Пенопласт
Пенопласт представляет собой гранулы полистирола, наполненные природным, углекислым газом или вакуумом. Шарики стирола прогревают паром, после чего они увеличиваются в объёме и слипаются друг с другом, заполняя отведённую им форму.
Углекислый газ и вакуумный наполнитель в сочетании с антипиренами увеличивают пожаробезопасность материала до класса горючести Г1 (слабогорючие, без самостоятельного горения).
Свойства:
- Водопоглощение. Незначительная впитываемость обусловлена строением пенопласта. Экструзионный материал считается самым устойчивым к воде, даже при непосредственном контакте.
- Паропроницаемость. Для всех стиролов является постоянной величиной 0,05 мг/(м2*ч*Па). Материал практически не пропускает воздух.
- Устойчивость к бактериям. Внутри пенопласта бактерии, грибки и прочие микроорганизмы не образуются, но поверхность может быть ими захвачена. Были проведены интересные исследования на предмет порчи утеплителя грызунами. Ученые пришли к выводу, что мыши используют пенопласт в качестве дома, если нет другого подходящего места. Или прокладывают в нём лазейки, если он закрывает доступ к пище.
- Долговечность — это свойство определяется морозостойкостью. Иначе говоря, сколько циклов (нагрев и заморозка) может выдержать плита. Теплоизоляция прослужит порядка 60-80 лет.
- Температурное разрушение (деструкция). Высокотемпературная деструкция начинается от 160 С. Её можно не брать в расчёт при строительстве обычного жилого дома. Низкотемпературную деструкцию следует учитывать при хранении материала без защиты на воздухе. Происходит окисление поверхности и разрушение. После укладки плит этим процессом можно пренебречь.
- Пожаробезопасность. Необработанный пенопласт имеет высокий класс горючести. При горении он выделяет токсичные вещества и запрещён к использованию в строительстве. При утеплении конструкций необходимо использовать самозатухающий материал (у российских производителей он маркируется буквой «С»).
Сопротивляемость тепловым потерям
Длительный практический опыт показал, что при проведении утепления пенополистирол обеспечивает более хорошую результативность. Аналогичную тепловую проводимость способна дать исключительно вата, изготовленная на основе базальта в плиточном исполнении.
Материал рулонного типа после раскладывания обретает более рыхлую структуру. По теплоизоляционным характеристикам он уступает в таких случаях.
- Вата выпускает наружу теплый воздух из-за отсутствия изолированности ячеек. Воздушные слои продвигаются от тепла к холоду. По этой причине при утеплении ватным слоем помещение более быстро теряет тепло, чего не скажешь о пенопласте.
- Его самая недорогая разновидность работает, как изолятор гораздо лучше. К примеру, любой производитель холодного оборудования наряду с нагревательными приборами для воды предпочитает использовать конкретно его.
При совместном применении обоих утеплителей, наружная часть не должна оказаться пенополистироловой, чтобы не нарушить правило с увеличением проницаемости для паров. Сверху обычно закладывается минвата.
Минеральная вата
Базальтовая минвата обладает практически таким же коэффициентом теплопроводности, как и пенополистирол – 0,034-0,039 Вт/(м·К) (показатель зависит от толщины материала), так как имеет большое количество пор, заполненных воздухом (не более 70%). Для её производства расплавляют базальтовые горные породы. Относится к третьей группе по опасности материалов, то есть является безопасным утеплителем для человека и окружающей среды. Производится в виде рулонов, плит, матов, а также с фольгированным покрытием.
Положительные качества минеральной ваты:
- негорючесть;
- паропроницаемость (в 10 раз выше, чем у пенопласта);
- не является средой обитания для плесени, грибков и грызунов.
Благодаря способности пропускать влагу и не образовывать конденсат, минватой можно утеплять помещение не только снаружи, но и изнутри. Помимо всего этого базальтовая минвата является хорошей звукоизоляцией. Между её волокнами имеются расположенные хаотично пустоты. Попадая в них, звуковая волна ослабевает и полностью затухает. Плиты прочные и упругие, стыки между ними практически отсутствуют.
