Документация
Пенополистирол марки ПСБ-С 25Ф как альтернатива минераловатным плитам
Альтернативой минераловатным плитам (далее МВП), как эффективному утеплителю для систем фасадных теплоизоляционных композиционных (далее СФТК), выступает плитный пенополистирол (далее ППС).
МВП и ППС обеспечивают приблизительно равную теплозащиту, как эффективные утеплители, но в остальном их свойства очень сильно разнятся. Сильно между собой они отличаются и по цене. Так, цена на МВП примерно в 3-4 раза выше, чем на равные по объему ППС.
В настоящее время по результатам натурных огневых испытаний в соответствии с ГОСТ 31251-2008 «Стены наружные с внешней стороны. Метод испытаний на пожарную опасность» у фирм системодержателей СФТК с наружными штукатурными слоями в технических свидетельствах допущен к применению фасадный самозатухающий, с антипиреном, и безусадочный пенополистирол марки ПСБ-С 25Ф, который производится в соответствии с ГОСТ 15588-86 «Плиты пенополистирольные. Технические условия» и собственными Техническим условиям (ТУ), которые разрабатываются непосредственно производителем пенополистирола.
Суть термина "самозатухающий" легко объяснить с помощью фото 1. Пенополистирол с антипиреном поддерживает горение только в факеле горелки, являющимся источником зажигания. Если факел убрать, то пенополистирол коксуется и не поддерживает горение.
Приведем в таблице 1 основные требования к ППС марки ПСБ-С 25Ф с точки зрения применения для СФТК.
Таблица 1.
Показатели | Значения | Комментарии |
Горючесть | Обычно Г2/Г3, редко Г1 | Г1 - слабогорючий, Г2 - умеренногорючий, Г3 - нормальногорючие |
Плотность | 15,1...25 кг/м3 | Обычно используются ППС с плотностью 16-18 кг/м3 |
Прочность на разрыв в направлении перпендикулярном плоскости плиты | >=100 кПа | Отметим, что прочность на разрыв у ППС существенно выше, чем у МВП (>=15 кПа) и именно она определяет нижнее минимальное значение прочности сцепления минерального клеевого состава с плитой утеплителя при приклеивании и формировании базового слоя. |
Поверхность плит | Шероховатая | Достигается при резке раскаленной струной блока пенополистирола на отдельные плиты соответствующей толщины |
Допуск по длине и ширине | ± 2 мм/м | В связи тем, что жесткость материала ППС выше, чем МВП, требования по допустимым отклонениям геометрических размеров плит также выше. |
Допуск по длине и ширине | ± 1 мм/м | |
Неплоскостность плиты | ± 3 мм/м | |
Прямоугольность | ± 2 мм/м | |
Линейная усадка | <= 0,15% | |
Теплопроводность |
Условия А <= 0,041 Вт/(м*°С) Условия Б <= 0,043 Вт/(м*°С) |
ППС имеют низкую теплопроводность и относятся к эффективным утеплителям |
Паропроницаемость | <= 0,05 мг/(м*ч*Па) | ППС имеют закрыто пористую структуру и, как следствие, низкую паропроницаемость для водяных паров. |
Водопоглощение | <= 2% | Закрыто пористая структура при плотной упаковке гранул, крепко связанных между собой, определяет низкое водопоглощение |
Обычно ППС марки ПСБ-С 25Ф имеет группу горючести Г2/Г3, а иногда даже Г1 (слабогорючий), но, несомненно, его надо рассматривать, как горючий материал и применение такого материала на фасадах многоэтажных зданий без противопожарных мероприятий не допустимо.
Без противопожарных мероприятий (противопожарные рассечки) ПСБ-С 25Ф в СФТК может применяться только для утепления фасадов одноквартирных (индивидуальная застройка) жилых зданий до двух этажей включительно.
Натурные огневые испытания (фото 2) по ГОСТ 31251-2008 позволяют установить соответствующий класс конструктивной пожарной опасности СФТК с ПСБ-С 25Ф:
К0 (непожароопасная);
К1 (малопожароопасная);
К2 (умереннопожароопасная);
К3 (пожароопасная).
Сделаем важное(!) замечание. В настоящее время для абсолютно всех СФТК с тонкими наружными штукатурными существуют следующие противопожарные ограничения.
