Утепление дома пенопластом: Утепление фасада дома пенопластом снаружи – технология, пошаговая инструкция

Утепляем пенопластом – советы по монтажу

Пенопласт – возможность недорого утеплить фасад и добиться экономии ресурсов

Сэкономить ресурсы поможет качественно выполненное фасадное утепление. Одним из лучших и популярных утеплителей является вспененный пенополистирол – в народе просто пенопласт. Он состоит на более 90% из газа и вспенен особым образом, чтобы добиться высоких утеплительных свойств.

Это универсальное средство, отлично подходящее как под современные высотки, так и под одноэтажные частные дома. Радует и разнообразие фасадных штукатурок, предназначенных для отделки после утепления пенопластом.

Преимущества утепления пенопластом

Плюсы выбора пенополистирола в качестве утеплителя очевидны:

• Отлично сохраняет тепло.
• Бюджетная цена.
• Не нагружает фундамент за счет малого веса.
• Почти не утолщает стену визуально.
• Незаменим для утепления крыши – не теряет свойств при намокании.
• По теплопроводности 10 см пенопласта будут сопоставимы с более чем метровой кирпичной кладкой.
• Не требуются особые навыки для обращения с ним.
• Экологичен при не слишком высоких температурах эксплуатации.
• Не подвержен гниению.

Это действительно эффективный способ навсегда устранить в квартире или доме промерзание стен, грибок и сырость. Обращаться с пенопластом действительно совсем не сложно в сравнении с другими утеплителями. При выполнении несложных рекомендаций каждый сможет успешно реализовать задачу утепления фасада.

Что необходимо для начала работ

Начать следует с выбора материалов и замеров, чтобы знать, сколько и чего нам потребуется. Высоту стен необходимо умножать на ширину, вычесть площадь дверей и окон, оставив при этом небольшой запас для откосов. Видов пенопласта довольно много, есть более и менее плотный. Подойдут листы в 10 см толщиной и плотностью ППТ-20. Основной критерий выбора – степень промерзаемости стен. Для утепления откосов подходящими по плотности будут марки ППТ-20, 25, 35.

Обязательно нужен будет клей и здесь рекомендуется взять именно для пенопласта. Он стоит несколько дороже обычного, но гарантированно даст нужный результат и плотно закрепит утеплитель. После приклеивания практически такое же количество клея, сколько будет затрачено на основную часть работ, потребуется для выполнения армирования. Еще одна нужная вещь – специальные дюбели «зонтики». Дадут возможность выполнить дополнительное крепление. Брать нужно по 5 шт. на каждый лист утеплителя.

Для выполнения армирования штукатурки, необходимо использовать простую сетку с ячейками 5 на 5 см. Чтобы оформить углы и откосы зданий, нужно приобрести малярные уголки. Грунтовка также потребуется в процессе работ. Важная рекомендация – если такие работы выполняются впервые, то нужно про запас взять немного больше материалов, чтобы подстраховаться.

Пошаговая инструкция по утепления стен дома пенопластом

Технология утепления фасада пенопластом несложная. После выполнения замеров и подбора материалов сам процесс состоит из таких этапов:

• подготовка стен;
• поклейка пенопласта;
• дополнительное крепление дюбелями «зонтиками»;
• армирование;
• финальный этап – оштукатуривание стены.

Подготовить стену нужно обязательно – от того, насколько чистой и гладкой она будет, зависят затраты клея и надежность результата. Поэтому тщательно очищаем ее, грунтуем и выравниваем. Лучше всего выполнить пропитку каким-либо антибактериальным составом.

После можно приступать непосредственно к процессу поклейки утеплителя. Во время приклейки нужно перевязывать пенопластовые листы, располагая их по примеру кирпичей в кирпичной кладке – так удастся достичь максимального результата крепости и предотвратить усадочные трещины, что касается особенно новостроек.

Клеем лучше промазывать листы полностью, а не частично. Антибактериальную пропитку можно включать и непосредственно в сам клей. Стыки и другие неровности обязательно перетираем специальной теркой, формируя ровную поверхность перед этапом армирования. Щели более 3 мм шпатлюются или продуваются с помощью жидкого пенопласта. Наносить армировочный слой нужно с применением фасадной сетки и также специально предназначенной для этого клеящей смеси. Сетка используется лишь для фасадных работ, обеспечивает цельность и плотность конструкции.

Также перед нанесением финишного слоя нужно после высыхания удалить все неровности теркой с наждачной бумагой. Грунтование поверхности улучшит адгезию и даст хорошую связь минерального основания с декоративной отделкой. Теперь на финальном этапе выполняем декоративные работы с помощью фасадной краски, декоративной штукатурки, финишной шпаклевки, структурной покраски или любых других предпочтительных вариантов.

Еще про утепление и звукоизоляцию

Все статьи

Утепление дома пенопластом

Утепление дома пенопластом

Июнь 01, 2017

В последние годы, стало популярным утеплять свои дома различными способами. Один из лучших вариантов, проверенных временем это утепление пенопластом. Преимущества такого способа:

• Приемлемая цена. По сравнению с другими способами утепления, он один из самых дешевых;
• Легкий. Из-за своего веса, материал легко поддается укладке;
• Чтобы его применить, не требуется специальное образование, или навыки;
• Не подвержен влиянию погоды, времен года и гниению. Долговечен;
• Экологичный. Если на него не воздействовать высокими температурами, то применение такого материала возможно везде;
• Визуально «облагораживает дом, и не утолщает чрезмерно стены.

