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

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.

Изготовление в домашних условиях

Экструдированный пенополистирол получают из гранул пенопласта
Получить в домашних условиях XPS невозможно, для этого требуется дорогостоящее оборудование – экструдер и производственная линия. Можно изготовить обыкновенный вспененный пластик из гранул полистирола. При этом не следует направлять внимание на самостоятельное производство плит – оно будет нерентабельным. Подойдет такая затея для получения причудливых форм в целях занятия Хэнд Мэйдом. Технологический процесс следующий:

• На пятую часть ведра засыпают гранулы и направляют в них шланг парогенератора.
• Сырье обдают паром и одновременно перемешивают до увеличения его в размерах.
• В заранее приготовленную форму выкладывают шарики и продолжают уже в ней греть горячей струей до момента спекания.

В конце процесса массе дают остыть. Форму раскрывают или разбивают, чтобы достать готовое изделие. Чем изящнее будет вещь, тем меньшими по диаметру должны быть исходные шарики.

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.

Преимущества экструзионного полистирола

• Возможность использовать ЭПП в российском климате, благодаря морозостойкости и не подверженности гниению.
• Возможность хранить экструдированный пенополистирол на улице, поскольку он не боится перепадов температур.
• Долговечность материала: он может прослужить до 50 лет (на улице).
• Простота монтажа плит.
• Демократичная цена. Купить ЭПП смогут практически все россияне.
• Уникальное сочетание характеристик материала.
• Возможность обходиться при использовании этого пластика без дополнительной гидро-, и теплоизоляции, дополнительной защиты сооружений.
• Экологическая чистота материала.
• Плиты ЭПП тонкие (примерно 20мм), в сравнении с 30мм толщиной пенопласта, или 4см толщины минваты.

Укладка ЭПП

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

Применение изделия

Материал применяют для внутренних работ
Экструдированный утеплитель применяют в основном в строительной сфере для утепления разных объектов и коммуникаций. В качестве теплоизолятора XPS пригоден для обустройства:

• стен здания снаружи и внутри комнат, кроме помещений, где температура превышает 60 градусов по Цельсию;
• фундаментов, цокольных этажей и монолитных плит различной конструкции как с торцов, так и под ними;
• теплой отмостки вокруг дома;
• тепловых магистралей и теплотрасс;
• любых подземных объектов и коммуникаций.

Кроме всего перечисленного ЭППС могут укладывать в основание обогреваемых дорог и трасс. Также есть такое понятие, как сэндвич панели, внутреннее пространство которых заполнено пенистым полимером.

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.

Видео на тему

Уже достаточно долгое время для утепления и частного, и многоквартирного жилища используют полистирол. Этот утеплительный материал, как и каждый другой, обладает рядом некоторых параметров. Характеристики у него самые разные, но одной из самых основных можно назвать плотность. Надо сказать, что классификация данного материала производится именно по этому показателю. Естественно, сферы применения, в зависимости от плотности, тоже будут разные.

Преимуществами пенополистирола являются долговечность, морозостойкость, прочность.

Популярные производители экструдированного пенополистирола

Количество компаний, выпускающих пенополистирол XPS, неуклонно растет, но несколько производителей до сих пор остаются в лидерах. Среди них есть и отечественные, и зарубежные фирмы. Наиболее популярные из них представлены в таблице.

Самый широкий ассортимент экструдированного пенополистирола от

В ассортименте популярного отечественного представлены вариации утеплителя для самых разных областей строительства. Наиболее распространенные версии материала:

• Пенополистирол экструдированный «ТехноНИКОЛЬ» XPS Carbon Eco. Содержит частицы углерода, которые повышаются прочность, понижают теплопроводность и придают материалу осветленный тон с серебристым отливом.
• «ТехноНИКОЛЬ» Carbon Prof. Профессиональный строительный материал. Имеет высокую прочность и самый низкий коэффициент теплопроводности. Подходит практически для всех видов фундамента. В линейке также представлены плиты для создания уклона на плоской кровле (Prof Slope).
• «ТехноНИКОЛЬ» Carbon Eco Drain. Предназначен для обшивки пристенного дренажа, для чего оснащен дренажными каналами или ребристостью. Применяя такой материал на плоских кровлях, можно избавиться от застоев воды.
• «ТехноНИКОЛЬ» Carbon Eso Fas. Этот вид плит отличает характерная фрезеровка, которая обеспечивает особенно высокую адгезию с основанием. Применение материала актуально для цоколей и штукатурных фасадов.
• «ТехноНИКОЛЬ» Carbon Sand Mon. Специальные плиты для теплоизоляции монолитных строений. Используются в качестве слоя утеплителя сэндвич-панелей. Есть также аналоги этих плит: Sand PVC для ПВХ сэндвич-панелей и Sand VAN, предназначенный для теплоизоляции изотермических вагонов.

