Пенополистирол для чего
Пенополистирол. Что это и зачем он нужен?
Пенополистирол - это газонаполненный материал, который производят, как правило, из полистирола и его производных.
Для получения данного материла, сначала гранулы стирола заполняют газом, после чего нагревают паром. Исходные фрагменты пенятся или увеличиваются в размерах до 30 раз и спекаются друг с другом. Более подробное описание технологии производства пенополистирола сложно для понимания обычным гражданам и доступна только специалистам соответствующей сферы и химикам. Поэтому, мы не будем на этом останавливаться, лучше рассмотрим результаты таких разработок.
Применение материала
Пенополистирол и его аналоги чаще всего используют в качестве утеплителя, упаковочного или электроизоляционного материала. Он находит свое применение в производстве крупногабаритного транспорта, такого как самолеты, вагоны и корабли.
Но наибольшее распространение пенополистирол нашел в строительной сфере. Так, на его основе изготовлен утеплитель Пеноплэкс. Он выполняет сразу несколько функций:
- облегчает проведение отделочных работ и сокращает сроки проведения ремонта,
- делает дом теплым и уютным,
- благодаря хорошей теплоизоляции, позволяет сократить коммунальные платежи за отопление и электроэнергию,
- обеспечивает благоприятный микроклимат в квартире.
Свойства материала
Такие утеплители выгодно отличается от аналогов, например минеральной ваты, и могут применяться при строительстве или ремонте любого уровня сложности. Этому продукты обязаны уникальным техническим характеристикам материала, из которого изготовлены.
Поскольку пенополистирол состоит из спекшихся между собой гранул, эти фрагменты образуют пустоты, а внутри них есть микропоры. Следовательно, с увеличением плотности вещества, улучшаются показатели надежности и износостойкости материала. В тоже время снижаются показатели проницаемости и поглощения воздуха, пара и воды.
Притом, что покрытие с виду поглощает влагу, непосредственно внутрь материала она не попадает. Это объясняется особенностями строения материала и, также, зависит от плотности.
Пенополистирол и изготовленные из него товары, обладают низким коэффициентом теплопроводности и высокими теплоизоляционными свойствами. В совокупности два последних качества позволяют применять Пеноплэкс или его аналоги в подвалах, канализационных колодцах и других подземных сооружения, а также при возведении фундаментов задний или строительстве дорог.
Долговечность материалов проверяется в специальных лабораториях, путем повышения и понижения температуры окружающей среды до +40 и -40 градусов Цельсия, соответственно, а также нахождением в ёмкости с водой. Такой цикл считают эквивалентным одному году службы изделия. Согласно результатам проведенных испытаний, срок службы таких покрытий должен быть более 60, а то и 80 лет.
Деформация и изменение структуры данного вещества начинается при 160 градусах, что позволяет активно использовать его для отделки жилых и бытовых помещений, исключения составляют, наверно, только промышленные объекты, где возможно более существенное тепловое воздействие.
Хочется отметить, также, небольшой вес пенополистирола, а, следовательно, легкость и скорость монтажа утеплителей.
Применение пенополистирола в строительстве
Широкое распространение пенополистирола в строительстве обусловлено его способностью обеспечивать хорошую теплоизоляцию здания, а также способность при небольшой плотности самого материала нести значительную механическую нагрузку.
Область использования пенополистирола в строительстве не ограничивается индивидуальным строительством. Все большую популярность приобретает материал при монолитном строительстве, где он используется в качестве теплоизоляции при изготовлении многослойных панелей.
Пенополистирол, имея очень низкую собственную плотность, незаменим также при реконструкции старых зданий, где изменение нагрузки на несущие поверхности сооружения порой критично.
Закладка пенопласта в наружные стены возводимых зданий позволяет намного снизить потери тепла в них. Пенопласт по своим характеристиким значительно превосходит традиционные теплосберегающии материалы, такие как минеральная вата, пенные блоки и т.д., к тому же более дешев, и прост в монтаже.
По своим теплосберегающим свойствам плита пенополистирола толщиной всего 120мм эквивалентна полуметровой стене из деревянного бруса, или железобетонной стене четырехметровой толщины!
Широко используются теплосберегающии свойства пенополистирола также при строительстве трубопроводов.