Основы применения

Утепление стен с помощью пенопласта, подразумевает шесть основных шагов:

• Выбор нужных материалов. Сначала делаем замеры, чтобы определить «фронт работ». Вычисляем площадь стен, добавляем откосы, и небольшой запас. Выбираем пенопласт, учитывая климатические условия, в которых находится дом, подбираем оптимальную плотность и толщину листов. Клей желательно покупать специальный, он бывает разный, для любых климатических условий. Такой клей дает гарантию качества работ, на этом не стоит экономить. Кроме клея, понадобятся так называемые «зонтики», они нужны для дополнительного крепления пенопласта к стене. Приобретаются они из расчета 5 шт. на лист. Весь материал нужно приобретать с небольшим запасом. Грунтовка и армирующая сетка завершает выбор необходимых материалов
• Подготовка стен. Тщательно очищенная от мусора, ровно отштукатуренная и выровненная стена, может сэкономить много остального материала. Подготовительные работы занимают большую часть от общего времени, потраченного на всю работу.
• Поклейка пенопласта. С помощью специального шпателя на подготовленную стену наносится клей. Листы пенопласта клеим в шахматном порядке, оставляя между ними, как можно меньшие зазоры.
• Дополнительное крепление. Для дополнительной прочности крепления листов пенопласта применяем, приготовленные ранее «зонтики». Для тог, чтобы они прочно держались в стене, нужно предварительно просверлить отверстия перфоратором.
• Армирование сеткой. Слой клея должен буквально «утопить» сетку. Лучшее время для сушки пасмурная погода, при ней высыхание происходит равномерно.
• Штукатурка стен. Один из самых важных процессов, нужно тщательно соблюдать весь технологический процесс, этот слой выполняет сразу две важные функции: первым принимает на себя все погодные катаклизмы, и служит «лицом» всей работы.
• Так же мы рекомендуем для лучшей тепло и шумоизоляции установить рольставни ТехноДом, дополнительная защита от непогоды и злоумышленников.

Выгода от подобной работы

Утепление стен своего дома пенопластом дает значительное уменьшение потерь тепла. После такого усовершенствования, можно значительно сэкономить на энергоносителях, что, соответственно, сбережет семейный бюджет. Процесс утепления делает микроклимат жилья более комфортным, зимой в доме тепло, летом прохладно. Зимой, дополнительно, исчезает проблема промерзания стен, и, соответственно, «уходят» влажность и плесень. Жилье приобретает эстетичный внешний вид, улучшается шумоизоляция. Не нужно гнаться за модой, если все утепляются, то я тоже это сделаю». Необходимость такого процесса, должна быть определена специалистами, и быть обоснована. Еще одно немаловажное действие определиться с вентиляцией. Утепление пенопластом, может нарушить вентиляцию жилья, и получится «парниковый эффект», в квартире будет влажно и душно.

Качественная теплоизоляция пенопластом сделает жизнь комфортнее и экономнее.

Жесткая пенопластовая плита

или изоляция из стекловолокна: что выбрать?

Стекловолокно и плиты из жесткого пенопласта являются двумя наиболее популярными вариантами домашней изоляции, доступными в настоящее время.

Они оба легко доступны в большинстве магазинов товаров для дома в США. Многие домовладельцы применяют изоляцию из стекловолокна и жестких пенопластовых плит в разных частях своего дома.

Изготовленные из таких полимеров, как полиуретан и полистирол, плиты из жесткого пенопласта более плотные, более дорогие и обеспечивают лучшую устойчивость к тепловому потоку, чем стекловолокно. И наоборот, изоляция из стекловолокна дешевле и гибче, поскольку она сделана из сырья, такого как известняк, кварцевый песок и переработанное стекло.

Между этими двумя изоляционными материалами также может быть довольно много общего, поскольку они оба могут использоваться для изоляции внутренних стен, крыш, полов и других частей дома.

Чтобы помочь вам решить, какой из этих изоляционных материалов подходит для вашего дома, мы подробно обсудим и сравним характеристики обоих материалов. К концу этой статьи вы будете знать все, что нужно знать об изоляции из стекловолокна и жестких пенопластовых плит, а также о существенных различиях между ними.

Содержание

Что такое жесткая пенопластовая изоляция?

Напыляемая пена и изоляция из жестких пенопластовых плит являются двумя наиболее популярными типами пеноизоляции. В этой статье основное внимание будет уделено последнему. (Чтобы узнать больше о первом, нажмите здесь .)

Жесткая пенопластовая плита изготавливается из полиуретана, полистирола, полиизоцианурата и других полимеров. Он доступен в листах или панелях, которые могут быть установлены в существующей стене или в еще строящейся.

Однако, если вы повторно изолируете свой дом, вам придется снять гипсокартон перед установкой пенопластовой плиты. Этот вид утепления лучше всего подходит для домов с обычной, прямолинейной конструкцией.

Жесткие пенопластовые плиты могут быть изготовлены по индивидуальному заказу в соответствии с вашими потребностями в изоляции. Они доступны в различных формах, размерах, облицовке и толщине. Вы также можете обрезать панель из жесткого пенопласта любой формы или размера, подходящего для ваших нужд.