Экструдированный пенополистирол XPS «ТехноНИКОЛЬ»

Также в линейку экструдированного пенополистирола XPS входят:

• «ТЕХНОПЛЕКС 30 250» (λ = 0,027 Вт/м·К).
• «ТЕХНОПЛЕКС 35 250» (λ = 0,028 Вт/м·К).
• «ТЕХНОПЛЕКС 45 500» (λ = 0,030 Вт/м·К).

«ТЕХНОПЛЕКС» разрабатывался главным образом для частных и дачных построек. Материал отличает применение в производстве нанографита, который увеличивает прочность. Вследствие добавления частиц графита плиты приобретают светло-серебристый цвет, благодаря которому их легко можно отличить от обычных.

Монтаж теплоизолятора

На стены пенополистирол крепят с помощью дюбелей с широкими шляпками
Фиксацию листов экструдированного утеплителя к горизонтальным поверхностям осуществляют при помощи клея на цементно-полимерной основе. Для выдерживания ветровых и других нагрузок в обязательном порядке необходимо усиливать крепление каждой плиты при помощи пластиковых дюбелей со шляпками зонтичной формы.

Если ЭППС укладывают на горизонтальные бетонные основания, лучшим способом будет укладка на битумную мастику.

Нужно внимательно изучить характеристики битумного клея перед применением. Не все марки этого вещества подходят для рассматриваемых полимеров. Результатом неправильного подбора может стать растворение поверхности утеплителя.

Все листы ЭППС имеют гладкие поверхности, в результате чего плохо клеятся к бетонным и оштукатуренным плоскостям, расположенным вертикально. Не имеет разницы, какая сторона плиты будет внутренней или наружной – они одинаковы по структуре. Рекомендуется для лучшей адгезии с несущей конструкцией обработать одну из сторон пеноплекса щеткой по металлу, чтобы достигнуть шероховатости.

В процессе монтажа утеплителя одной из операций является раскрой деталей в размер в тех местах, где габариты изделия выходят за пределы ограждаемой конструкции. Чтобы разрезать XPS, достаточно воспользоваться строительным ножом со сменными лезвиями. Раскрой удобно проводить на ровной поверхности типа ДСП или ОСБ.

Как рассчитать количество экструдированного пенополистирола

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

1. Взять планы, фасады или развертки стен – все зависит от того, что вы собираетесь утеплить.
2. Определив длину и ширину утепляемой поверхности, рассчитать ее площадь – S, м2. Для примера возьмем значение в 10 м2.
3. 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.
4. 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.

ЭППС или пенопласт?

Какой же из материалов лучше подходит для утепления стен: экструдированный пенополистирол или пенопласт. Однозначно ответить на этот вопрос не могут и специалисты.

Технология производства этих материалов различная, что влияет на их физические характеристики. Так, прочность экструдированного пенополистирола выше вспененного, но он в разы дороже.

Прочность и жесткость, одинакового по плотности материала, у разных производителей отличается. Здесь нужно сравнивать и принимать решение исходя из конкретной задачи.

Для справки: постепенный переход от пенопласта к XPS можно считать мировой тенденцией. Например, на родине ЭППС в США применение пенопласта в некоторых сферах строительства уже запрещено.

Краткая информация о материале

Технология получения экструдированного пенополистирола достаточно проста. Исходная масса подвергается процессу экструдирования (термин «экструдирование» или «экструзия» означает продавливание через специальные отверстия) с целью получения таких ее показателей, как гидрофобность, низкий уровень теплопроводности, малая теплоемкость и другие.

Пенополистирол, или пеноплекс, как его еще называют, имеет белый цвет и состоит из отдельных гранул.

Такого рода утеплитель может иметь сразу несколько классов: