Wszystko o gęstości pianki

Ekspandowana pianka polistyrenowa do izolacji domu jest wybierana na podstawie marki gęstości. W artykule rozważymy niuanse oznaczenia gęstości według starego i nowego GOST, rozważymy cechy korzystania z popularnych marek i przedstawimy zalecenia dotyczące wyboru.

Gęstość (wartość charakteryzująca stosunek masy do objętości, mierzona w kg/m3) jest najważniejszą cechą, od której zależą właściwości eksploatacyjne i wytrzymałościowe styropianu, masa. Im więcej wnęk w arkuszu - im niższa jego gęstość, tym grubsze polimerowe powłoki komórek - tym gęstszy i mocniejszy będzie materiał. Najpopularniejsze rodzaje pianek budowlanych w życiu codziennym mają gęstość od 6 do 50 kg/m3, ale niektóre typy specjalistyczne mają gęstość 100 kg/m3, a nawet wyższą. To właśnie gęstość leży u podstaw przyjętej klasyfikacji polistyrenu na gatunki.

Ale oprócz gęstości, wytrzymałość pianki zależy również od jej struktury wewnętrznej, wielkości komórek i zastosowania różnych dodatków. Dlatego arkusze piankowe różnych typów (nieprasowane, prasowane, wytłaczane), nawet o tej samej gęstości, mogą mieć różne właściwości mechaniczne.

Dlatego w życiu codziennym do budowy prywatnej najczęściej stosuje się zwykłą nieprasowaną piankę. Jego cechy są związane z gęstością w następujący sposób.

• Waga - im wyższa gęstość, tym cięższy arkusz, należy to wziąć pod uwagę przy wyborze łączników i obliczaniu wpływu na konstrukcje budowlane.
• Przewodność cieplna - im mniejsza jest ta wartość, tym lepszy materiał jest izolatorem ciepła. W przypadku pianki nieprasowanej wskaźnik ten wynosi 0,029-0,036 W / m. do, co jest 4-5 razy lepsze niż cegła lub drewno. Oznacza to, że 3-5 cm warstwa styropianu ma wydajność porównywalną z 20 cm warstwą drewna lub cegły. Biorąc pod uwagę lekkość i taniość pianki, umożliwia to tworzenie bardziej udanych rozwiązań projektowych. Co więcej, w przypadku pianki bezprasowej, im mniejsza jej gęstość, tym większa sprawność jako grzałka.
• Wytrzymałość na ściskanie, pękanie, odporność na naprężenia mechaniczne - im wyższa gęstość, tym lepsze są te wskaźniki.
• Właściwości dźwiękochłonne - są lepsze dla materiału o mniejszej gęstości.
• Cena - im wyższa gęstość, tym droższy materiał.

Tak więc, chociaż pianki o niskiej gęstości są idealnymi izolatorami termicznymi, mogą być zbyt kruche do zastosowań, w których wymagana jest wysoka wytrzymałość mechaniczna. Dlatego wybierając materiał, musisz znaleźć pewną optymalną równowagę wszystkich właściwości.

W oznaczeniu konwencjonalnej pianki nieprasowanej wartość gęstości jest wskazywana przez liczbę znajdującą się po kilku pierwszych literach (wskazują one na rodzaj materiału). Oznaczenie jest wykonane zgodnie z GOST. Ale jest jedno zastrzeżenie: chociaż nowy jest uważany za ważny GOST 15588-14 z 2014 r., ale nie wszyscy producenci spieszą się z aktualizacją swoich linii technologicznych i nawet teraz często można znaleźć w wyprzedaży arkusze wydane i oznaczone zgodnie z poprzednią GOST15588-86 z 1986 roku.

Musisz wiedzieć, co następuje o różnicach w standardach.

• Według starego GOST kod literowy pianki to PSB, to znaczy zawieszona nieprasowana pianka polistyrenowa (jeśli używana jest dodatkowa litera, oznacza to dodatkową jakość: na przykład PSB-S oznacza „samogasnący”). Po nim następuje liczba wskazująca gęstość. Oznacza to, że krótkie oznaczenie marki wygląda tak: PSB-15, PSB-40 itp. Ważne jest jednak, aby liczba ta nie wskazywała dokładnej wartości w kg / m3, ale dopuszczalny zakres. Na przykład PSB-15 może mieć gęstość w zakresie od 6 do 15 kg/m3, PSB-25 – od 15,1 do 25 kg/m3, a PSB-35 – od 25,1 do 35 kg/m3.
• Zgodnie z nowym standardem GOST 15588-14 napis na piance to PPS (FoamPolyStyrol). Ponadto wskazana jest również liczba gęstości. Ale nowy standard stał się bardziej rygorystyczny (nowoczesne technologie produkcyjne umożliwiają dokładniejszą kontrolę parametrów produktów podczas produkcji). Zgodnie z nim liczba w nazwie marki odpowiada minimalnemu dopuszczalnemu parametrowi gęstości. Tak więc dla marki PPS12 gęstość powinna wynosić co najmniej 12 kg / m3, dla PPS25 - co najmniej 25 kg / m3 itd.

Zastanówmy się, jak marki pianek nieprasowanych różnią się właściwościami i przeznaczeniem, w zależności od gęstości, na przykładzie najpopularniejszych produktów według starych marek GOST - PSB-S (z uniepalniaczami).