Типы жесткой пенопластовой изоляции

В зависимости от того, как была изготовлена ​​панель из жесткого пенопласта, она может иметь несколько разные свойства. Различные производственные процессы привели к появлению трех различных типов жесткой пенопластовой изоляции, а именно:

Экструдированный полистирол (XPS)

Этот тип пенопластовой изоляции изготавливается посредством непрерывного процесса экструзии. В результате получается однородное поперечное сечение с закрытыми ячейками, обладающее высокой устойчивостью к влаге, влаге и теплопередаче.

Пенопластовые плиты XPS также более долговечны и довольно хорошо сохраняют свои показатели R даже при более низких температурах зимой. Влагостойкие свойства пенопластовых плит XPS также делают их пригодными для утепления кухонь и подвалов.

Пенопластовые плиты XPS обычно имеют значение R около 5 на дюйм толщины. Их легко узнать по характерным панелям зеленого, синего и розового цветов.

Полиизоциануратная (полиизо) пенопластовая плита

Изоляция из полиизоцианурата или полиизопенополиэтилена представляет собой жесткую структуру с закрытыми порами, состоящую из двух лицевых листов, между которыми находится пенопластовая сердцевина.

Производственный процесс начинается с распыления жидкой пены на слой подложки для формирования жесткой панели.

Лицевые листы могут быть изготовлены из бумаги, фольги и любого другого органического или неорганического материала. Эти элементы объединяются в жесткие изоляционные плиты, которые широко используются в жилых домах, особенно для плоских крыш.

Изоляционные плиты Polyiso не подлежат вторичной переработке и, как правило, имеют значение R от 5,8 до 6,0 на дюйм.

Вспененный полистирол (EPS)

EPS является наиболее популярной формой жесткой пенопластовой изоляции и обычно имеет значение R от 4,0 до 4,5 на дюйм толщины.

Этот тип плит из жесткого пенопласта изготавливается путем расширения сферических шариков в форме. Затем прикладывают давление и тепло, чтобы сплавить шарики вместе.

Пенополистирольные плиты часто используются для изоляции стен, крыш, полов и чердаков в жилых домах. Они представляют собой материал для наружной изоляционной обшивки и могут использоваться как выше, так и ниже уровня земли.

Пенополистирол является наиболее экономичным типом пенопластовых изоляционных материалов, превосходящим большинство энергетических и строительных норм. Он также не портится и не оседает со временем. В зависимости от ваших потребностей в изоляции, вы можете приобрести панели из пенополистирола различной плотности и толщины.

Характеристики изоляции из пенопласта

Все типы изоляции из жестких пенопластов имеют несколько общих характеристик или особенностей. Эти характеристики:

• Отличные термостойкие свойства. На самом деле, это изоляционный материал с одними из самых высоких R-значений, доступных в настоящее время.

• Как правило, изоляция из жестких пенопластовых плит имеет значение R от 4,0 до 6,5 на дюйм толщины.

• Обычно изоляция из жестких пенопластовых плит продается в виде листов размером примерно 4 на 8 футов. Толщина этих изоляционных листов может варьироваться от 1/4 ^th дюйма до 2 дюймов.

• Изоляция из жестких пенопластовых плит известна своей прочностью и стабильностью размеров. Он не расширяется и не сжимается под воздействием экстремальных температур, влаги или других внешних воздействий.

• Панель из жесткого пенополистирола может быть обрезана по индивидуальному заказу (с помощью лезвия для каменной кладки или зубчатого ножа) в соответствии с площадью, в которой она будет установлена, и может использоваться для изоляции краевых балок, подполья, открытых стен подвала, настила крыши. , мансардные этажи.

• Панели из жесткого пенопласта можно зафиксировать с помощью винтов, силиконового герметика и клея. Процесс установки довольно прост и может быть завершен в течение одного выходного дня.

• Плиты из жесткого пенопласта чувствительны к солнечному свету и могут быть повреждены под воздействием ультрафиолетового излучения. Они также неэффективны при герметизации щелей и отверстий в ограждающих конструкциях.

Краткий обзор изоляции из стекловолокна 

Изоляция из стекловолокна обычно поставляется в плотно упакованных рулонах чрезвычайно тонкого стекловолокна. Это один из самых распространенных материалов, используемых для изоляции американских домов.

Некоторые виды сырья, используемые для производства изоляции из стекловолокна: 

• известняк
• Silica Sand
• содовая зола
• более 2500ºF. Затем расплавленное сырье вытекает из печи в перфорированный металлический контейнер, который имеет цилиндрическую форму и постоянно вращается.

  При вращении перфорированного контейнера расплавленное стекло вытекает из маленьких отверстий в его корпусе. Вытекая из сосуда, расплавленное стекло принимает форму тонких нитевидных нитей.

  Затем с помощью сильной струи холодного воздуха каждая нить расплавленного стекла разделяется на несколько коротких нитей. Затем эти нити попадают на конвейерную ленту, где они переплетаются друг с другом, образуя ворсистые ваты из стекловолокна, доступные в магазинах товаров для дома.

  Этот сложный производственный процесс придает изоляции из стекловолокна способность сопротивляться тепловому потоку. Ворсистое стекловолокно может эффективно задерживать воздушные карманы, помогая замедлить движение тепла через материал.

