Пенополистирольные плиты для теплого пола, или Новые тренды в теплоизоляции

Содержание

• Какие бывают пенополистирольные плиты?
• О полистироле
• Немного истории
• Плюсы и минусы
• Технические характеристики

Первая мысль, какая возникает у стоящих перед задачей утепления пола, это использовать для этих целей пенополистирольные плиты — благо рынок сейчас предлагает этот материал по вполне доступным ценам, и качество вроде бы неплохое.

Какие бывают пенополистирольные плиты? ↑

Классифицируют два основных типа пенополистирола: это блочный пенополистирол (ПБС) и экструзионный пенополистирол (ЭППС). У последнего структура ячеек более равномерная, и благодаря этому изолирующие свойства утеплителя, как считается, более стабильны. Зато экструзионный пенополистирол лучше по теплопроводности (0,028-0,03 Вт/м*К против 0,04 Вт/м*К у блочного), а также в отношении сопротивления влажности (он в 5-10 раз меньше впитывает влаги). Правда, и цена у ЭППС заметно выше.

При покупке материалов неплохо бы научиться отличать их в плане огнезащиты. Тонкий момент здесь в том, что нынче полистирол нередко модифицируют антипиренами (это гасящие огонь специальные добавки), что практически полностью снимает момент горения у материала. Пенополистирольные плиты с использованием антипиренов обозначаются дополнительным индексом «С», (ПСБ-С, например).

Сейчас специально для устройства теплых полов (водяные системы) производят особые теплоизоляционные плиты.  Подложка таких пенополистирольных плит нового поколения сделана особой — такой, что  потери тепла в нижнем направлении исключаются, она имеет также свойства звукоизоляции и шумопоглощения. Специфическая особенность таких плит заключается  в том, что на нижней поверхности этого типа плит образуется своего рода т.н. акустический лабиринт. С помощью таких плит монтаж теплого пола облегчается. Ведь защитное пленочное покрытие толщиною в 0,18 мм придает утеплителю, кроме всего прочего, еще и гидроизоляционные свойства. Что касается  верхней поверхности плит, то на них имеются специальные бобышки (высота их 20 мм), благодаря которым нагревательные  трубы легко укладывать и закреплять безо всяких специальных приспособлений. Кроме того, для монтажа (чтобы облегчить работу) на плитах имеется разметка. Плиты  между собой соединяются особыми самоцентрирующимися креплениями (замками). Диаметр труб – 16–18 мм,  шаг укладки минимум  50 мм. Стандартная площадь рабочей поверхности такой плиты – 1000 x 500 мм. Толщина плиты (не включая высоту  бобышек) – 20 мм. Кстати, сейчас уже такие пенопластовые плиты для теплых  полов производят в том числе и в России — изделия изготавливают при помощи особой технологии из импортного сырья.

Плиты из любого вида пенополистирола, действительно, весьма популярны у населения, что кажется вполне оправданным — материал заслужил такой славы благодаря своим техническим характеристикам. Сами посудите.

О полистироле ↑

Немного истории ↑

Представьте себе — такой, казалось бы, современный материал, как экструдированный (или экструзионный, можно встретить разные наименования) пенополистирол (классическая аббревиатура — XPS, ППС) появился свыше 70 лет тому назад. Тем удивительнее кажется факт, что использоваться широко он начал лишь в последние десятилетия. В основном, конечно же, его используют для устройства эффективной теплоизоляции. С помощью пенополистирольных плит успешно утепляются фасады, перекрытия, стены, крыши. Неудивительно, что и полы тоже чаще всего утепляются с помощью экструдированного пенополистирола — «дешево и сердито!», как говорят в народе.

Плюсы и минусы ↑

Разберемся, какие же именно свойства материала снискали к нему такое внимание потребителя. Его нередко считают ближайшим «родственником» пенопласта. И они действительно очень схожи, а имеющиеся различия структуры обусловлены определенными особенностями технологии изготовления.
У материала XPS (ППС) более равномерная пористая структура — диаметр ячеек не более 0,2 мм. Экструдированный пенополистирол более плотный, у него близкое к нулю влагопоглощение, что, впрочем, не всегда хорошо — в силу этого у него низкая паропроницаемость. К числу недостатков относят также горчесть ППС. Обычный пенопласт из-за специальных присадок в своем составе менее горюч. Несомненным плюсом считается то, что пенополистирольные плиты для утепления пола (или стен, неважно) прослужат долго — порядка 40-50 лет.

Технические характеристики ↑

Теплопроводность

Теплосберегающие качества пенополистирола базируются главным образом на том, что у воздуха один из самых низких показателей теплопроводности (в среднем 0,027Вт/мК), так что и теплопроводность плит из пенополистирола плит находится в диапазоне 0,037 до 0,043 Вт/мК. И это в самом деле отличный показатель — ниже, чем у дерева (0,12 Вт/мК), у кирпича (0,7 Вт/мК), у керамзита (0,12 Вт/мК) и прочих известных строительных материалов.

Малая теплопроводность материала подразумевает большую экономию энергии — понятно ведь, что в процессе эксплуатации хорошо утепленных помещений весьма заметно сокращение расходов на отопление. Для сравнения по теплопроводности стоит указать, что по последним российским стандартам, если необходимая толщина кирпичной стены будет 2,10 м, деревянной стены 45 см, то пенополистирола будет достаточно всего лишь 12 см — соответственно, это один из наиболее эффективных материалов для теплоизоляции.

