Пенополистирол в строительстве: области применения

Пенополистирол или ППС — это универсальный материал, его используют во многих отраслях. Продукт наиболее востребован в строительстве частных и многоквартирных домов, общественных зданий, а также дорог. Для каждой задачи применяется материал определенной марки, методы работы также разняться в зависимости от сферы. В статье рассмотрим, как используют ППС в строительстве зданий и трасс, какие преимущества и недостатки имеет этот продукт.

Применение ппс в строительстве

Пенополистирол: особенности материала

Пенополистиролом называют ячеистый продукт, который на 2% состоит из полистирола и на 98% — из воздуха. В зависимости от технологии производства различают вспененный и экструдированный пенополистирол. Сырье у обоих материалов одинаковое, однако свойства конечного продукта немного отличаются, как и сферы применения. В статье мы сосредоточимся на вспененном пенополистироле. 

Наиболее распространенная форма этого материала — белые плиты или блоки различных параметров. Их свойства зависят от марки. В ГОСТ 15588-2014 представлены марки и характеристики теплоизоляционных пенополистирольных плит. В обозначении указывается аббревиатура ППС и предельное значение плотности: от 10 до 45.

В старом стандарте (ГОСТ 15588-86) вместо ППС использовали сокращение ПСБ, до сих пор в статьях на строительные темы можно встретить такое название пенополистирола.

Какой бы ни была марка, все типы ППС отличаются рядом преимуществ:

  • низкая теплопроводность — коэффициент теплопроводности пенополистирольных плит равен 0,031–0,044 Вт/мК, за счет чего материал отлично удерживают тепло, поэтому его наиболее часто применяют для утепления зданий различного назначения;
  • влагостойкость — пенополистирол практически не впитывает жидкость, при полном погружении в воду за сутки он может вобрать в себя не более 4% влаги, низкая гигроскопичность позволяет применять ППС в строительстве дорог, утеплении фундаментов и отмосток домов;
  • биостойкость — пенополистирольные плиты биологически нейтральны, поэтому на них не размножаются вредоносные микроорганизмы;
  • экологичность — качественный материал, изготовленный по ГОСТу, не выделяет никаких вредных веществ, пенополистирол безопасен для людей и окружающей среды, после окончания срока эксплуатации его можно переработать, использовать повторно;
  • прочность — этот показатель зависит от марки пенополистирола, блоки для строительства дорог обладают очень высокой прочностью на сжатие, также прочностью отличается утеплитель для полов, ППС для теплоизоляции стен и крыши может иметь меньший показатель;
  • легкость — благодаря тому, что материал на 98% состоит из воздуха, он имеет малую массу, это значительно облегчает доставку плит на стройку, их подъем на высокие этажи, а также непосредственно монтаж;
  • долговечность — несколько десятилетий без изменения свойств способен прослужить пенополистирол, блоки для строительства дома KNAUF Therm® будут защищать от холода ни одно поколение жильцов, срок эксплуатации — сто лет;
  • доступность — ППС является одним из самых доступных по цене утеплителей, его легко найти в большинстве строительных магазинов.

Есть у пенополистирола и нюансы, которые необходимо учитывать при работе с ним.

  • Горючесть — продукт имеет высокий класс горючести, значит, он может воспламеняться, однако при этом, согласно ГОСТу, ППС самостоятельно затухает не более, чем через четыре секунды. Для увеличения пожарной безопасности при утеплении домов материал необходимо изолировать от внешней среды, например, на фасаде его покрывают штукатурным слоем. В каких бы сферах ни применялся пенополистирол, важно не допускать его нагревания свыше +80 °С.
  • Низкая паропроницаемость — этот недостаток является обратной стороной преимущества «влагостойкость». Важно грамотно сочетать пенополистирольные плиты для утепления с материалом стен дома, паропроницаемость стенового материала не должна быть значительно выше паропроницаемости пенополистирола.
  • Подверженность воздействию ультрафиолета — солнечный свет разрушает пенополистирольные плиты, поэтому важно хранить их вдали от прямых лучей, при работе с материалом под открытым небом ППС стоит как можно скорее закрыть защитным слоем.
  • Подверженность воздействию некоторых химических веществ — вспененный продукт могут разрушать скипидар, ацетон, некоторые марки олифы. Не стоит допускать воздействия этих веществ на ППС. Цемент, гипс, известь и другие материалы не разлагают структуру пенополистирола.
  • Не самые высокие шумоизоляционные свойства — пенополистирол не пропускает ударные шумы, например, утепленная крыша будет скрадывать стук града, однако шумы, передающиеся по воздуху, вспененный продукт не погасит.