  Таким образом, при правильной установке на стены и пол вашего дома изоляция из стекловолокна может помочь снизить ваши счета за электроэнергию, предотвращая утечку кондиционированного воздуха из здания.

  Типы изоляции из стекловолокна

  Существует два основных типа изоляции из стекловолокна, которые обычно имеют различные области применения и имеют свои преимущества и недостатки. К ним относятся:

  Насыпная стекловолокно

  Насыпная изоляция из стекловолокна состоит из мельчайших частиц стекловолокна, которые можно вдувать в чердаки и полые стены в отделке. Для установки насыпной стекловолоконной изоляции необходимо использовать механический воздуходув.

  Насыпное стекловолокно популярно среди архитекторов и строительных подрядчиков, потому что оно негорючее, огнестойкое и неорганическое. Неорганический характер также означает, что этот изоляционный материал устойчив к росту плесени, грибка и грибка.

  Увеличить значение теплопроводности насыпной стекловолоконной изоляции довольно просто, так как вам нужно всего лишь увеличить количество частиц стекловолокна, вдуваемых в заданное пространство. Кроме того, насыпной стеклохолст не впитывает влагу и не подвержен гниению, оседанию и порче со временем.

  Войлок из стекловолокна

  Войлок или рулоны из стекловолокна уже давно используются для изоляции жилых и коммерческих помещений. Эти биты обычно имеют толщину от трех до шести дюймов. Их можно разрезать на различные формы и размеры и установить с помощью относительно простого процесса «сделай сам».

  Войлок из стекловолокна изготавливают путем размещения слоев расплавленных стеклянных нитей друг над другом на конвейерной ленте до тех пор, пока не будет достигнута желаемая толщина. Чем толще войлок, тем выше его значение R. Как правило, войлок из стекловолокна имеет значение R от 2,9 додо 3,8 на дюйм толщины.

  Различия между жестким пенопластом и изоляцией из стекловолокна

  Стекловолокно и изоляция из жесткого пенопласта сильно различаются по своей структуре и свойствам.

  Применение 

  Стекловолокно является одним из наиболее распространенных видов изоляции домов благодаря своей универсальности и эффективности.

  Стекловолоконные плиты обычно применяются на чердаках и наружных стенах, так как они хорошо предотвращают потери тепла через потолок и стеновые панели. Насыпное стекловолокно обычно используется для изоляции изогнутых или неправильных архитектурных элементов.

  Плиты из жесткого пенопласта более влагостойкие, чем стекловолокно. Поэтому их часто используют для утепления стен подвалов, кухонь и других частей домов, подверженных влаге. Однако плиты из жесткого пенопласта не являются гибкими, поэтому они плохо подходят для изоляции неровных поверхностей, таких как купола или арки.

  Стоимость

  Стекловолокно более доступно, чем плиты из жесткого пенопласта. При установке стекловолоконных плит в вашем доме вам, как правило, не придется платить больше, чем от 0,88 до 1,64 доллара за квадратный фут изоляции, включая оплату труда. Точная цена будет зависеть от R-значения изоляции и типа используемого стекловолокна.

  Плиты из жесткого пенопласта намного дороже, поскольку они стоят от 2 до 2,75 долларов за квадратный фут изоляции, включая трудозатраты. Поэтому вам, возможно, придется заплатить почти вдвое больше, чтобы изолировать то же пространство жесткими пенопластовыми плитами вместо стекловолоконных плит.

  Несмотря на то, что стекловолокно с насыпным наполнителем немного дороже, оно все же более доступно, чем изоляция из жесткого пенопласта.

  R-значение

  Плиты из жесткого пенопласта, несомненно, имеют лучшую теплостойкость, чем стекловолокно. Следовательно, изоляция из жестких пенопластовых плит обычно имеет гораздо более высокое значение R.

  Стекловолокно с сыпучим наполнителем имеет значение R примерно от 2,2 до 2,9 на дюйм толщины, тогда как войлок из стекловолокна имеет значение R примерно от 2,9 до 3,8 на дюйм. С другой стороны, изоляция из жестких пенопластовых плит может похвастаться значениями R в диапазоне от 4,0 до 6,0.

  Тем не менее, значение R для насыпного стекловолокна можно легко увеличить, просто вдувая больше свободных волокон в заданное пространство. Панели из жесткого пенопласта, с другой стороны, имеют фиксированное значение R, которое не может быть легко изменено.

  Процесс установки

  Изоляция из жесткого пенопласта, как следует из названия, жесткая и негибкая, в то время как стекловолокно достаточно гибкое. В результате пенопластовые плиты можно легко разрезать или нарезать на кусочки любого необходимого размера или формы. Однако их нельзя сгибать, чтобы они подходили к проводам, электрическим розеткам, вентиляционным отверстиям и другим препятствиям.

  С другой стороны, панели из стекловолокна очень гибкие и легко помещаются вокруг вентиляционных отверстий, проводов и электрических розеток. Тем не менее, насыпной стеклопластик не может быть установлен без помощи профессиональных специалистов по теплоизоляции. Вам также понадобится больше защитного снаряжения, такого как перчатки, маски и очки, при установке изоляции из стекловолокна.

  Ниже приведены основные различия между двумя типами изоляции.

