Όλα για την πυκνότητα αφρού

Ο αφρός διογκωμένης πολυστερίνης για μόνωση σπιτιού επιλέγεται με βάση τη μάρκα πυκνότητας. Στο άρθρο, θα εξετάσουμε τις αποχρώσεις του χαρακτηρισμού της πυκνότητας σύμφωνα με το παλιό και νέο GOST, θα εξετάσουμε τα χαρακτηριστικά χρήσης δημοφιλών εμπορικών σημάτων και θα παρέχουμε συστάσεις για την επιλογή.

Η πυκνότητα (μια τιμή που χαρακτηρίζει την αναλογία μάζας προς όγκο, μετρημένη σε kg / m3) είναι το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό, από το οποίο εξαρτώνται οι λειτουργικές ιδιότητες και οι ιδιότητες αντοχής της διογκωμένης πολυστερίνης, βάρος. Όσο περισσότερες κοιλότητες στο φύλλο - όσο χαμηλότερη είναι η πυκνότητά του, τόσο πιο παχιά είναι τα πολυμερή κελύφη των κυψελών - τόσο πιο πυκνό και ισχυρό θα είναι το υλικό. Οι πιο συνηθισμένοι τύποι αφρού κατασκευής στην καθημερινή ζωή έχουν πυκνότητα από 6 έως 50 kg / m3, αλλά ορισμένοι εξειδικευμένοι τύποι έχουν πυκνότητα 100 kg / m3 και ακόμη μεγαλύτερη. Είναι η πυκνότητα που βασίζεται στην αποδεκτή ταξινόμηση του πολυστυρενίου σε ποιότητες.

Αλλά μαζί με την πυκνότητα, η αντοχή του αφρού εξαρτάται επίσης από την εσωτερική του δομή, το μέγεθος των κυψελών και τη χρήση διαφόρων προσθέτων. Επομένως, φύλλα αφρού διαφορετικών τύπων (χωρίς συμπίεση, συμπιεσμένα, εξωθημένα), ακόμη και με την ίδια πυκνότητα, μπορεί να έχουν διαφορετικές μηχανικές ιδιότητες.

Επομένως, στην καθημερινή ζωή, για ιδιωτικές κατασκευές, χρησιμοποιείται συχνότερα ο συνηθισμένος μη συμπιεσμένος αφρός. Τα χαρακτηριστικά του σχετίζονται με την πυκνότητα ως εξής.

• Το βάρος - όσο μεγαλύτερη είναι η πυκνότητα, τόσο πιο βαρύ είναι το φύλλο, αυτό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την επιλογή συνδετήρων και τον υπολογισμό της επίδρασης στις κτιριακές κατασκευές.
• Θερμική αγωγιμότητα - όσο μικρότερη είναι αυτή η τιμή, τόσο καλύτερα το υλικό είναι θερμομονωτικό. Για αφρό χωρίς συμπίεση, αυτός ο δείκτης είναι 0,029-0,036 W / m. έως, το οποίο είναι 4-5 φορές καλύτερο από το τούβλο ή το ξύλο. Δηλαδή, ένα στρώμα πολυστυρενίου 3-5 cm είναι συγκρίσιμο σε απόδοση με ένα στρώμα 20 cm από ξύλο ή τούβλο. Λαμβάνοντας υπόψη την ελαφρότητα και τη φθηνότητα του αφρού, αυτό σας επιτρέπει να δημιουργήσετε πιο επιτυχημένες σχεδιαστικές λύσεις. Επιπλέον, στην περίπτωση του αφρού χωρίς πίεση, όσο μικρότερη είναι η πυκνότητά του, τόσο μεγαλύτερη είναι η απόδοση ως θερμαντήρας.
• Αντοχή σε θλίψη, θραύση, αντοχή σε μηχανικές καταπονήσεις - όσο μεγαλύτερη είναι η πυκνότητα, τόσο καλύτεροι αυτοί οι δείκτες.
• Ηχοαπορροφητικές ιδιότητες - είναι καλύτερα για υλικό με μικρότερη πυκνότητα.
• Τιμή - όσο μεγαλύτερη είναι η πυκνότητα, τόσο πιο ακριβό είναι το υλικό.