Вот основные преимущества и недостатки пенополистирола. Применение в строительстве этого материала рассмотрим далее.

ППС в частном домостроении

Применение пенополистирола для утепления частных домов широко распространено. Пенополистирол ценят не только за низкую теплопроводность, влагостойкость, экологичность, доступность, но и за удобство работы с ним.

Утеплить коттедж пенополистиролом может даже человек без большого опыта в строительстве. Для работы с материалом не требуется специальное дорогостоящее оборудование, защитные костюмы. Плиты ППС легко режутся обычным строительным ножом. Можно в одиночку приклеить их на фасад или уложить в «пирог» чердачного перекрытия.

Пенополистирол — универсальный утеплитель. Его используют для теплоизоляции различных элементов дома: стен, крыши, перекрытий, фундамента, отмостки. Комплексное утепление позволяет добиться желаемого микроклимата в доме, экономить на отоплении зимой и кондиционировании летом. Так, с помощью многозадачного продукта KNAUF Therm® Дом получится утеплить каркасно-обшивные стены, скатную кровлю, полы по лагам. Также с его помощью можно обустроить сухую стяжку на деревянном полу — аналог стяжки с цементно-песчаным раствором, которую монтируют преимущественно на бетонных перекрытиях.

Утепление пола

Рассмотрим, как собрать сухую стяжку на деревянном перекрытии со стороны комнаты. Первый слой теплоизоляционного «пирога» — это подшивка потолка, она крепится к нижней части лаг. Поверхность подшивки должна быть ровная и сухая. Сами лаги также должны быть сухими, без следов гниения. Деревянные элементы необходимо пропитать антипиренами и антисептиками.

В пространство между лагами в два слоя кладут утеплитель KNAUF Therm® Дом. Между пенополистирольными блоками не должно быть зазоров. Второй слой монтируют так, чтобы его стыки не совпадали со стыками первого слоя. Общая высота пенополистирольного слоя должна совпадать с высотой лаг.

Сверху для защиты древесины настилают пароизоляционную пленку. Ее листы должны заходить друг на друга на 10–15 сантиметров, стыки проклеивают скотчем.

Следующий слой «пирога» — черновой пол из досок или OSB-плит. На него укладывают высокопрочный пенополистирол KNAUF Therm® Периметр. Вновь важно избегать зазоров между плитами утеплителя. На утеплитель в два слоя монтируют гипсоволоконные листы, фанеру или OSB.

Завершает «пирог» чистовой пол. В результате получается прочная, но легкая конструкция.

Утепление фасада

Один из распространенных способов теплоизоляции фасадов — СФТК (система фасадная теплоизоляционная композитная). Теплоизоляционный «пирог», собранный по этой технологии, надежно защищает дом от холодов, не нагружает стены и фундамент, полностью пожаробезопасен за счет верхнего штукатурного слоя — имеет класс пожарной опасности К0.

СФТК монтируют только на выровненную поверхность. «Пирог» состоит из следующих слоев:

  1. Внешняя поверхность стены здания.
  2. Пенополистирольные плиты марок ППС15Ф, ППС16Ф, ППС20Ф, приклеенные на специальный состав и дополнительно закрепленные дюбелями с большими шляпками.
  3. Армирующая сетка и армирующие уголки, смонтированные на пенополистирол с помощью штукатурно-клеевого состава.
  4. Грунтовка.
  5. Декоративный слой (отделочная штукатурка).

Во время монтажа переходить к следующему этапу можно только тогда, когда высох предыдущий слой. Например, пенополистирольные плиты дополнительно фиксируют дюбелями после высыхания клеевого состава между утеплителем и стеной.

Правильно смонтированная СФТК служит в течение нескольких десятилетий, вплоть до полувека.

Специально для утепления фасадов был создан пенополистирол KNAUF Therm® Теплая стена. Плиты улучшенной геометрии за счет фактурной поверхности обеспечивают повышенную адгезию при оштукатуривании. Маркеры для дюбелирования и клея, указатели направления крепления к стене упрощают монтаж.

Строительство панельных домов

ППС применяют не только для утепления готовых коттеджей, но и для возведения зданий. Так, строительство домов из пенополистирола проводят с использованием сэндвич-панелей. Из таких панелей можно собрать энергоэффективный загородный дом, хозяйственную пристройку, баню.

Пенополистирольные плиты KNAUF Therm® Панель становятся средним слоем в сэндвич-панелях из OSB и в панелях из оцинкованной стали. Первые используют для возведения стен малоэтажных зданий, вторые подходят для создания кровли как частных, так и многоквартирных домов.