  КРИТЕРИИ	Грагная пена.	Доступен в виде рыхлых или твердых частиц.
  Значение R	Более высокое значение R, обычно от 4,0 до 6,5 на дюйм.	Относительно низкое значение R, от 2,2 до 3,8 на дюйм.
  Стоимость	Один из самых дорогих видов утеплителя.	Изоляция из стекловолокна очень экономична.
  Сырье	Изготовлены из полимеров, таких как полиуретан и полистирол.	Изготовлен из сырья, такого как переработанное стекло, кварцевый песок и известняк.
  Применение	Используется для изоляции стен подвала и краевых балок.	Используется для изоляции наружных стен, полов и чердаков.

  Заключение

  Вот некоторые из факторов, которые необходимо учитывать при принятии решения об установке изоляции из стекловолокна или жесткого пенопласта в жилом помещении. Кроме того, вы можете проконсультироваться с доверенным архитектором, строителем или специалистом по теплоизоляции, чтобы лучше понять, какой тип лучше всего подходит для вашего дома.

  Вам помогла данная статья? Поделитесь этим со своей сетью здесь:

  Изоляция из жесткого пеноматериала и окружающая среда

  Истощение озонового слоя и глобальное потепление — две из наших самых серьезных экологических проблем, а пенопластовые изоляционные материалы, содержащие CFC (хлорфторуглероды), вносят значительный вклад в  и этих проблем. Заботящийся об окружающей среде строитель или проектировщик должен сделать высшим приоритетом их избегание. Даже многие не содержащие ХФУ альтернативы, на которые сейчас переходят производители, по-прежнему наносят ущерб окружающей среде, хотя и в меньшей степени, чем ХФУ. В этой статье подробно рассматриваются различные типы пенопластовых изоляционных материалов: как они производятся, каково их воздействие на окружающую среду и какие альтернативы доступны вам.

  Жесткий пенопласт сыграл важную роль в энергоэффективной строительной революции, которую мы наблюдаем с середины 70-х годов, позволив значительно повысить R-значения стен и крыш при минимальном увеличении толщины стен. Пена имеет такой значительный эффект отчасти потому, что она покрывает элементы каркаса, тем самым уменьшая тепловые мостики, которые возникают через элементы каркаса, когда используется только изоляция, заполняющая полость. Растущая популярность панелей с пенопластовым наполнителем, некоторые из которых производятся из пеноматериалов на основе ХФУ, для использования как в деревянных каркасных, так и в конструкционных панельных (бескаркасных) зданиях, приводит к дальнейшему увеличению использования экологически вредных пен.

   

  Типы жесткой пеноизоляции

  Существует несколько основных типов жесткой пеноизоляции, в том числе полиизоцианурат (разновидность полиуретана), экструдированный полистирол, фенольная пена и пенополистирол (EPS). Первые три описаны ниже с информацией об их общих свойствах и способах их производства. EPS, который не вызывает разрушения озонового слоя, обсуждается позже.

   

  Полиизоцианурат

  Полиизоциануратная изоляция (изо) широко используется в строительной отрасли: в Северной Америке в 1989, по данным Общества производителей пластмасс. Изоляция Iso обычно покрыта фольгой и широко доступна толщиной от

  ¹ / ₂ до 4 дюймов. Общие торговые названия изоизоляции включают R-max, Thermax, Tuff-R, Energy Shield, ACfoam и ENRGy 1. Он также используется в некоторых системах внешней изоляции и отделки (EIFS) и в панелях с пенопластовой сердцевиной. производства Winter Panel Corp., Atlas Industries и ряда других производителей.

  ХФУ-11 используется в производстве изо для получения пены с закрытыми порами быстрого расширения и для обеспечения высоких значений R-значения — около R-7 на дюйм. (Это значение R медленно снижается с течением времени по мере проникновения воздуха в ячейки и утечки CFC-11.) Большинство изопенополиэтиленов содержат от 11 до 15 процентов CFC-11 по весу. За последние два года производителям удалось сократить количество ХФУ-11 в этих пенопластах за счет повышения эффективности производства, сокращения отходов и добавления воды в смесь, которая генерирует CO 9 .0285 2 в процессе вспенивания. По словам Джареда Блюма из Ассоциации производителей полиизоциануратной изоляции, во всей индустрии полиизоциануратной изоляции содержание CFC-11 снизилось на треть — с 15% до 10-12%.

  В то время как краткосрочные усилия по сокращению использования ХФУ-11 за счет повышения эффективности и добавления воды в химическую смесь были умеренно успешными, большинство усилий сосредоточено на промежуточном будущем — с 1994 по 2015 год. В этот период времени производители изо ожидается переход на гидрохлорфторуглеродные (ГХФУ) пенообразователи. Промышленность определила ГХФУ-141b как наиболее многообещающую замену ХФУ-11. (Другой вероятный кандидат, ГХФУ-123, был исключен, когда ранние испытания на токсичность выявили образование опухолей у лабораторных крыс.) Результаты испытаний изопен на основе ГХФУ-141b были весьма положительными. Хотя результирующее значение R на 4-8% ниже, чем у пены, произведенной с использованием CFC-11, падение значения R с течением времени, по-видимому, происходит медленнее.