Минвата из базальта может выдерживать высокую температуру – до +1000°С, поэтому её используют не только в качестве утеплителя, но и огнезащитного барьера. Она замедляет распространение огня, защищая тем самым от термических повреждений конструкцию здания.
Главный недостаток минеральной ваты состоит в том, что во время монтажа необходимо использовать средства индивидуальной защиты, так как из неё выделяется пыль. Обязательно нужно закрывать утеплитель защитными мембранами, от попадания на него воды. Рулонную теплоизоляцию лучше использовать в горизонтальном положении, тогда она не будет провисать со временем.
Минеральная вата
Сама природа подсказала процесс изготовления этого материала. После извержения вулкана, на одном из Гавайских островов, были обнаружены «Волосы Пеле» — прообраз современной минваты. Горные породы расплавляют до 1500 градусов, а затем вытягивают в волокна.
После волокна связываются специальными составами и формируются в волоконные плиты. После придания формы, вата термически обрабатывается для увеличения прочности связующего вещества. Последний этап – резка в размер, штабелирование.
- Водопоглащение. Минеральная вата способна впитать воду как губка, что приведёт к потере теплоизоляционных свойств. При правильной технологии складирования, укладки процент гигроскопичности ваты не более 1,5 %.
- Паропроницаемость. Благодаря волокнистому строению минвата – дышащий материал, который не позволяет застаиваться влаге. Её паропроницаемость составляет 0,25 — 0,5 мг/м²*ч*Па.
- Устойчивость к бактериям. Процесс производства допускает содержание органики не более 4% от массы изделия. Паропоглащение и водопроницаемость могут послужить толчком для развития грибков. Грызуны предпочитают этот материал, так же как остальные утеплители.
- Долговечность. Несмотря на указанный, на упаковке, срок службы до 50 лет, минеральная вата, при благоприятных условиях и соблюдении правил эксплуатации, прослужит примерно 10 лет.
- Деструкция. Минвата подвергается распаду не столько по химическому составу, сколько по физическому старению волокон. В результате монтажа образуется пыль из мелких частиц, которые попадают в лёгкие человека. Этот вид утеплителя не применяется при строительстве зданий пищевой промышленности.
- Пожаробезопасность. Минеральная вата выдерживает температуру до 870 С, что позволяет отнести её к негорючим материалам.
Область применения
Оба вида утеплителя обладают отличными теплоизоляционными свойствами, но каждый из них должен эксплуатироваться в конкретных условиях. Так пенополистирол необходимо защищать от прямого попадания солнечных лучей и высоких температур, а минеральную вату от влаги.
Для стен
Для деревянных построек, использовать пенопласт нельзя. Его практически нулевая паронепроницаемость способствует быстрому гниению древесины. Для утепления деревянных конструкций нужно использовать только «дышащие» утеплители, как например, минеральная вата. Ещё одна причина, из-за которой не рекомендуется применять пенополистирол в таких случаях – высокая степень возгораемости. Дерево и так само по себе довольно быстро загорается. Поэтому для утепления стен деревянных построек лучше приобретать базальтовую вату или другие трудновоспламеняемые теплоизоляции.
Схема утепления стен минеральной ватой
Для зданий из других материалов подойдёт и пенополистирол, причём утепляют им как снаружи, так и внутри. Тем более что в отличие от минваты пенопластом можно отделывать помещения с повышенной влажностью, в том числе и холодильные камеры. В жилых помещениях без должной вентиляции лучше использовать минвату, так как если утеплить пенополистиролом, на стенах может появиться конденсат.
Обратите внимание! Если помимо утепляющего эффекта нужна звукоизоляция, то следует приобрести минеральную вату, так как пенопласт свободно пропускает звук.
Для крыши
Для утепления кровли подходят и пенополистирольные плиты и минвата. В обоих случаях потребуется закрыть их гидроизоляцией, чтобы защитить от попадания на них осадков. Для минваты обязательно наличие вентиляции
Пенополистирол следует осторожно использовать для крыш, которые сильно нагреваются. В таких случаях лучше применять базальтовую вату
Если для утепления использовать рулонную теплоизоляцию, то все стыки перекроются, и вероятность появления мостиков холода исключается. Пенополистирол таким образом установить невозможно, придётся заделывать пеной все стыки или приобретать материал с Г-образной кромкой. Чтобы ещё больше уменьшить вероятность появления мостиков холода, нужно уложить два слоя пенопласта с нахлёстом на стыки первого.