Постройка из сэндвич-панелей стоит недорого, на ее монтаж уходит немного времени (до трех недель). Легкость строительных элементов позволяет поставить дом даже на сложный грунт и выбрать более экономичный тип фундамента. При этом коттедж получится надежным и теплым. OSB не дает усадку, так что отделку можно проводить сразу после возведения. 

ППС: стройка многоквартирных домов и промышленных зданий

Пенополистирол используют для теплоизоляции многоквартирных домов, общественных и промышленных зданий. Применяют его для утепления фундаментов, фасадов, крыш.

Все ли постройки можно утеплять пенополистирольными плитами? Существуют некоторые ограничения. Так, согласно СП 2.13130.2012, для зданий классов функциональной пожарной опасности Ф1.1 и Ф4.1 в СФТК должны применяться только негорючие облицовочные, отделочные и теплоизоляционные материалы. Какие дома относятся к классам Ф1.1 и Ф4.1:

  • здания дошкольных образовательных учреждений;
  • здания специализированных домов престарелых и инвалидов;
  • спальные корпуса детских организаций и образовательных учреждений с наличием интерната;
  • здания медицинских организаций, предназначенные для оказания помощи в условиях стационара;
  • здания общеобразовательных организаций;
  • здания организаций дополнительного образования детей;
  • здания профессиональных образовательных организаций.

Прочие дома можно утеплять пенополистиролом. Стройка с его использованием не запрещена.

ППС в дорожном строительстве

Еще одна актуальная сфера применения пенополистирола — это строительство дорог: автомобильных трасс, железнодорожных путей, мостов, взлетно-посадочных полос. Утепление пенополистиролом этих объектов предотвращает промерзание и вспучивание грунта, позволяет надолго сохранить целостность покрытия, снизить количество ремонтных работ.

Использование ППС в строительстве дорог особенно актуально в России, поскольку в некоторых регионах зимой температура может опускаться до -50 °С, а грунт промерзает на три метра.

Свойственные пенополистиролу низкая теплопроводность, влагостойкость, высокая прочность, долговечность делают материал востребованным для дорожного строительства. Отметим, что для утепления трасс применяют продукцию с высокой плотностью: пенополистирол марок ППС30, ППС35, ППС40.

Пенополистирольные блоки KNAUF Geofoam® упрощают технологию строительства дорог, делают процесс дешевле и быстрее, препятствуют промерзанию и осадке грунта, повышают сейсмостойкость объектов.

Пенополистирол KNAUF Geofoam® используют для создания:

  • насыпей автомобильных и железных дорог;
  • облегченных насыпей;
  • подходов к устоям мостовых сооружений;
  • насыпей на участках возможного образования оползней.

А также его применяют для расширения насыпей, ремонта оползневых участков, укрепления железнодорожных насыпей, возведение подпорных стенок.

Вспененный полистирол Geofoam широко используется в Европе и США, например, с его помощью был построен Большой бостонский тоннель.

KNAUF Geofoam® зарекомендовал себя участием в нескольких крупных российских проектах. Так, с его использованием была построена станция московского метрополитена «Боровское шоссе». На ее создание ушло 1 100 кубов пенополистирола. Материал позволил снизить вибрации от дороги, проходящей над станцией, за счет уменьшения нагрузки на пригрузочную балку в зоне второго вестибюля.

Также пенополистирол KNAUF Geofoam®  применяли в строительстве водного амфитеатра Лахта Центра на берегу Финского залива. Ступенчатая цокольная основа амфитеатра выполнена из пенополистирольных блоков, которые обеспечивают прочность основания.

Еще один петербургский проект — строительство путепровода в районе Металлостроя. Подробности о том, что происходило на стройке, смотрите в видеоролике. 

Заключение

Пенополистирол широко используется в различных отраслях. Наиболее востребован этот продукт в дорожном строительстве и утеплении зданий. Свойства материала — низкая теплопроводность, влагостойкость, прочность, экологичность, легкость, доступность, долговечность — делают его конкурентоспособным на рынке.

Пенополистиролом утепляют частные и многоквартирные дома, общественные, промышленные здания. Часто ППС применяют для создания СФТК — долговечной системы теплоизоляции для фасадов.

Дорожное строительство с использованием пенополистирола распространено во многих странах, включая Россию. Материал предотвращает промерзание грунта, разрушение дорожных полос, снижает стоимость строительных и ремонтных работ.

При выборе ППС для любых целей проверяйте документацию производителя, материал должен соответствовать ГОСТам, иметь пожарные и санитарно-эпидемиологические заключения. Качественная продукция проверенных брендов, таких как КНАУФ ПЕНОПЛАСТ, прослужит ни одно десятилетие.