   

  Экструдированный полистирол

  Экструдированный полистирол был изобретен в Швеции, но в 1940-х годах этот продукт получил дальнейшее развитие в США. Он производится четырьмя производителями в Северной Америке, и все они заявляют, что теплоизоляционная способность R-5 на дюйм. Экструдированный полистирол стал предпочтительным утеплителем для большинства применений ниже уровня земли, а также широко используется для обшивки стен.

  Первоначально в качестве пенообразователя использовался хлористый метил, но производители перешли на ХФУ-12 в течение 1960-е годы. ХФУ-12 был менее токсичным, негорючим и обеспечивал более высокое значение R. Пена содержит примерно 10% CFC-12 по весу на момент производства, и примерно 85% остается после производства. В 1986 году использование ХФУ-12 для производства экструдированного полистирола составило около 39 миллионов тонн по всему миру.

  К концу 1980-х годов, с усилением требований отказаться от использования ХФУ, большинство производителей экструдированного полистирола начали переходить на смесь ГХФУ-142b и этилхлорида в качестве пенообразователя. ГХФУ-142b примерно на 15 процентов дороже, чем ХФУ-12, что повышает стоимость (или снижает рентабельность) производимой с его помощью пены, но его озоноразрушающий потенциал составляет 9%.на 4% меньше, чем у ХФУ-12.

  Amoco Foam Products полностью перешла на использование смеси ГХФУ-142b/этилхлорида в своей линейке продуктов Amofoam® к январю 1990 года. Dow Chemical завершила переход на свою линейку продуктов Styrofoam® к июлю 1990 года (со смесью, немного отличающейся от Amoco). Два других производителя, UC Industries и Diversifoam, продолжают использовать CFC-12. UC Industries, производитель FoamulaR™, к середине 1999 г. перевела примерно 50 % своего производства на использование ХФУ-12.2 и намерен завершить конверсию к концу года. Diversifoam Products, производитель Certifoam®, также находится в процессе конверсии, но не предоставил график поэтапного отказа от CFC-12. В дополнение к тому, что компания Amoco Foam Products стала лидером в отказе от CFC-12, она также только что представила продукт Amofoam-RCY, который на 50% состоит из переработанного полистирола.

   

  Фенольная пена

  Несмотря на то, что она была весьма популярна среди некоторых энергосберегающих строителей из-за ее очень высокого R-коэффициента, изоляция на основе фенольной пены больше не производится в Соединенных Штатах. Корпорация Manville, которая несколько лет назад приобрела права на производство фенольной пены у Koppers, в феврале этого года приостановила производство Ultra Guard Premier. Берт Эмори из компании сослался на ограниченную клиентскую базу и отсутствие прибыльности решения о прекращении производства, но другой источник указал, что причина связана со стоимостью замены CFC.

  Две компании в Канаде до сих пор производят изоляцию из фенольной пены: Domtar и Fiberglas Canada. Поскольку в Канаде нет производителей изоцианатов, фенольная пена занимает значительную долю канадского рынка изоляционных материалов.

  Продукт компании Fiberglas Canada, Perma-Therm, в настоящее время продается только для коммерческих кровельных работ, хотя компания рассматривает возможность расширения производства на жилые кровли и стены. Их продукт, который на самом деле представляет собой «модифицированный резол» (резоль — это тип фенольной смолы), производился до 19 века.90 с использованием CFC-114 в качестве пенообразователя. Джим Сидвелл, коммерческий директор Fiberglas Canada по коммерческим кровельным материалам, сказал, что компания уже сократила использование ХФУ-114 на 80% и теперь производит пенную изоляцию, используя смесь ХФУ-114 и неуказанного ГХФУ в пропорции 20:80. Законодательство Онтарио требует сокращения использования ХФУ на 50 % к 1992 г., на 75 % к 1993 г. и на 100 % к 1994 г. Сидвелл ожидает, что компания завершит переход на ГХФУ к первой половине 1993 г.

  Domtar производит теплоизоляционную плиту из пенофенола под класс R 9Торговая марка 0285 x (та же торговая марка, которую использовал Koppers, поскольку обеим компаниям были предоставлены лицензии на идентичные технологии). Domtar продает около 50 миллионов досочных футов продукта в год как для стен, так и для крыш. Фенопласт Domtar R _x производится с использованием смеси CFC-11 и CFC-113 в соотношении 50:50. Благодаря производственному процессу они смогли использовать переработанный CFC-113, даже с некоторыми примесями. (Используя переработанные пенообразователи, они удовлетворяют требованиям Онтарио по сокращению использования ХФУ на 50% в этом году.) Домтар рассчитывает полностью отказаться от использования ХФУ к концу года.

   

  Насколько опасны ХФУ для окружающей среды?

  Очень плохо. Осознание того, что ХФУ могут истощать стратосферный озоновый слой Земли, привело к беспрецедентному международному сотрудничеству по запрету этих соединений. В 1974 году впервые было высказано предположение, что ХФУ могут разрушать озон в стратосфере. ХФУ представляют собой высокостабильные хлорсодержащие соединения, которые не разрушаются при обычном воздействии солнечного света и влаги, как это происходит с большинством органических соединений. Согласно нынешнему пониманию, после выброса в атмосферу они постепенно поднимаются в стратосферу, где высокоэнергетический ультрафиолетовый свет может разбивать молекулы на части, высвобождая атомы хлора. Затем атомы хлора реагируют с озоном (O ₃ ) путем связывания с одним атомом кислорода с образованием монооксида хлора. Сам монооксид хлора нестабилен и быстро распадается, реагируя с другой молекулой озона. Один атом хлора может разрушить до 100 000 молекул озона.