Έτσι, αν και οι αφροί χαμηλής πυκνότητας είναι ιδανικοί θερμομονωτές, μπορεί να είναι πολύ εύθραυστοι για εφαρμογές όπου απαιτείται υψηλή μηχανική αντοχή. Επομένως, όταν επιλέγετε ένα υλικό, πρέπει να βρείτε μια ορισμένη βέλτιστη ισορροπία όλων των ιδιοτήτων.

Στη σήμανση του συμβατικού αφρού χωρίς συμπίεση, η τιμή της πυκνότητας υποδεικνύεται από τον αριθμό που έρχεται μετά τα πρώτα γράμματα (υποδηλώνουν τον τύπο του υλικού). Ο χαρακτηρισμός γίνεται σύμφωνα με το GOST. Υπάρχει όμως μια προειδοποίηση: αν και η νέα θεωρείται έγκυρη GOST 15588-14 του 2014, αλλά δεν βιάζονται όλοι οι κατασκευαστές να ενημερώσουν τις τεχνολογικές τους γραμμές, και ακόμη και τώρα μπορείτε συχνά να βρείτε στην πώληση φύλλα που εκδίδονται και επισημαίνονται σύμφωνα με το προηγούμενο GOST15588-86 του 1986.

Πρέπει να γνωρίζετε τα ακόλουθα σχετικά με τη διαφορά στα πρότυπα.

• Σύμφωνα με το παλιό GOST, ο κωδικός γράμματος του αφρού είναι PSB, δηλαδή αιωρούμενος μη πεπιεσμένος αφρός πολυστερίνης (εάν χρησιμοποιείται πρόσθετο γράμμα σημαίνει πρόσθετη ποιότητα: για παράδειγμα, PSB-S σημαίνει "αυτοσβενόμενο"). Αυτό ακολουθείται από έναν αριθμό που δείχνει την πυκνότητα. Δηλαδή, η σύντομη ονομασία της μάρκας μοιάζει με αυτό: PSB-15, PSB-40 κ.λπ. Αλλά είναι σημαντικό ο αριθμός να μην υποδεικνύει την ακριβή τιμή σε kg / m3, αλλά το επιτρεπόμενο εύρος. Για παράδειγμα, το PSB-15 μπορεί να έχει πυκνότητα που κυμαίνεται από 6 έως 15 kg / m3, το PSB-25 - από 15,1 έως 25 kg / m3 και το PSB-35 - από 25,1 έως 35 kg / m3.
• Σύμφωνα με το νέο πρότυπο GOST 15588-14, τα γράμματα του αφρού είναι PPS (FoamPolyStyrol). Περαιτέρω, υποδεικνύεται επίσης ο αριθμός της πυκνότητας. Αλλά το νέο πρότυπο έχει γίνει πιο αυστηρό (οι σύγχρονες τεχνολογίες παραγωγής καθιστούν δυνατό τον ακριβέστερο έλεγχο των παραμέτρων των προϊόντων κατά την κατασκευή). Σύμφωνα με αυτό, το σχήμα στο εμπορικό σήμα αντιστοιχεί στην ελάχιστη επιτρεπόμενη παράμετρο πυκνότητας. Έτσι, για το εμπορικό σήμα PPS12, η ​​πυκνότητα πρέπει να είναι τουλάχιστον 12 kg / m3, για PPS25 - τουλάχιστον 25 kg / m3, κ.λπ.

Ας εξετάσουμε πώς οι μάρκες του μη συμπιεσμένου αφρού διαφέρουν ως προς τις ιδιότητες και το σκοπό, ανάλογα με την πυκνότητα, χρησιμοποιώντας το παράδειγμα των πιο δημοφιλών προϊόντων σύμφωνα με τις παλιές μάρκες GOST - PSB-S (με επιβραδυντικά πυρκαγιάς).

