол не растворяется и не набухает в воде, практически не впитывает влагу, долговечен и стоек к гниению. Он не усваивается животными и микроорганизмами, поэтому не используется ими в качестве корма и не создает питательной среды для грибков и бактерий.
Отношение к воде и атмосферным осадкам
Пенополистирол (пенопласт) практически водонепроницаем. Количество вбираемой воды по отношению к весовому объему пенополистирола за год колеблется в пределах 1,5-3,5%. С другой стороны, воздухопроницаемость пенополистирола в значительной степени превышает его водопроницаемость. То есть стена "дышит". Температура окружающей среды не оказывает отрицательного влияния на физические и химические свойства пенополистирола. При температуре до 90 С он не меняет своих свойств даже в течение длительного промежутка времени. Атмосферному влиянию внешние стены из пенополистирольных блоков практически не подвержены.
Теплопроводность
Проводимые испытания на теплопроводность в соответствии с требованиями ГОСТа 15588-86
подтверждают, что вне зависимости от марки используемого сырья и предприятия-изготовителя пенополистирол (пенопласт) обладает теплопроводностью в пределах  0,037- 0,041 Вт/(м*К).
Пожарные характеристики пенополистирола
Другой немаловажный аспект применения пенополистирола в строительстве - это его пожарные характеристики. Хотя теплоизоляционные материалы не подлежат обязательной сертификации, ПРОИЗВОДСТВО ПЕНОПЛАСТА  в СКФО добровольно  проводит  такие испытания.
Проведённые в органе сертификации "ПОЖТЕСТ" ВНИИПО МВД России испытания показали, что пенополистирол, выпускаемый SIP-КМВ (ПРОИЗВОДСТВО ПЕНОПЛАСТА), имеет группу горючести  Г4.
Как и многие другие строительные материалы, пенопласты из пенополистирола могут воспламеняться. При оценке их огнестойкости следует учитывать то, что она определяется не только специфическими свойствами материала, но во многом и условиями его применения и использования. Существенное влияние на огнестойкость пенопласта оказывает как комбинация с другими строительными материалами, так и расположение часто необходимых или желательных защитных и покровных слоев. Что касается специфических свойств материала, то здесь следует различать пенопласты из пенополистирола типа ПСБ и ПСБ-С.  Тип ПСБ-С относятся к группе самозатухающих (на это указывает буква С). Благодаря этому существенно снижается воспламеняемость и распространяемость пламени по поверхности пенопласта. Время его самостоятельного горения не более 4 сек. Это значит, что после удаления пенополистирола из пламени, процесс горения прекращается. Однако пенополистирол относится к группе сгораемых материалов. При его горении выделяется около 1000 Мдж/м3. Для сравнения: при горении сухой древесины выделяется 7000...8000 Мдж/м3. Таким образом, при равном объеме пенополистирол дает значительно меньшее повышение температуры при пожаре. Согласно ГОСТу 15588-86 плиты пенополистирольные используются для тепловой изоляции в качестве среднего слоя строительных конструкций и промышленного оборудования. При отсутствии контакта плит с внутренними помещениями его вклад в пожарный риск не больше, чем у других широко распространенных строительных материалов.
Пенополистирол в силу своей структуры не является негорючим материалом, но существуют конструктивные решения, которые позволяют успешно использовать его в строительстве. Все марки производимого нашим предприятием пенопласта содержат антипирен, придающий материалу свойство самозатухания. Конструкции фасадного утепления с пенополистиролом показали во многих случаях более хорошие результаты при полномасшабных пожарных испытаниях, чем навесные фасады с минеральной ватой.

Пенополистирол очень хорошо "держит" тепло. Закладка пенополистирола  в наружные стены жилых домов позволяет в несколько раз снизить теплопотери. Согласно исследований и испытаний пенополистирол толщиной всего в 12 см по своим теплосберегающим свойствам эквивалентен:

  • 0,5 м стене из деревянного бруса;
  • 2х-метровой стене из кирпича;
  • 4х-метровой стене из железобетона.

645