В крупном домостроении пенополистирол используют:
1. Для утепления стен
2. Утепления полов
3. Утепления кровель
4. Утепления фундаментов
Рассмотрим более подробно преимущества и способы использования данного материала в вышеперечисленных сферах
Строительство трубопроводов
Известно, что доля потери тепла через инженерные коммуникации достигает порой 30%. Все чаще для их теплоизоляции используют пенополистирол.
Благодаря использованию пенополистирола для защиты трубопроводов, их стало возможным закладывать на меньшую глубину, что соответственно сократило трудозатраты и стоимость работ. Огромным плюсом использования пенополистирола для защиты труб от промерзания является возможность придания этому материалу практически любой формы.
Также пенополистирол все чаще используют для изоляции телефонных и электрических кабелей.
Пенопласт полистирольный используют как для наружной, так и для внутренней теплоизоляции. При изоляции внешней поверхности стен плиты приклеивают к ним цементным раствором, клеем, мастикой, либо крепятся при помощи монтажных приспособлений. При этом надо учитывать тот факт, что пенопласту в силу своих химических свойств, необходима защита от воздействия прямого, открытого пламени. Для этих целей используют различные штукатурки, керамику, кирпич. Один из этих материалов обязательно использовать для защиты фасадного пенополистирола.
При использовании пенополистирола для внутренней теплоизоляции, материал также проявляет свои шумозащитные свойства, что дает прекрасный эффект, и значительно повышает комфортность помещения. Но и здесь нельзя забывать о защите пенополистирольных плит от открытого огня. Для этого прекрасно подходит гипсокартон.
Утеплять стены лучше всего полистирольными плитами толщиной 30-50мм. Их устанавливают на внутреннею поверхность стены с небольшим зазором, для предотвращения возможность передачи влаги от стены к материалу. По нужному размеру плиты полистирола очень просто нарезать обычным ножом. Прикрепить изоляционные плиты к стене можно простыми стеновыми анкерами с шагом около полметра по вертикали, и около метра по горизонтали.
Еще одним возможным способом изоляции стен является крепление пенополистирольных непосредственно к стене с помощью механических креплений или клея.
К ее внутренней или наружной части. Рекомендуемая толщина плиты для такого способа крепления составляет 20-30мм для внутренней и 50-80мм для наружной части стены.
Обязательным условием утепления пенополистиролом стен является их облицовка. При внутренней отделке используют гипсокартонные листы, при наружном поверхность плит покрывают несколькими слоями цементного раствора, предварительно расположив на плите прочную основу. Например, металлическую сетку.
Для обеспечения некоторой теплоизоляции пола, а также снижения уровня передачи шума при ударах, перемещении мебели, других механических воздействий на перекрытия, также служит пенопласт.
Для изоляции пола плиты пенополистирола (пенопласта) толщиной до 5см, укладывают на подушку из материала с изолирующими свойствами. Швы между плитами тщательно герметизируется, после чего поверх изоляционной конструкции укладывается бетонная смесь, либо ДСП.
Теплоизоляция кровель пенополистирольными плитами все шире используется в многоквартирных домах.
Технология теплоизоляции крыш зданий и сооружений зависит от конструктивных особенностей кровли и заключается:
На теплых («невентилируемых») крышах – пенополистирольные плиты укладываются непосредственно на поверхность кровли, на поверхность самих плит укладывают слой битума. Толщина полистирольных плит при таком методе утепления составляет около 7см.
На холодных («вентилируемых») крышах – установка пенополистирольных плит производится на внутреннюю поверхность кровли, с обязательным оставлением полости для вентиляции, для предотвращения конденсации влаги.
Для теплоизоляции двухскатных крыш, с целью использования чердачных помещений под жилые, плиты пенопласта устанавливают в промежуток между стропилами крыши. Толщина одного или нескольких слоев пенопласта при таком методе утепления должна быть равна толщине стропил
Применение пенополистирольных плит для утепления такой важной части здания как фундамент, не новость, особенно в районах с суровым климатом. Достаточно давно пенополистирольные плиты используются там, в качестве прокладки при изготовлении трехслойных фундаментных блоков.
Однако прогресс не стоит на месте. Качества и свойства современного пенополистирола позволили применять его при создании фундаментов более эффективной конструкции. Речь идет о использовании пенополистирольных плит при создании опалубки для создания монолитного фундамента непосредственно на объекте строительства.
