Todo sobre la densidad de la espuma

La espuma de poliestireno expandido para el aislamiento de la casa se elige en función de la marca de densidad. En el artículo, consideraremos los matices de la designación de densidad de acuerdo con el GOST antiguo y nuevo, consideraremos las características del uso de marcas populares y brindaremos recomendaciones para elegir.

La densidad (un valor que caracteriza la relación de masa a volumen, medida en kg / m3) es la característica más importante, de la cual dependen las propiedades operativas y de resistencia del poliestireno expandido, el peso. Cuantas más cavidades haya en la hoja (cuanto menor sea su densidad, más gruesas serán las capas de polímero de las células), más denso y resistente será el material. Los tipos de espuma de construcción más comunes en la vida cotidiana tienen una densidad de 6 a 50 kg / m3, pero algunos tipos especializados tienen una densidad de 100 kg / m3 e incluso superior. Es la densidad que subyace a la clasificación aceptada del poliestireno en grados.

Pero junto con la densidad, la resistencia de la espuma también depende de su estructura interna, el tamaño de la celda y el uso de varios aditivos. Por lo tanto, las láminas de espuma de diferentes tipos (no prensadas, prensadas, extruidas), incluso con la misma densidad, pueden tener diferentes propiedades mecánicas.

Por lo tanto, en la vida cotidiana, para la construcción privada, la espuma sin prensa ordinaria se usa con mayor frecuencia. Sus características están relacionadas con la densidad de la siguiente manera.

• El peso - cuanto mayor es la densidad, más pesada es la hoja, esto debe tenerse en cuenta al elegir los sujetadores y calcular el efecto en las estructuras del edificio.
• Conductividad térmica - cuanto menor sea este valor, mejor será el material aislante térmico. Para espuma no prensada, este indicador es 0.029-0.036 W / m. a, que es 4-5 veces mejor que el ladrillo o la madera. Es decir, una capa de 3-5 cm de poliestireno es comparable en eficiencia a una capa de 20 cm de madera o ladrillo. Teniendo en cuenta la ligereza y el bajo costo de la espuma, esto le permite crear soluciones de diseño más exitosas. Además, en el caso de la espuma sin presión, cuanto menor sea su densidad, mayor será la eficiencia como calentador.
• Resistencia a la compresión, fractura, resistencia al estrés mecánico. - cuanto mayor sea la densidad, mejores serán estos indicadores.
• Propiedades fonoabsorbentes - son mejores para un material de menor densidad.
• Precio - cuanto mayor es la densidad, más caro es el material.

Por lo tanto, aunque las espumas de baja densidad son aislantes térmicos ideales, pueden ser demasiado frágiles para aplicaciones en las que se requiere una alta resistencia mecánica. Por lo tanto, al elegir un material, debe encontrar un cierto equilibrio óptimo de todas las propiedades.

En el marcado de espuma convencional no prensada, el valor de densidad viene indicado por el número que viene después de las primeras letras (indican el tipo de material). La designación se realiza de acuerdo con GOST. Pero hay una salvedad: aunque la nueva se considera válida GOST 15588-14 de 2014, pero no todos los fabricantes tienen prisa por actualizar sus líneas tecnológicas, e incluso ahora a menudo es posible encontrar en venta hojas emitidas y marcadas de acuerdo con la anterior. GOST15588-86 de 1986.

Necesita saber lo siguiente sobre la diferencia de estándares.

• Según el antiguo GOST, el código de letras de la espuma es PSB, es decir, espuma de poliestireno no prensada suspendida (si se usa una letra adicional, significa calidad adicional: por ejemplo, PSB-S significa "autoextinguible"). A esto le sigue un número que indica la densidad. Es decir, la designación corta de la marca se ve así: PSB-15, PSB-40, etc. Pero es importante que la cifra no indique el valor exacto en kg / m3, sino el rango permitido. Por ejemplo, PSB-15 puede tener una densidad que varía de 6 a 15 kg / m3, PSB-25 - de 15,1 a 25 kg / m3 y PSB-35 - de 25,1 a 35 kg / m3.
• De acuerdo con el nuevo estándar GOST 15588-14, las letras de la espuma son PPS (FoamPolyStyrol). Además, también se indica la cifra de densidad. Pero el nuevo estándar se ha vuelto más estricto (las tecnologías de producción modernas permiten controlar con mayor precisión los parámetros de los productos durante la fabricación). De acuerdo con él, la cifra del nombre de la marca corresponde al parámetro de densidad mínimo permitido. Entonces, para la marca PPS12, la densidad debe ser de al menos 12 kg / m3, para PPS25, al menos 25 kg / m3, etc.