  После дюжины лет, потраченных на оспаривание лежащих в основе теорий и лишь незначительного прогресса в устранении вредных соединений, в 1985 году возник международный интерес после открытия дыры в озоновом слое над Антарктидой. Это привело к принятию Монреальского протокола в 1987, призывающий к сокращению производства ХФУ на 50% к 1998 г. После того, как было обнаружено, что в гораздо более густонаселенном Северном полушарии происходит истончение озона, в 1990 г. был усилен Монреальский протокол. Так называемые Лондонские поправки предусматривают полное поэтапный отказ от ХФУ и галонов (огнетушащих веществ) к 2000 году, а также от четыреххлористого углерода и метилхлороформа. К 1992 году более 70 стран, на долю которых приходится 90% мирового производства ХФУ, подписали усиленный Монреальский протокол.

  Столь быстрые и решительные международные действия были предприняты из-за серьезной угрозы разрушения озонового слоя. Стратосферный озон защищает нас, блокируя высокоэнергетическое ультрафиолетовое излучение (UV _b ), которое оказывает вредное воздействие на здоровье и окружающую среду. Согласно отчету, составленному для Агентства по охране окружающей среды США, дополнительное излучение UV _b , достигающее поверхности Земли из-за истощения озонового слоя, вызовет более 900 000 случаев немеланомного и меланомного рака кожи в Соединенных Штатах (включая 14 600 смертельных случаев) и 160 000 случаев катаракты среди людей, родившихся до 19 лет86 — даже при действующем в настоящее время договоре о поэтапном отказе от ХФУ. Если бы средства контроля ХФУ , а не вступили в силу, общее число случаев рака кожи превысило бы 6 миллионов, включая более 120 000 смертельных исходов, и более 1,8 миллиона случаев катаракты среди граждан США, родившихся до 1986 года. ожидается, что они нанесут вред морским организмам (включая коммерческое рыболовство), сельскохозяйственным культурам и полимерам, подвергающимся воздействию солнечного света. В отчете не предпринимается попытка оценить ущерб, нанесенный природным экосистемам, не имеющим признанной коммерческой ценности, однако ущерб, нанесенный всем экосистемам, вероятно, будет значительным.

   

  Таблица 1.

  Воздействие на окружающую среду пенообразователей, используемых в жесткой изоляции

  Таблица 1: Акустические характеристики QuietRock 530 при различных конфигурациях стен

  Источники:

  1. D. Fisher, et al., “Модельные расчеты относительного воздействия CFC и их заменителей на стратосферный озон”, Nature, Vol.

  344, 5 апреля 1990 г. Одномерные номера моделей от DuPont.

  2. Анализ регулирующего воздействия: соответствие разделу 604 Закона о чистом воздухе о поэтапном отказе от озоноразрушающих химических веществ, подготовленный ICF, Inc. для Агентства по охране окружающей среды США, 12 марта 19 г.92. Потенциалы глобального потепления на основе бесконечного временного горизонта.

  Не все пенообразователи одинаково разрушают озон. Некоторые ХФУ сохраняются в атмосфере дольше других, некоторые содержат больше хлора, а ГХФУ помимо хлора содержат водород, что делает их менее стабильными и с большей вероятностью разрушается до достижения стратосферы. «Озоноразрушающий потенциал» (ODP) — это мера относительной эффективности различных химических веществ с точки зрения разрушения озона. ODP обычно измеряются относительно CFC-11, который определен как имеющий ODP 1,0. Способность различных пенообразователей разрушать озоновый слой показана на 9.0359 Таблица 1

  . Обратите внимание, что альтернативы ХФУ для вспененных изоляционных материалов (ГХФУ-141b и ГХФУ-142b) имеют значительно более низкие ОРП, чем ХФУ, но даже эти соединения оказывают заметное воздействие на озон.

  Можно утверждать, что фреоны из пенопластовых изоляционных материалов не представляют особой опасности, поскольку газ фреона заключен в пене. Действительно, некоторые измерения показывают, что период полураспада ХФУ-11 в изопене составляет более 100 лет. (По словам эксперта DuPont Corporation, снижение коэффициента теплопроводности с течением времени, наблюдаемое для изоляционных материалов, изготовленных из хлорфторуглеродов, в большей степени является результатом утечки воздуха  в ячеистую структуру , чем утечка ХФУ-11.) Однако длительный срок службы ХФУ в пенопластовой изоляции не освобождает их от опасностей для окружающей среды. На самом деле, можно с таким же успехом утверждать, что долгий срок службы ХФУ делает их 90 265 хуже 90 266 с экологической точки зрения, потому что даже когда все производство ХФУ будет остановлено, эти пеноматериалы будут продолжать выделять ХФУ в атмосферу в течение сотен лет.