• PSB-S-15 - ένα υλικό σχετικά χαμηλής πυκνότητας - έως 15 kg / m3, έχει καλές ηχομονωτικές και θερμομονωτικές ιδιότητες (έως 0,042 W / mK), αλλά χαμηλή αντοχή - είναι εύκολο να το ξύσετε ακόμα και με ένα νύχι, να το σπάσετε με χέρια (θλιπτική αντοχή - 0,05 MPa, κάμψη -0,07 MPa). Ένας τέτοιος αφρός είναι εύκολο να επεξεργαστεί και είναι ιδανικός για τη δημιουργία διακοσμητικών αντικειμένων, ογκομετρικών επιγραφών, δοχείων και συσκευασιών, επένδυσης καροτσιών. Για φινίρισμα, χρησιμοποιείται για μη φορτωμένες κατασκευές και αεροπλάνα, όπου το στρώμα υλικού θα προστατεύεται από εξωτερικές επιρροές και ζημιές - οροφές, εσωτερική διακόσμηση στεγών, χώρο μεταξύ των δοκών. Μπορούν επίσης να επενδύσουν κάθετες επιφάνειες, συμπεριλαμβανομένων των τοίχων, αλλά μόνο εάν δεν αναμένεται μηχανική καταπόνηση, επακόλουθο σοβάτισμα.

• PSB-S-25 - πολυστυρένιο με πυκνότητα από 15,1 έως 25 kg / m3 και θερμική αγωγιμότητα έως 0,039 W / mK. Όσον αφορά τα χαρακτηριστικά αντοχής, είναι 2 φορές υψηλότερο από το PSB-S-15 (αντοχή σε θλίψη - από 0,1 MPa, αντοχή σε κάμψη - από 0,18 MPa). Ιδανικό για επένδυση και επένδυση τοίχων, μπορεί να χρησιμοποιηθεί «κάτω από σοβά». Καλή θερμομόνωση και ηχομόνωση παρέχεται από ένα στρώμα ήδη από 50 mm.

• PSB-S-35 - έχει πυκνότητα από 25,1 έως 35 kg / m3. Είναι 1,5 φορές ισχυρότερο από τον βαθμό PSB-S-25 (για συμπίεση - από 0,16 MPa, για κάμψη - έως 0,25 MPa) και μπορεί να λειτουργήσει υπό δυσμενείς κλιματικούς παράγοντες και υπό συνθήκες σημαντικών φορτίων συμπίεσης. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί κατά την εγκατάσταση όχι μόνο του δαπέδου, αλλά και του θεμελίου, του υπογείου, των φορτωμένων πλακών δαπέδου.

• PSB-S-50 - η πιο ανθεκτική από τις τυπικές ποιότητες (αντέχει τη συμπίεση - από 0,20 MPa, κάμψη - από 0,35 MPa), με αντοχή στη μηχανική καταπόνηση. Το υλικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί ακόμη και για οδόστρωμα. Στην κατασκευή, χρησιμοποιείται για πολύ κρίσιμους χώρους - φορτωμένα θεμέλια, δάπεδα, μόνωση δαπέδου με πολύ υψηλό φορτίο.

Τι είναι σημαντικό: όλες οι "νέες" μάρκες είναι απαραίτητα εξοπλισμένες με επιβραδυντικά πυρκαγιάς, επιπλέον, η τυπική γραμμή συμπληρώθηκε από ειδικές ποικιλίες πρόσοψης (έχουν το γράμμα "F" στην ονομασία). Τυπικές κατηγορίες: PPS10, PPS12, PPS13, PPS14, PPS15, PPS15F, PPS16F, PPS17, PPS20, PPS 20F, PPS23, PPS25, PPS30, PPS35, PPS40, PPS45.

Δεδομένου ότι η πυκνότητα σχετίζεται άμεσα με το βάρος του υλικού, θα είναι εύκολο να ελέγξετε τον πωλητή ακόμη και στο σπίτι: τα επιτρεπόμενα όρια πυκνότητας (και επομένως το βάρος) καθορίζονται από την τεκμηρίωση και είναι γνωστά εκ των προτέρων. Απλά πρέπει να συγκρίνετε μαζί τους ένα πραγματικό δείγμα υλικού. Για παράδειγμα, εάν επιλεγεί ο βαθμός μόνωσης PPS-25, τότε το κυβικό μέτρο του θα πρέπει να ζυγίζει ακριβώς 25 κιλά, εάν οι ποιότητες PSB-25 ή PSB-S-25 - το κυβικό μέτρο του υλικού θα πρέπει να έχει βάρος στην περιοχή από 15,1 έως 25 κιλά. Εάν αγοράσετε ένα φύλλο με ειδικές παραμέτρους σύμφωνα με το TU, πρέπει να μάθετε την τιμή στην τεκμηρίωση.