Схема утепления крыши минеральной ватой
Для потолка и пола
Для утепления пола можно применять оба утеплителя. Отличаются они только способом монтажа. Для пенополистирола потребуется ровная поверхность, нежели чем для минеральной ваты, небольшие неровности для неё не страшны. Пенопласт можно залить в бетонную стяжку, а минвату нет.
Схема утепления пола пенополистиролом
Потолок намного быстрее отделывать пенопластом, чем минеральной ватой, особенно рулонной, так как она может провисать и осыпаться. В таких случаях лучше приобретать её в виде плит.
В двери
В качестве наполнителя двери чаще всего используют минеральную вату, так как она не подвержена горению и одновременно является отличной шумоизоляцией. Легко переносит перепады температур. Пенополистирол тоже используют, но он не снижает уровень шума и между стыками могут образоваться мостики холода, а также он боится высоких температур.
Обратите внимание! Утеплитель для дверей должен быть пожаробезопасным и экологически чистым.
Для фундамента
Схема утепления фундамента пенополистиролом
Для утепления фундамента отстроенного здания может применяться только пенополистирол, в том числе и экструдированный, так как они не боятся влаги и повышенной нагрузки. Минеральная вата для таких целей не подходит, так как при постоянном давлении и сырости она проседает, а хорошие теплоизоляционные свойства обеспечиваются только при наличии пустот в ней. Также её нельзя использовать для заливки бетонным раствором, в отличие от пенополистирола.
Ответить точно на вопрос, какой утеплитель лучше, невозможно, так как каждый из них хорош для определённых целей. Пенополистирол рекомендуется использовать в нежилых помещениях или для отделки снаружи. А базальтовая минвата отлично подходит для утепления чердака и стен изнутри.
https://youtube.com/watch?v=YlhSDF5Fr5k%3F
Минеральная вата способствует звукоизоляции
Минвата, как и стекловата, представляет собой волокнистый теплоизоляционный материал, который производится из горных пород, металлургических шлаков или силикатных материалов.
Особенности монтажа минваты и пенопласта.
Теплопроводность стекловаты и минваты одинакова. Стекловата при эксплуатации подвергается усадке из-за способности впитывать влагу. Минеральная вата имеет тонкие и эластичные волокна (2-10 мкм), поэтому почти не подвержена усадке при эксплуатации, в то время как толщина волокон стекловаты 3-15 мкм. В тоже время волокна стекловаты длиннее волокон минеральной ваты более чем в два раза, что способствует сравнительной прочности и упругости стекловаты.
Минвата обладает отличными звукоизоляционными свойствами, однако данный материал имеет большой вес и для монтажа необходимы более мощные опоры, в то время как пенополистирол или пенопласт практически не добавляет веса строительным конструкциям.
Утеплить снаружи дом минватой – более безопасное решение, в сравнении со стекловатой, потому как волокна стекловаты колкие и в процессе работы трескаются, образуя при этом микроскопические частицы стекла, которые при вдохе попадают в легкие.
Решив утеплить дом при помощи минеральной ваты или стекловаты, необходимо определить сумму средств, которую вы сможете выделить на теплоизоляцию, потому как стоимость минеральной ваты выше стоимости стекловаты.
Современные материалы для утепления
Изначально стоит выяснить различия между пенопластом и пенополистиролом, и какой утеплитель лучше.
Сырьем для производства данных утеплителей являются полистирольные гранулы. Пенополистирол производится методом плавления гранул и образования в однородную массу, затем гранулы вспениваются под влиянием химической реакции, после чего уже готовая пенополистирольная масса помещается в форму. При завершении производственного процесса получается однородный газонаполненный материал с закрытой ячеистой структурой.
Таблица теплопроводности материалов.
При производстве пенопласта гранулы под воздействием горячего пара вспениваются, меняя цвет и увеличиваясь в размере, приобретают круглую форму, затем масса помещается в прямоугольную форму и снова подвергается обработке горячим паром, что способствует спеканию и формированию массы в единый блок.