Высокая энергосберегающая составляющая пенополистирольных плит обусловила применение их на трубопроводах для защиты их от промерзания, что удлиняет сроки эксплуатации труб.

Теплосберегающие качества пенополистирола учитываются при строительстве рефрижераторных и холодильных установок, складских конструкций.

Водонепроницаемость

ППС по структуре своей не гигроскопичный материал. Он не растворяется в воде, а также в силу того, что совершенно не впитывает воду, он не деформируется (не разбухает) от ее воздействия. Впрочем, следует заметить, что вода при использовании механизмов капиллярной диффузии способна в незначительно количестве проникнуть в полости между пенопоистирольными гранулами. Но это количество пренебрежимо мало — 1,5-3% по отношению к весовому объему пенополистирольных плит. А с помощью того же диффузионного механизма воду, так же как и пар, можно и вывести изнутри. Зато при этом базовые характеристики пенополистирольных плит останутся неизменными — это касается размеров, прочности, изоляционной способности.
Во избежание ошибок соблюдаются элементарные правил строительного проектирования. Так, к примеру, стойкость плит пенополистирола к воздействию воды и паров позволяет их использовать для утепления фундаментов зданий, т.е. в случаях, когда необходимостью является непосредственный контакт утеплителя с грунтом.

Химическая и биологическая устойчивость

Пенополистирольные плиты на самом деле обладают весьма большой устойчивостью к воздействиям разного рода химических веществ. Так, пенополистирол сохраняет свои характеристики при долгом контакте с такими агрессивными средами, как солевые растворы (включая морскую воду) стирально-моющие средства, отбеливающими растворы (в том числе перекись водорода, хлорная вода, гипохлорид), кислоты (кроме концентратов уксусной и азотной), аммиаком, известковыми соединениями, битумом, клеящими красками на водной основе, цементом, асбестом, гипсом и пр.

Пенополистирол не подвергается воздействиям микроорганизмов, в нем не создается благоприятная среда для развития разного рода грибков, инфекций, водорослей, он не представляет в качестве пищи интереса для животных и насекомых.

Прочность

Плотность у такого материала, как пенополистирольные плиты, сравнительно невысока — 0,015–0,05 г/куб. см (если сравнить с плотностью воды, то она = 1,0 г/куб.см). Зато несмотря на это, пенополистирол обладает довольно высокой прочностью на сжатие и на изгиб. В качестве примера может послужить использование пенополистирольных плит в ремонте и в возведении взлетно-посадочных полос, строительстве и реконструкции автомобильных дорог и пр. Сохранение прочности плит при этом зависит от их толщины и соблюдения правильной технологии укладки.

Акустические свойства

Эффект звуковой изоляции и шумового поглощения в большой мере зависит от способности материала преобразовывать энергию из звуковой в тепловую.

Поэтому высокая звукоизоляция характерна для пористых материалов, пропускающих воздух. И ячеистость структуры пенополистирола как нельзя лучше подходит для шумопоглощения.
Чтобы обеспечить хорошую звукоизоляцию, 2-3 см толщины пенополистирола уже достаточно. Если плита будет толще, соответственно, и шумоизоляция возрастет.

Долговечность

В условиях постоянного воздействия влаги и кислорода из воздуха почти вся природная органика подвержена разрушению: дерево, кожа, резина, текстиль и т.д. Пенополистирол же способен сохраняться долго.
Пенополистирольные плиты могут сохранять свои механические свойства длительно — при условии правильной эксплуатации.
Материал действительно сохраняет форму и другие технические характеристики в самых разных условиях. Температурный диапазон, при котором он не теряет изначальных свойств, обширен (от – 1800 град.С до + 800 град. С). Но температурным пределом для него считается порядок + 950 град. С. Так что даже контакт с разогретым битумом возможен — ненадолго. При воздействии более высоких температур длительное время пенополистирол может разрушиться.
Пенополистирол также не гниет.

Пожароустойчивость

У пенополистирол высокая пожароустойчивость. Температура его самовозгорания +490 град.С. Это гораздо выше,чем, например, бумаги (+230 град.С) и древесины (+260 град.С). Пенополистирол подвержен горению, но в отличие от многих других материалов, он не поддерживает горение и в отсутствие огня самозатухает в считанные секунды. Это означает, что его горение возможно лишь при открытом пламени, а с удалением из огня горение самопрекращается.
Выпускаются плиты, специально обогащенные антипиренами — «самозатухающие».

Плиты ППС в устройстве теплого пола

Конечно, утепление экструдированным пенополистиролом сильно удешевляет и ремонт, и строительство. Материал имеет вполне демократичную доступную цену.

Плиты из пенополистирола держат жесткие нагрузки. Особенно полезно утеплить пол первого этажа в доме. Это даст возможность преградить доступ влаге из грунта или из подвального помещения.
Большой плюс таких плит в том, что не потребуется при монтаже пола дополнительная гидроизоляция. Иногда пенополистирольные плиты кладут прямо на грунт — правда, тогда гидроизоляцию делают.
Поговорите с любым владельцем гаража, и он скажет вам, я в этом уверен, что лучшего материала для устройства в гараже утепленного пола не найдешь.
Экструдированный пенополистирол используют для устройства настоящих теплых полов, т.к. он хорошо совмещается с любыми электрическими и водными системами, выступая в данном случае как экран отражения, что позволяет избежать лишних затрат электроэнергии и обогревать именно ваш пол, а потолок нижних помещений.