Ο αλγόριθμος επαλήθευσης έχει ως εξής.

• Πρέπει να υπολογίσεις ποιο θα πρέπει να είναι το βάρος (κυβική χωρητικότητα) ενός φύλλου αφρού αυτής της μάρκας.
• Ζυγίστε το προϊόν (ή μέρος του) σε μια ζυγαριά.
• Συγκρίνουμε την λαμβανόμενη τιμή ζύγισης του υλικού με αυτή που θα έπρεπε να είναι σύμφωνα με το πρότυπο ή το TU. Εάν υπάρχουν αποκλίσεις από το τυπικό βάρος περισσότερες από το επιτρεπόμενο σφάλμα, το προϊόν δεν αντιστοιχεί στη δηλωμένη μάρκα. Εάν ταιριάζει - όλα είναι εντάξει, μπορείτε να κάνετε μια αγορά.

Κατά την επιλογή μιας πυκνότητας, θα πρέπει να ληφθούν υπόψη ορισμένοι παράγοντες (για παράδειγμα, εάν το υλικό θα παρουσιάσει έντονες αλλαγές θερμοκρασίας, πού βρίσκεται το σημείο δρόσου κ.λπ.). Με βάση αυτό, οι υπολογισμοί και η μοντελοποίηση γίνονται καλύτερα μεμονωμένα. Ωστόσο, υπάρχουν γενικές οδηγίες για την επιλογή της ελάχιστης πυκνότητας αφρού χωρίς πίεση για ορισμένες εργασίες:

• για εσωτερική μόνωση τοίχων κτιρίων, οροφών, καθώς και μόνωση μπαλκονιών, ταρατσών, σοφιτών - όχι λιγότερο από 10 kg / m3.
• για εξωτερικούς τοίχους για επένδυση (παρακαμπτήριος, πολυκατοικία), καθώς και δάπεδα σε κορμούς, δάπεδα εσωτερικού και σοφίτας σε ξύλινα δοκάρια, κεκλιμένη στέγη - τουλάχιστον 15 kg / m3.
• για εξωτερική θερμομόνωση τοίχων κτιρίων με τη μέθοδο "υγρής πρόσοψης" ή "θερμικής γούνας", κάτω από γύψο - λιγότερο από 16 kg / m3 (και είναι καλύτερο να επιλέξετε ειδικές ποικιλίες της μάρκας "F" - πρόσοψη).
• για εξωτερική επένδυση τοίχων σπιτιών, κατασκευασμένο με χρήση τεχνολογίας πλαισίου - κατάλληλη μέση πυκνότητα, αλλά όχι μικρότερη από 20-30 kg / m3.
• μόνωση δαπέδου κάτω από την επίστρωση - όχι λιγότερο από 25 kg / m3.
• για εγκατάσταση ενδοδαπέδιας θέρμανσης - τουλάχιστον 25 kg / m3 και είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε όχι τυπικές, αλλά ειδικές πλάκες αφρού "για ζεστά δάπεδα" - με αυλακώσεις για τοποθέτηση σωλήνων, στρώμα φύλλου για καλύτερη ανάκλαση θερμότητας (και είναι καλύτερο να επιλέξετε εξωθημένο και όχι χωρίς πίεση αφρός);
• για θερμομόνωση δαπέδων στο έδαφος, θεμέλια (συμπεριλαμβανομένου του USHP, "μονωμένη σουηδική πλάκα"), υπόγεια, επίπεδες και κεκλιμένες στέγες - απαιτείται αυξημένη αντοχή, τουλάχιστον 25-35 kg / m3.