Пенополистирол обладает большей плотностью и прочностью при сжатии, показатели теплопроводности у данных материалов примерно одинаковы. Утеплив дом при помощи пенопласта, при условии правильного выполнения работ, можно сократить теплопотерю примерно на 40%. Касательно паропроницаемости при работе с пенополистиролом, показатели зависят от плотности материала. Высокоплотный способен с трудом пропускать пар, поэтому лучше его использовать для изоляции только плотных стен снаружи. Низкоплотный пенопласт по паропроницаемости схож с минеральной ватой.
Утеплить дом снаружи пенопластом или минеральной ватой возможно в любое время, независимо от того, является ли строение новым, или же требуется реконструкция ветхой постройки.
Пенополистирол и пенопласт применяется также для утепления крыш, однако плиты из минеральной ваты по некоторым показателям превосходят пенопласт. Утеплить дом снаружи пенопластом – надежное и сравнительно простое решение – плиты помогут качественно и эстетично произвести работы.
Экструдированный пенополистирол
Экструзионный пенополистирол, как и пенопласт, производится из стирола, но другим методом – экструзией. Все ячейки имеют одинаковый размер, и их диаметр не превышает 0,1-0,2 мм. В результате получается более прочный материал, имеющий повышенную жёсткость и меньшую степень впитывания воды. Легко переносит перепады температур. Коэффициент теплопроводности 0,029-0,035 Вт/(м·К).
Паропроницаемость этого утеплителя практически нулевая, в итоге его можно использовать в местах с повышенной влажностью. Даже под сильными нагрузками экструдированный пенополистирол не продавливается, поэтому его применяют при строительстве дорог, взлётно-посадочных полос и фундамента. В отличие от обычного пенопласта экструзионный утеплитель не интересует грызунов.
В частном строительстве его обычно используют для утепления стен, балконов, полов, фундамента, крыш, подвалов и лоджий. Рекомендуемая температура эксплуатации от -50°C до +75°С. Так же как и пенопласт имеет повышенную степень горючести (Г3, Г4). Плиты экструдированного пенополистирола необходимо беречь от солнечного света.
Что утепляют ватой
Есть несколько практичных советов:
- Для домов из дерева пенопласт однозначно не годится. Стены должны «дышать» обязательно, чтобы сохранять полезные качества;
- Если здание выполнено из другого материала, минеральным компонентом отделывают не только полы, но и потолки наряду с перегородками, а также перекрытия;
- Это хорошая изоляция для чердачных помещений, а также скатов крыш и перекрытий;
- Для кирпичных домов, где предусмотрено немного этажей. В середине принято закладывать слой теплоизоляции из минваты. Ее используют в трехслойных бетонных панелях;
- Она применяется там, где требуется обеспечение оптимальной защиты от сильного нагрева;
- Для каркасных построек любого вида и типа, которым лучше от присутствия ваты на минеральной основе. Ее, кроме того, используют для улучшения показателя от шума. Материал хорошо ложится на разные поверхности, включая криволинейные;
- Ватой, в состав которой входят минеральные волокна, есть возможность проводить оборачивание трубных частей, потому что плиты мягкие по своей структуре. На предприятиях ею нередко изолируют оборудование промышленного типа.
Пропускание пара
Что касается минеральной ваты, ее показатель по проницаемости пара выше в десять раз. Через нее намного лучше проходят испарения. Однако, на практике принято применять несколько слоев различного материала для утепления. В итоге проницаемость пара соответствует показателю материала с минимальным коэффициентом.
- Когда утеплительная система обладает полимерной структурой, минвата не рекомендуется к применению.
- Наружные слои наряду с системным основанием плохо пропускают влагу.
- Попадание вовнутрь конденсата обеспечивает пропитку ватного слоя. Вода не испаряется. Утеплитель теряет первоначальные свойства.
По этой причине при проведении утеплительных работ, стоит выполнить со стороны дома хорошую изоляцию. Материал с большим коэффициентом потребуется уложить более близко к наружной стене. Так излишки будут направляться на улицу.
Подобное качество может расцениваться не только, как минус, но и в определенных ситуациях становится плюсом.
