Як вибрати правильний пінополістирольний утеплювач EPS?
Показники теплоізоляційних виробів з т. з. «пінопласту» довгий час унормовувалися ДСТУ Б В.2.7-8-94 «Матеріали будівельні. Плити пінополістирольні. Технічні умови», на заміну якому прийшли чинні ДСТУ Б EN 13163:2012 та ДСТУ EN 13163:2019 «Матеріали будівельні теплоізоляційні. Вироби зі спіненого полістиролу (EPS). Технічні умови (EN 13163:2012 + A1:2015, IDT)». За інерцією, на практиці зберігається прихильність до застосування назв і марок за «старим» стандартом. Чому треба якнайшвидше перейти на «новий» державний стандарт та європейське маркування?
Популярний у будівництві, логістиці та побуті матеріал – полістирольний пінопласт або пінополістирол EPS, який часто називають просто «пінопластом», має окремі назви у багатьох мовах: наприклад, англійською цей термін звучить як «airpop», польською – «styropian». Це різновид газонаповнених пластмас на основі синтетичних полімерів стиролу із пористою замкнуто-комірчастою структурою. Отже, за визначенням пінопластами є цілий клас «спінених» пластиків. Крім полістирольних, існують також інші пінопласти: поліпропіленові, поліуретанові, полівінілхлоридні, карбамідно-формальдегідні тощо.
Пінополістирол EPS – це легкий, жорсткий та міцний пластик, який отримують, обробляючи водяною парою тверді намистини полістиролу. За нагрівання до високої температури гранулят cтає пластичним та збільшується в об’ємі до 40 разів відносно обсягу вихідного полістиролу. Далі його формують у закриту клітинну структуру, що на 98% складається із звичайного повітря. Прекрасні споживчі властивості матеріалу та проста технологія промислового виробництва зумовлюють широке використання та великий попит. Існує велика кількість постачальників виробів з EPS, серед яких, на жаль, значна кількість несумлінних. Тому під час вибору та закупівлі матеріалу не буде зайвим поцікавитися сертифікацією виробництва та готових виробів.
У сучасному будівництві широко застосовують вироби з пінополістиролу, отримані із застосуванням різних промислових технологій:
• EPS (Expanded PolyStyrene) – спінений полістирол по ДСТУ Б EN 13163, або пінополістирол (ППС);
• XPS (eXtruded PolyStyrene) – екструдований полістирол по ДСТУ Б EN 13164, чи екструзійний пінополістирол (ЕППС).
Матеріали однакові за хімічним складом, але відмінні за структурою. EPS виготовляється формовкою «спученого» (розширеного) грануляту полістиролу, між «кулястими» фрагментами якого утримується повітря. Ніздрювата структура XPS утворюється введенням у розплав полістиролу газу-пороутворювача. Після твердіння та охолодження XPS ріжуть на листи, на яких іноді фрезерують фаски та канавки, тоді як EPS легко формується не тільки у прямокутні плити, але й у складні геометричні форми (наприклад, «мати з бобишками» – панелі для монтажу «теплої водяної підлоги»). За однакової середньої густини обидва матеріали матимуть близькі показники теплопровідності, але при цьому міцність під час стиску XPS буде вища. Власне, це і зумовлює специфічну «нішу» його застосування, тоді як EPS здобув популярність
та широко використовується під час утеплення фасадів, суміщених покриттів, підлоги під стяжку, балконів та лоджій тощо.
Для пожежної безпеки до складу теплоізоляційних виробів додають антипірени — речовини, що утруднюють займання полістиролу та знижують швидкість поширення полум’я. У «старому» ДСТУ пінополістирольні плити маркувалися абревіатурою ПСБ-С (пінополістирол суспензійний безпресовий самозатухаючий). Далі у позначенні йшла цифра, що називалася «маркою»: 15, 25, 35 і 50.
Про що повідомляє «старе» та «нове» маркування?