Использование пенополистирола в этом качестве позволило значительно снизить расход бетона, арматуры, а также трудозатраты при создании фундамента здания.
Неплохо зарекомендовал себя пенополистирол также при строительстве бесподвальных помещений.
При возведении таких конструкций пенополстирольные плиты укладывают непосредственно на подготовленную для этого площадку, заливая их бетоном, после чего строение возводится обычным порядком.
Такой способ строения зданий не исключает необходимости устройства точечного фундамента под несущие опоры.
Стоит отметить еще один способ защиты фундаментов зданий, хорошо знакомый строителям северных районов нашей страны, с помощью пенополистирольных плит.
Речь идет о защите фундамента от промерзания, что имеет очень важное значение при строительстве в условиях холодного климата.
Для защиты фундамента в этом случае, вдоль него, прорывается траншея, шириной около метра, и глубиной определяемой глубиной промерзания грунта. В полученный ров укладывают пенополистирольные плиты, и засыпают их грунтом. В отдельных случаях дополнительно устраивают гидроизоляцию.
Применение пенополистирола в строительстве
2009-02-26 14:56:52
Администратор
Статьи
Широкое распространение пенополистирола в строительстве обусловлено его способностью обеспечивать хорошую теплоизоляцию здания, а также способность при небольшой плотности самого материала нести значительную механическую нагрузку. Область использования пеноп
31 Факты о пенополистироле, которые вам следует знать (издание 2022 г.)
Пенополистирол (EPS), или то, что мы обычно называем пенополистиролом, долгое время был любимым материалом многих из-за его легкости и изолирующих свойств, среди прочих.
Однако этот, казалось бы, безобидный материал наносит гораздо больше вреда, чем вы себе представляете.
От того, что он не поддается биологическому разложению и наносит вред морской среде, до выделения токсичных материалов в горячие продукты и напитки, пенополистирол представляет собой опасный материал с большим потенциалом нанесения ущерба окружающей среде и здоровью человека. В этой статье было изложено 30 фактов об ЭПС, которые, мы надеемся, заставят вас отказаться от использования ЭПС в повседневной жизни.
Факты о пенополистироле
1. Пенополистирол (EPS), широко известный как пенополистирол, представляет собой легкий материал, используемый для изготовления теплоизоляции, упаковки арахиса и посуды для еды на вынос.
Большинство пищевых контейнеров из полистирола используются один раз, после чего выбрасываются и попадают на свалку или в мусор (Community Environmental Council, 2020).
2. Пенополистирол широко распространен в морской среде.
Как и большинство пластиков, полистирол легкий и не плавает. В замусоренном виде его уносят с улиц и ливневых стоков в океан (Clean Water Action, nd).
3. Исследование пляжного мусора на 43 участках вдоль побережья округа Ориндж (Калифорния, США) показало, что пенополистирол был второй по распространенности формой пляжного мусора (Clean Water Action, nd).
4. Пенополистирол изготовлен из мономера стирола, канцерогена для лабораторных животных и, возможно, канцерогена для человека и нейротоксина.
Стирол может мигрировать из контейнеров из полистирола в продукты питания и напитки при нагревании или контакте с жирными или кислыми продуктами (Clean Water Action, nd).
5. Остатки стирола можно обнаружить в 100% всех образцов жировых тканей человека (Clean Water Action, nd).
6. Воздействие стирола увеличивает риск лейкемии и лимфомы и является нейротоксином (Clean Water Action, nd).
7. Рабочие в производстве изделий из полистирола подвергаются воздействию многих вредных химических веществ, включая стирол, толуол, ксилол и ацетон (Clean Water Action, nd) .
8. Пищевая упаковка из пенополистирола обычно недостаточно «чиста» для повторного использования (Clean Water Action, nd).
9. Пенополистирол имеет очень низкую скорость переработки.
Согласно исследованию, проведенному в 2004 году Калифорнийским советом по комплексному управлению отходами, из 377 580 тонн полистирола, произведенного в штате, только 0,8% перерабатывается. Только 0,2% (310 тонн) упаковки из полистирола для пищевых продуктов перерабатывается (Clean Water Action, nd).
10. Фонд ресурсов Земли сообщает, что производители пенополистирола были пятым по величине производителем токсичных отходов в 1986 году (округ Коллиер, без даты).