Пенопласт
Пенопласт – это вспененный полистирол. Качественный утеплитель состоит из герметичных гранул одинаковых размеров, заполненных газом. На 98% пенопласт состоит из воздуха, именно поэтому он имеет низкий коэффициент теплопроводности, равный 0,035 Вт/м·К. Удерживает тепло в 3 раза лучше, чем минвата. Выпускается в виде плит белого цвета.
Преимущества пенополистирола:
- малый вес;
- паронепроницаемый;
- не впитывает воду;
- имеет длительный срок эксплуатации;
- не гниёт;
- прочный и упругий;
- простой монтаж;
- не является средой обитания для плесени, грибков и других болезнетворных организмов.
Ко всему этому пенопласт не нужно закрывать слоями ветрозащиты. Для него не требуется делать обрешётку, как для минваты, так как закрепляют его клеем и пластиковыми дюбелями-зонтиками. Пенополистирольные плиты способны выдерживать нагрузки, не проседая при этом. Поэтому их используют для утепления полов, в том числе и для заливки бетонными смесями.
При вертикальном положении плиты пенопласта не сдвигаются с места и не провисают. Так как пенополистирол не впитывает в себя воду, им часто утепляют помещения с повышенной влажностью. Плиты пенопласта легко режутся острым ножом, а малый вес позволяет устанавливать их даже одному человеку. Нет необходимости надевать во время монтажа средства защиты дыхательных путей и кожи, так как пенополистирол не выделяет пыли.
Обратите внимание! Главный недостаток пенопласта – горючесть. При постоянном воздействии на него огня он воспламеняется и плавится, уменьшаясь в размере
При этом выделяется токсичный дым, опасный для человека и животных.
Как только источник огня будет устранён, пенополистирол перестанет гореть (это свойство относится лишь к утеплителю с маркировкой «С» — самозатухающий, так как в его гранулы вместо кислорода помещён газ).
В пенопласте любят жить грызуны, поэтому места, через которые они могут попасть внутрь, необходимо закрыть мелкоячеистой сеткой.
Паропроницаемость минеральной ваты и пенопласта
Закрытоячеистая структура пенопласта из-за которой он не пропускает пар.
Паропроницаемость – это способность материала проводить пар, как говорят в народе – дышать. Паропроницаемость выражается в мг/м*ч*Па. Это пара в мг, который проходит за час через 1 м. кв утеплителя толщиной один метр. При этом должно соблюдать условие, что температура с обеих сторон утеплителя одинаковая и давление водяного пара составляет 1 Па
Значение паропроницаемости особенно важно, когда вы решаете, чем лучше утеплять пенопластом или минватой деревянный дом. Хотя этот показатель актуален и для кирпича с бетоном
Скопление влаги приводит к негативным последствиям – это образование грибка, снижение теплосопротивления ограждающей конструкции, сокращение срока эксплуатации.
Посмотрим на заявленные производителем значения:
- пенопласт 0,05 мг/м*ч*Па;
- экструдированный пенополистирол 0,013 мг/м*ч*Па;
- минеральная вата 0,3-0,5 мг/м*ч*Па.
Пенопласты – это материалы с закрытоячеистой структурой, поэтому они практически не пропускают пар, особенно ЭППС.
Что принято отделывать пенопластом
Он особенно хорош там, где высокая влажность:
- Во время контакта с мокрой поверхностью земли ему ничего не сделается. Для фундамента он вполне годен, как и для подземных конструкций. Даже десятилетия не смогут существенно повлиять на его изначальные показатели;
- Если дом возводится без подвального помещения, а фундамент монолитный, пенопласт более удобно использовать. После выкладывания на ровную площадку плит, их просто заливают бетонной смесью. Затем сооружение возводится;
- Стены наружные и внутренние. Это в первую очередь относится к кирпичной или блочной кладке;
- Крыши с отсутствием вентиляции, плоские и теплые;
- Перекрытия между этажами наряду с полами.
Какой материал лучше в эксплуатации
Полистиролы горят, дом может вспыхнуть, как спичка.