Запрещено применять СФТК с плитами из ППС марки ПСБ-С 25Ф, даже если СФТК по результатам огневых испытаний присвоен класс конструктивной пожарной опасности К0, на фасадах зданий класса функциональной пожарной опасности Ф1.1 (детские дошкольные учреждения, специализированные дома престарелых и инвалидов (неквартирные), больницы, спальные корпуса школ-интернатов и детских учреждений) и школ, внешкольных заведений класса функциональной пожарной опасности Ф4.1.
Исходя из соображения прочности и надежности СФТК в целом, величина сцепления клеевого состава и плиты утеплителя с одной стороны (приклеивание) и армирующего состава и той же плиты с другой стороны (базовый слой), должна превышать прочность на разрыв самого утеплителя (когезионный разрыв по утеплителю).
Если ППС заданной геометрии и толщины изготавливаются с помощью пресс-форм, то для достижения требуемой прочности сцепления необходимо предварительно удалять "жирную" пленку с поверхностей, на которые будет наноситься клеевой состав. Для этого можно использовать, например, ножовку с мелким зубом, которой под наклоном в разных направлениях царапают наружную поверхность плиты.
В случае применения пенополистирола требования к геометрии ППС более жесткие, чем для МВП. Если МВП при монтаже возможно плотно прижать друг к другу, то с плитами ППС это не удается. Причина в более высокой жесткости материала ППС и из-за этого неудовлетворительное качество геометрии плит быстро приведет к накоплению систематической ошибки при их рядной установке, что выражается в появлении зазоров и щелей между плитами. Их обычно закрывают ("зачеканивают") тем же самым пенополистиролом (фото 3) или запенивают соответствующими монтажными пенами (фото 4), что увеличивает время монтажа плит утеплителя и повышает трудоемкость работ. Напоминаем, что во избежание появления тепловых мостиков, зазоры между плитами категорически запрещается заполнять клеевым составом.
Теплопроводность ППС примерно на 5...8% ниже, чем у МВП, это позволяет на такую же величину уменьшить толщину плиты утеплителя.
Рассмотрим для ППС два таких важных аспекта применения, как паропроницаемость и водопоглощение.
Если рассматривать СФТК, в которых выбраны равные по толщине ППС или МВП, с точки зрения переноса тепла, то они обеспечивают примерно равную теплозащиту, так как достаточно близки значения коэффициентов теплопроводности.
Однако с точки зрения влагопереноса эти СФТК будут существенно отличаться по причине сильного различия, примерно на порядок, коэффициентов паропроницаемости. Это, также, например, предопределяет и более быстрое высыхание СФТК, в которых использованы МВП.
Коэффициент паропроницаемости рекомендуется брать из протоколов НИИ Строительной физики или других аккредитованных лабораторий. Его можно рассчитать самостоятельно, если в протоколе испытаний приведено сопротивление паропроницаемости ППС конкретной толщины. Для ППС марки ПСБ-С 25Ф он лежит обычно в интервале [0,025…0,05] мг/(м*ч*Па).
Водопоглощение для ППС марки ПСБ-С 25Ф по ГОСТ15588-86 "Плиты пенополистирольные. Технические условия" должно быть не более 2% по объему, хотя некоторые производители в ТУ на ППС выдвигают и более жесткие требования по водопоглощению, например, не более 1,5% по объему.
В заключение отметим, что плиты ПСБ-С 25Ф необходимо закупать у проверенных производителей, и только у тех, кого рекомендует разработчик СФТК. Качественный пенополистирол на изломе должен визуально иметь гранулы одного размера, которые крепко связаны между собой (см. фото 5). К сожалению, приходится сталкиваться со случаями применения в качестве утеплителя такого пенополистирола, который больше подходит для упаковки. Такой пенополистирол имеет невысокую плотность (~ 7-10 кг/м3), гранулы разного размера и большой величины, которые легко отрываются друг от друга (фото 6). Кроме того, если гранулы плохо связаны между собой, пенополистирол "рыхлый", то такой пенополистирол будет иметь и повышенное водопоглощение, за счет заполнения водой пустот между гранулами. На фото 7 это хорошо проиллюстрировано с помощью инъекции окрашенной воды.