11. Приблизительно 1369 тонн пенопласта закапывается на свалках США каждый день.
Свалки быстро заполняются, и пенополистирол занимает больше места, чем другие отходы. По объему пенополистирол заполняет от 25 до 30 процентов площади мусорных свалок во всем мире (Collier County, nd).
12. Из-за воздействия на окружающую среду во многих городах и странах запрещено коммерческое использование пенополистирола.
К ним относятся Калифорния; Сиэтл, Вашингтон; Манила, Филиппины; Торонто, Канада; Париж, Франция; Портленд, Орегон и Тайвань (округ Коллиер, без даты).
13. Пенополистирол производится из нефти, которая является неустойчивым ресурсом.
Около 4% нефти, ежегодно потребляемой во всем мире, используется для производства пластика, а 4% используется для обеспечения процессов производства пластика (Kinhal, 2022).
14. Пенополистирол не подвергается биологическому разложению.
Для разложения требуется около 500 лет, он устойчив к фотолизу или разрушению материалов под действием фотонов, исходящих от источника света (Kinhal, 2022).
15. Департамент санитарии г. Нью-Йорка сообщает, что в 2014 г. было собрано около 28 500 тонн пенополистирола. ).
16. Пенополистирол опускается на дно моря, где загрязняет морское дно.
Поскольку рыбы и дополнительные загрязняющие вещества поедают токсичные материалы из пенополистирола, они поглощаются, химические вещества накапливаются в организме, и люди, употребляющие эти морепродукты, могут подвергаться негативному воздействию (Kinhal, 2022).
17. Ежегодно американцы выбрасывают 25 000 000 000 кофейных чашек из пенополистирола (Collier County, без даты).
18. 80% пенополистирола оказывается на свалках, а большая часть оставшихся 20% попадает в водные пути (Chandra et al, 2016).
19. Стоимость переработки пенопласта ошеломляет (из-за его легкости), что делает его убыточным для многих переработчиков.
Стоимость переработки составляет 3000 долларов США за тонну полистирола (Chandra et al, 2016).
20. Гидрофторуглероды (ГФУ), используемые в производстве пенополистирола, загрязняют воздух и наносят ущерб озоновому слою (Студенческий союз, без даты).
21. Существуют альтернативы пенопласту, которые можно использовать для безопасной перевозки хрупких предметов.
Эти альтернативы включают продукты из пены, изготовленные из грибов и кукурузы. Они полностью поддаются компостированию, поэтому они не представляют такой проблемы, если попадут в нашу среду (Wallis, 2018).
22. Пенополистирол, хранящийся на свалках, выделяет метановые газы, которые в 20 раз сильнее разрушают озоновый слой активность как CO 2 (Bideaux, 2016).
23. 680 фунтов парниковых газов выбрасывается при производстве 10 000 пластиковых стаканчиков (Collins, nd).
24. EPA заявляет, что при производстве полистирола выделяется 57 химических побочных продуктов, многие из которых могут вызвать серьезные проблемы со здоровьем (Studylib, 2022).
25. Ежегодно в мире производится более 14 миллионов тонн пенополистирола (Heal the planet, nd).
26. Химические лоббисты и производители полистирола постоянно пытаются озеленить свою продукцию, вводя потребителей в заблуждение относительно природоохранной практики или экологических рисков и выгод.
Например, все больше и больше продуктов из полистирола теперь с гордостью имеют сообщение: «Бумажный стакан среднего веса производит на 148% больше твердых отходов по весу, чем сопоставимый стакан из пенопласта». Это правда, что полистирол легкий и на 95% состоит из воздуха. Поэтому он весит меньше бумаги. Однако 25-30% общего пространства на свалках заполнено полистиролом и другим пластиком на нефтяной основе (Going Green Services, 2022).
27. Ежегодно около 22 миллионов полистироловых ящиков для рыбы используются для транспортировки пойманной в дикой природе и выращенной в Великобритании рыбы в рестораны, в которых мы едим, и в супермаркеты, в которых мы делаем покупки (Fidra, 2022).
28. В 2018 году в мире ежедневно потреблялось 99,2 млн баррелей нефти, и 0,01% из них пошли непосредственно на производство полистирольных изделий.