  ХФУ не только разрушают озоновый слой, но и являются мощными парниковыми газами, вызывающими глобальное потепление. Углекислый газ (СО ₂ ) вносит наибольший вклад в глобальное потепление из-за огромного количества генерируемых газов. Однако фунт за фунтом ХФУ вносят гораздо более значительный вклад в глобальное потепление. Один фунт CFC-11 эквивалентен 1600 фунтам CO ₂ с точки зрения потенциала глобального потепления, а фунт CFC-12 эквивалентен 4400 фунтам CO ₂ . Хотя ГХФУ не так плохи, как ХФУ, они все же намного хуже, чем CO ₂

  . Фактически, ГХФУ-142b, который используется в экструдированном полистироле, почти на треть менее вреден, чем ХФУ-11, с точки зрения глобального потепления.

   

  Таблица 2: Сравнение различных вариантов звукопоглощающих стен

  В таблице 2 показано относительное влияние на глобальное потепление домов с различными системами изоляции стен и крыши по сравнению с сопоставимыми выбросами CO ₂ . Результаты поразительны и пугают. Дом среднего размера с 1-дюймовым изопенопластом на стенах со временем выбрасывает в атмосферу 27 фунтов CFC-11, что сравнимо с выбросами 22 тонн CO ₂ . Дом из пенопластовых панелей, 4 ¹ / ₂ ”панели с изоциануратным сердечником, содержат 238 фунтов CFC-11 с таким же влиянием на глобальное потепление, как выбросы 190 тонн CO ₂ ! Если этот дом использует 500 терм природного газа в год для отопления, потребуется 63 года, чтобы выбросы CO ₂ от сжигания природного газа сравнялись с потенциалом глобального потепления в пене.

  Широкое использование пеноматериала в коммерческой кровле вызывает еще большую тревогу, так как обычная кровельная практика выбрасывает всю массу изоляции при каждой замене кровельного покрытия. Таким образом, эта изоляция имеет срок службы всего около двадцати лет, после чего она становится частью проблемы свалок, продолжая при этом выбрасывать ХФУ в атмосферу.

  Пенопласты на основе ГХФУ более устойчивы к глобальному потеплению, чем пены на основе ХФУ, но их влияние все же остается значительным.

   

  Какие есть альтернативы?

  Если мы согласны с тем, что жесткие пенопластовые изоляционные материалы, произведенные с использованием ХФУ и ГХФУ, неприемлемы с экологической точки зрения, то каковы альтернативы? В настоящее время единственными на рынке изоляционными материалами, не содержащими ХФУ и ГХФУ, являются жесткое стекловолокно и пенополистирол (обычно называемый пенополистиролом или картоном).

  EPS производится с использованием пентана в качестве пенообразователя.

  С экологической точки зрения, жесткое стекловолокно, изготовленное из стеклянных волокон, скрепленных связующим веществом, вероятно, является лучшим изоляционным материалом для плит (хотя некоторые энергетические исследования показывают, что пенополистирол может быть лучше — этот вопрос будет рассмотрен в следующем выпуске журнала). ЕБН). К сожалению, жесткое стекловолокно не продается широко для жилищного строительства в США, хотя оно доступно в Канаде (GlasClad, производства Fiberglas Canada, 4100 Younge St., Willowdale, Ontario M2P-2B6). В США жесткое стекловолокно для коммерческого применения производится всеми тремя основными производителями стекловолокна: Owens Corning, Manville и Certainteed. Некоторые компании также разработали системы облицовки, позволяющие использовать жесткое стекловолокно ниже уровня земли в качестве изоляции фундамента.

  Вспененный полистирол (EPS) является единственным изоляционным материалом из пенопласта, полностью изготовленным без использования фреонов или гидрохлорфторуглеродов. Для производства пенополистирола шарики полистирола, наполненные пентаном, расширяют с помощью тепла, высвобождая большую часть пентана в атмосферу. Углеводород, выбросы пентана способствуют локальному загрязнению воздуха (смогу), но его влияние на глобальное потепление незначительно из-за его короткого времени существования в атмосфере, и он не влияет на стратосферный озон.

  EPS долгое время считался продуктом более низкого качества, чем экструдированный полистирол. Его предполагаемые недостатки по сравнению с экструдированным полистиролом включают более низкое значение R, худшие структурные свойства и возможное разрушение с течением времени при применении ниже сорта. В то время как некоторые недорогие 1 фунт/фут ³ EPS действительно может иметь эти недостатки, EPS также доступен с более высокой плотностью. При плотности 2 фунта/фут ³ пенополистирол намного ближе к экструдированному пенополистиролу по своим характеристикам и считается приемлемой заменой как в приложениях выше, так и ниже класса. Панели из пенополистирола, как правило, можно приобрести непосредственно у производителей, которых в Северной Америке несколько сотен, и они могут храниться на некоторых складах строительных материалов. Поскольку стоимость пенополистирола обычно пропорциональна его плотности, 2 фунта/фут ³ EPS будет близок по стоимости к экструдированному полистиролу.

  Другой альтернативой пенопластовым изоляционным материалам CFC и HCFC является полное устранение изоляции из жесткого картона из строительных деталей. Волокнистые изоляционные материалы, включая стекловолокно, минеральную вату и целлюлозу, не содержат фреонов и гидрохлорфторуглеродов. Чтобы достичь сравнимых значений R с этими материалами, вы должны построить более толстые стены, но более высокие затраты на каркас должны быть в значительной степени компенсированы за счет отказа от дорогостоящего жесткого пенопласта и труда, необходимого для его установки. [См. стр. 8, где приведен пример детали стены с высоким коэффициентом теплопередачи с использованием целлюлозы.