В принципе, монтаж практически идентичен, поэтому особой разницы нет, что используется минеральная вата или пенопласт. Что лучше показывает себя в процессе эксплуатации – это уже другой вопрос. Здесь мы рассмотрим несколько аспектов:
- усадка;
- пожаробезопасность;
- токсичность;
- мыши.
Пенопласт и его производные совсем не дают усадки. Минеральная вата низкой плотности может осесть, но при плотности выше 85 кг/м. куб и высоте стен до 3 метров это маловероятно. Если подбирать теплоизоляцию согласно рекомендациям производителей и придерживаться правильной технологии монтажа, то эта проблема снимается полностью.
Пенопласт и ЭППС не могут похвастаться пожаробезопасностью. Оба материала поддерживают горение и при этом выделяют ядовитый дым. С этим материалом нужно быть крайне осторожным, при возникновении очага возгорания утеплитель очень быстро выгорит. Минвата не горит совсем, она выдерживает температуру 750 градусов. Ее используют даже для утепления дымоходов. Пенопласты токсичны и в них полно канцерогенов, чтобы там не говорили маркетологи по поводу его экологичности. Многие виды минваты тоже вредны, так как содержат фенолформальдегид, при этом есть материалы на акриловой основе, которые абсолютно безопасны.
Еще одна проблема – это мыши. Они успешно живут как в пенопластах, так и в минвате, хотя полистиролы они любят больше. В книге «10 тысяч советов и поучений на все случаи жизни» из мультика «Заколдованный мальчик» 1955 года выпуска, маленький Нильс прочитал: «Чтобы раз и навсегда избавиться от крыс и мышей лучше всего приобрести молодого и здорового кота». Совет актуален до сих пор.
Разница в стоимости пенопласта и минваты
Стоимость по Москве на 2016 год.
Последний аспект шкурный, он заключается в том, что дешевле пенопласт или минвата? Рассмотрим цены по Москве на 2016 год:
- пенопласт 50 мм стоит 145 руб. за 1 м. кв;
- экструдированный пенополистирол 50 мм стоит 238 руб. за 1 м. кв;
- минеральная вата (универсальная) 50 мм стоит 70 руб. за 1 м. кв.
Как видите, минвата в 2 раза дешевле обычного пенопласта и в 3,5 раза ЭППС. Монтаж минваты подразумевает использование паро- и гидроизоляции, но даже в комплексе это будет дешевле.
Исходя из всех рассмотренных нами характеристик, мы можем наверняка сказать, что лучше пенопласт или минвата для утепления. По нашему убеждению, минвата выиграла это состязание. Он практически не уступает пенопласту по теплопроводности. При этом волокнистая теплоизоляция пропускает пар, не горит, экологически чистая. Высокая степень водопоглощения компенсируется укладкой паро- и гидроизоляционных пленок. И самое главное, минвата вдвое дешевле, чем пенопласт и втрое, чем ЭППС.
Что лучше пенопласт или минвата по теплопроводности
ЭППС самый теплый.
Как ни странно, но казалось бы очевидный выбор теплоизоляции многих вгоняет в ступор. Начнем разбираться с того, что теплее: пенопласт или минвата. Что лучше удерживает тепло можно определить по коэффициенту теплопроводности. Теплопроводность – это способность материала проводить тепло. Это значение выражается коэффициентом, который показывает, сколько тепла проходит через единицу длины и площади утеплителя, за единицу времени при понижении температуры на один градус. Коэффициент теплопроводности выражается в Ваттах на метр-Кельвин (Вт/м*К). Чем ниже значение, тем хуже материал проводит тепло. Соответственно как утеплитель он эффективнее.
Чтобы разобраться, что теплее пенопласт или минвата, посмотрим на заявленные производителем данные:
- обычный пенопласт 0,033-0,037 Вт/м*К;
- экструдированный пенополистирол 0,029-0,034 Вт/м*К;
- минвата 0,036-0,045 Вт/м*К.
Если выбирать исключительно по теплопроводности пеноплекс или минвата, то лучше, естественно, ЭППС, но он подходит не во всех случаях. Даже обычный пенопласт эффективнее минваты, так как в среднем лямбда волокнистого утеплителя составляет порядка 0,04 Вт/м*К.