Это эквивалентно чуть менее 10 000 баррелей и оказывает значительное воздействие на климат и окружающую среду (Fidra, 2022).
29. Пенополистирол часто сжигают для утилизации, при этом в воздух выделяется газообразный стирол.
Он также производит токсические вещества, которые могут вызывать поражение нервной системы (Сеть по охране окружающей среды для детей, без даты).
30. Политика сокращения использования пенополистирола может обеспечить долгосрочную экономию за счет сокращения затрат на уборку мусора.
Например, оценочная сумма в 13 долларов США на жителя, которую города Западного побережья (США) тратят на ежегодную уборку мусора, может уменьшиться по мере уменьшения количества отходов из пенополистирола для пищевых контейнеров (Community Environmental Council, 2020).
31. Пенополистирол имеет очень небольшой вес, но значительный объем, что делает его транспортировку для переработки дорогостоящей (City of Fayetteville Arkansas, 2019).
Заключение
Пенопласт вносит значительный вклад в изменение климата и загрязнение окружающей среды. Он занимает много места на свалках, а при сжигании выделяет в воздух вредные токсины.
Существуют жизнеспособные альтернативы пенополистиролу, которые можно компостировать и не оказывать негативного воздействия на окружающую среду. Если вы ищете способы уменьшить свое воздействие на планету, начните с отказа от пенополистирола в своей жизни.
Пенополистирол, практичное и проблемное создание
Окружающая среда
Достоинства и недостатки вечного изобретения.
Клэй Канслер | 31 июля 2018 г.
Компания Dow изобрела пенополистирол в 1941 году, заново открыв процесс, впервые запатентованный шведским изобретателем Карлом Мюнтерсом. Компания Dow купила права на метод Мантерса и начала производить легкий, водостойкий и плавучий материал, который идеально подходил для строительства доков и судов, а также для изоляции домов, офисов и курятников. В наши дни пенополистирол используется для строительной изоляции, известной как доска, и для поделок, таких как блоки из зеленого пенопласта, используемые флористами в цветочных композициях.
Хотя Пенополистирол стал универсальным для кофейных чашек, упаковки арахиса и многих других невзрачных предметов из пенополистирола, настоящий пенополистирол немного отличается. Произведенный путем экструзии, он прочнее, жестче и дороже, чем материал, используемый для изготовления тарелок и чашек. Эти предметы изготавливаются в процессе расширения, при котором маленькие шарики смолы нагреваются, а затем сжимаются, придавая желаемую форму. Этот двоюродный брат, основанный на расширении, прибыл в 1950-х годов и с течением времени был принят для бесчисленных применений из-за его свойств - прочный, но практически невесомый, недорогой, стерильный и химически стабильный.
Но у пенополистирола есть свои проблемы. Первоначально хлорфторуглероды, разрушающие озоновый слой, использовались для расширения гранул полистирола в пену, пока не поднялась тревога по поводу растущей дыры в озоновом слое. Со временем фреоны были заменены менее вредными газами, но на этом заботы об окружающей среде не закончились. Основной материал пены, мономер стирола, является канцерогеном; Работники пластмассовой и резиновой промышленности, подвергшиеся воздействию непрореагировавшего мономера, чаще страдают некоторыми видами рака. Еще более проблематичным является то, что на биоразложение готового материала могут уйти тысячи лет, а возможно, и больше. С 2002 по 2015 год в мире было произведено около 316 миллионов метрических тонн полистирола, причем более половины выбрасывалось в течение года. И это не включает в себя многие другие виды пластика, которые выбрасываются — только в 2015 году их стоимость оценивается в 302 миллиона тонн — все это создает огромную проблему мусора, которая особенно влияет на океаны, где скапливаются материалы, и на морскую жизнь, которая потреблять плавающие кусочки. В ответ — и в отсутствие жизнеспособного метода переработки — Нью-Йорк, Лос-Анджелес, Вашингтон, округ Колумбия, и многие другие муниципалитеты в Соединенных Штатах запретили одноразовые контейнеры из полистирола.
Что касается пенополистирола, который уже витает в воздухе, ученые нашли несколько новых решений. Эксперимент, опубликованный в 2006 году, показал, что после перегрева материала в стироловое масло штамм Pseudomonas putida , тип почвенных бактерий, может превращать масло в биоразлагаемую форму пластика — полигидроксиалканоат или ПГА.