ДСТУ Б В.2.7-8-94 «Будівельні матеріали. Плити пінополістирольні. Технічні умови» у п. 4.5. чітко наголошував, що для маркування ціла низка важливих показників пінополістирольних плит має відповідати нормам, наведеним в таблиці 1, що складена за даними стандарту. Але мало хто звертав увагу на категоричну вимогу за п. 4.6., що «При невідповідності плит хоча б по одному показнику даної марки, крім густини, вони повинні бути віднесені до марки з меншою густиною». Через брак інформації та низьку культуру ринку було створено умови для великої кількості маніпуляцій та фальсифікацій з використанням у якості «якорів»таких позначень 25 і 35, які самі по собі нічого не означають. У продажу часто можна натрапити на «Марку 25 густиною 8 кг/м3» чи «Пінопласт 35 ГОСТ / Пінопласт 35 ТУ (густина 9,5 кг/м3), тощо.
Це очевидний нонсенс, адже фактичні показники такого продукту в жодному разі не можуть відповідати заявленим у таблиці 1, та й сам ДСТУ Б В.2.7-8-94 втратив актуальність. Якщо використовуються подібні прийоми, це чіткий та однозначний сигнал покупцеві: продавець такого товару або не є компетентним, або вдається до шахрайства. В будь якому разі, від такої покупки краще відмовитися задля власної безпеки.
Стандарти ДСТУ Б EN 13163:2012 та ДСТУ EN 13163:2019 «Матеріали будівельні. Теплоізоляційні вироби із спіненого полістиролу (EPS). Технічні умови» входять до «Переліку національних стандартів, які в разі добровільного застосування є доказом відповідності продукції вимогам Технічного регламенту будівельних виробів, будівель і споруд», затвердженого Міністерством розвитку громад та територій України. Цей стандарт використовує зовсім іншу типологію – теплоізоляційні вироби маркуються індексами міцності під час стиску.
Приблизна відповідність між «старою» системою маркування та «новою», що застосовується у Європі, наведена в таблиці 2. Тут добре видно, що кожній із «старих марок» відповідає одразу кілька «нових типів». Отже, європейська система маркування є більш детальною та дає точнішу інформацію для порівняння та вибору теплоізоляційних виробів.
Також тут наводяться формули та діаграми, що демонструють кореляцію густини матеріалу з показниками теплопровідності та міцності. Для кмітливого та досвідченого споживача це стає можливістю непрямим способом контролювати заявлені виробником показники. При цьому слід пам’ятати, що зважування не підміняє собою контрольних вимірювань у лабораторних умовах! Це лише можливість виявити значні суттєві невідповідності між заявленими та фактичними показниками. Наприклад, для звичайного (білого) EPS середньої густини 15 кг/м3 значення коефіцієнта теплопровідності може бути близьким до 0,037- 0,039 Вт/(м·K), тоді як для графітового EPS такої самої густини – уже 0,031-0,032 Вт/(м·K). Якщо виразити це в процентах, різниця може становити (0,039-0,031) / 0,039 * 100% = 20%. Стає очевидним, що за однакової густини EPS показники теплопровідності значно відрізняються. Тому зважування матеріалу для визначення густини – це лише можливість виявити значні суттєві невідповідності між заявленими та фактичними показниками, але це жодним чином не можна розглядати як вихідні дані для розрахунків та вибору теплоізоляційних матеріалів.
Залежно від здатності до навантаження, для різних видів огороджувальних конструкцій обираються різні типи EPS. Так, для систем утеплення фасадів характерні помірні механічні навантаження, тому для них рекомендовано застосовувати типи EPS від 60 до 100 (у діапазоні густини від 13 до 20 кг/м3). Щільніші та міцніші типи плит EPS від 100 до 200 (густиною від 20 до 30 кг/м3) використовуються для утеплення конструкцій із значними навантаженнями: експлуатованих дахів, перекриттів під стяжку, фундаментів та цоколів тощо.
Враховуючи той факт, що теплопровідність пінополістирольних плит під час зменшення густини нижче 12 кг/м3 значно зростає, практично стрибком, не слід використовувати їх для теплоізоляції. Хоча показники міцності під час стиску та розтягу навіть таких «легких» плит EPS оцінюються на рівні 20 та 50 кПа відповідно (що навіть більше, ніж у «фасадної» мінеральної вати, яка на порядок важча (115-150 кг/м3), все одно таке використання є нераціональним. Таке утеплення буде невдалою інвестицією, адже ціна теплоізоляційних виробів зменшується несуттєво, вартість монтажних робіт та будівельних сумішей для приклеювання та оздоблення взагалі не змінюється, проте під час експлуатації помітно зростуть втрати тепла через огороджувальну конструкцію з таким утепленням.