• PSB-S-15 - materiał o stosunkowo niskiej gęstości - do 15 kg/m3, ma dobre właściwości izolacyjności akustycznej i termicznej (do 0,042 W/mK), ale niskiej wytrzymałości - łatwo go zarysować nawet paznokciem, złamać ręce (wytrzymałość na ściskanie - 0,05 MPa, zginanie -0,07 MPa). Taka pianka jest łatwa w obróbce i idealnie nadaje się do tworzenia elementów dekoracyjnych, napisów wolumetrycznych, pojemników i opakowań, okładzin wagonów. Do wykończenia służy do nieobciążonych konstrukcji i samolotów, gdzie warstwa materiału będzie chroniona przed wpływami zewnętrznymi i uszkodzeniami - sufity, dekoracja wnętrz dachów, przestrzeń między krokwiami. Mogą również osłaniać powierzchnie pionowe, w tym ściany, ale tylko wtedy, gdy nie przewiduje się naprężeń mechanicznych, późniejsze tynkowanie.

• PSB-S-25 - styropian o gęstości od 15,1 do 25 kg/m3 i przewodności cieplnej do 0,039 W/mK. Pod względem właściwości wytrzymałościowych jest 2 razy wyższy niż PSB-S-15 (wytrzymałość na ściskanie - od 0,1 MPa, wytrzymałość na zginanie - od 0,18 MPa). Idealny do elewacji i okładzin ściennych, może być stosowany „pod tynkiem”. Dobrą izolację cieplną i akustyczną zapewnia warstwa już od 50 mm.

• PSB-S-35 - ma gęstość od 25,1 do 35 kg/m3. Jest 1,5 razy mocniejszy od gatunku PSB-S-25 (do ściskania - od 0,16 MPa, do zginania - do 0,25 MPa) i może pracować w niesprzyjających warunkach klimatycznych oraz w warunkach znacznych obciążeń ściskających. Może być stosowany do montażu nie tylko podłogi, ale także fundamentu, piwnicy, obciążonych płyt podłogowych.

• PSB-S-50 - najtrwalszy ze standardowych gatunków (wytrzymuje ściskanie - od 0,20 MPa, zginanie - od 0,35 MPa), z odpornością na naprężenia mechaniczne. Materiał można stosować nawet do nawierzchni drogowych. W budownictwie znajduje zastosowanie w obszarach bardzo krytycznych – obciążone fundamenty, posadzki, izolacje podłóg o bardzo dużym obciążeniu.

Co ważne: wszystkie „nowe” marki są koniecznie wyposażone w uniepalniacze, dodatkowo standardowa linia została uzupełniona o specjalne odmiany elewacji (mają w oznaczeniu literę „F”). Klasy standardowe: PPS10, PPS12, PPS13, PPS14, PPS15, PPS15F, PPS16F, PPS17, PPS20, PPS 20F, PPS23, PPS25, PPS30, PPS35, PPS40, PPS45.

Ponieważ gęstość jest bezpośrednio związana z wagą materiału, łatwo będzie sprawdzić sprzedawcę nawet w domu: dopuszczalne granice gęstości (a tym samym waga) są określone w dokumentacji i są znane z góry. Wystarczy porównać z nimi prawdziwą próbkę materiału. Np. przy wyborze gatunku izolacji PPS-25 metr sześcienny powinien ważyć dokładnie 25 kg, przy gatunku PSB-25 lub PSB-S-25 metr sześcienny materiału powinien ważyć w przedziale od 15,1 do 25 kg. Jeśli kupisz arkusz o specjalnych parametrach zgodnie z TU, musisz znaleźć wartość w dokumentacji.

Algorytm weryfikacji jest następujący.

• Musisz obliczyć jaka powinna być waga (pojemność sześcienna) arkusza piankowego tej marki.
• Zważyć produkt (lub jego część) na wadze.
• Otrzymaną wartość ważenia materiału porównujemy z tą, która powinna być zgodna z normą lub TU. Jeśli występują odchylenia od standardowej wagi większe niż dopuszczalny błąd, produkt nie odpowiada deklarowanej marce. Jeśli pasuje, wszystko jest w porządku, możesz dokonać zakupu.

Przy wyborze gęstości należy wziąć pod uwagę szereg czynników (na przykład, czy materiał będzie podlegał silnym zmianom temperatury, gdzie jest punkt rosy itp.). Na tej podstawie obliczenia i modelowanie najlepiej wykonywać indywidualnie. Istnieją jednak ogólne wytyczne dotyczące wyboru minimalnej gęstości pianki bezwyciskowej dla wielu zadań:

• do izolacji wewnętrznych ścian budynków, stropów, a także izolacji balkonów, tarasów, poddaszy - nie mniej niż 10 kg / m3;
• do ścian zewnętrznych do okładzin (bocznica, bunkier), a także podłogi na balach, podłogi i poddasza na drewnianych belkach, dach dwuspadowy - co najmniej 15 kg / m3;
• do zewnętrznej izolacji termicznej ścian budynków metodą „mokrej elewacji” lub „termicznego futra” pod tynkiem - mniej niż 16 kg / m3 (i lepiej wybrać specjalne odmiany marki „F” - elewacja);
• do okładzin zewnętrznych ścian domów, wzniesiony w technologii ramowej - odpowiednia jest średnia gęstość, ale nie mniej niż 20-30 kg / m3;
• izolacja podłogi pod jastrychem - nie mniej niż 25 kg / m3;
• do instalacji ogrzewania podłogowego - minimum 25 kg/m3 i lepiej zastosować nietypowe, ale specjalne płyty piankowe „na ciepłe podłogi” – z rowkami do mocowania rur, warstwą folii dla lepszego odbicia ciepła (i lepiej wybrać ekstrudowaną niż beztłoczną pianka);
• do izolacji termicznej podłóg na gruncie, fundamentów (m.in. dla USP „płyta szwedzka izolowana”), piwnice, dachy płaskie i skośne - wymagana zwiększona wytrzymałość, co najmniej 25-35 kg/m3.