Consideremos cómo las marcas de espuma no prensada difieren en propiedades y propósito, según la densidad, utilizando el ejemplo de los productos más populares según las antiguas marcas GOST - PSB-S (con retardantes de fuego).

• PSB-S-15 - un material de densidad relativamente baja - hasta 15 kg / m3, tiene buenas propiedades de aislamiento acústico y térmico (hasta 0.042 W / mK), pero baja resistencia - es fácil rayarlo incluso con una uña, romperlo con la manos (resistencia a la compresión - 0.05 MPa, flexión -0.07 MPa). Dicha espuma es fácil de procesar y es ideal para crear elementos decorativos, inscripciones volumétricas, envases y embalajes, revestimiento de carruajes. Para el acabado, se usa para estructuras y planos descargados, donde la capa de material estará protegida de influencias externas y daños: techos, techos interiores, el espacio entre las vigas. También pueden revestir superficies verticales, incluidas las paredes, pero solo si no se esperan esfuerzos mecánicos, enlucido posterior.

• PSB-S-25 - poliestireno con una densidad de 15,1 a 25 kg / m3 y conductividad térmica hasta 0,039 W / mK. En términos de características de resistencia, es 2 veces más alto que PSB-S-15 (resistencia a la compresión - desde 0,1 MPa, resistencia a la flexión - desde 0,18 MPa). Ideal para revestimientos y revestimientos de paredes, se puede utilizar "bajo yeso". Un buen aislamiento térmico y acústico lo proporciona una capa ya de 50 mm.

• PSB-S-35 - tiene una densidad de 25,1 a 35 kg / m3. Es 1,5 veces más resistente que el grado PSB-S-25 (para compresión, desde 0,16 MPa, para flexión, hasta 0,25 MPa) y puede funcionar en condiciones climáticas desfavorables y en condiciones de cargas de compresión significativas. Se puede utilizar para la instalación no solo del piso, sino también de los cimientos, el sótano y las losas de piso cargadas.

• PSB-S-50 - el más duradero de los grados estándar (soporta la compresión - desde 0,20 MPa, flexión - desde 0,35 MPa), con resistencia a la tensión mecánica. El material incluso se puede utilizar para pavimentar carreteras. En la construcción, se utiliza para áreas muy críticas: cimientos cargados, pisos, aislamiento de pisos con una carga muy alta.

Lo que es importante: todas las marcas "nuevas" están necesariamente equipadas con retardadores de fuego, además, la línea estándar se complementó con variedades de fachadas especiales (tienen la letra "F" en la designación). Clases estándar: PPS10, PPS12, PPS13, PPS14, PPS15, PPS15F, PPS16F, PPS17, PPS20, PPS 20F, PPS23, PPS25, PPS30, PPS35, PPS40, PPS45.

Dado que la densidad está directamente relacionada con el peso del material, será fácil verificar al vendedor incluso en casa: los límites de densidad permitidos (y, por lo tanto, el peso) están determinados por la documentación y se conocen de antemano. Basta comparar con ellos una muestra real de material. Por ejemplo, si se elige el grado de aislamiento PPS-25, entonces su metro cúbico debe pesar exactamente 25 kg, si los grados PSB-25 o PSB-S-25, el metro cúbico del material debe tener un peso en el rango de 15,1 a 25 kg. Si compra una hoja con parámetros especiales de acuerdo con TU, debe averiguar el valor en la documentación.

El algoritmo de verificación es el siguiente.

• Necesitas calcular cuál debería ser el peso (capacidad cúbica) de una lámina de espuma de esta marca.
• Pese el producto (o parte de él) en una balanza.
• Comparamos el valor de pesaje obtenido del material con el que debe estar de acuerdo con la norma o TU. Si hay desviaciones del peso estándar más que el error permitido, el producto no corresponde a la marca declarada. Si coincide, todo está en orden, puede realizar una compra.

Al elegir una densidad, se deben tener en cuenta una serie de factores (por ejemplo, si el material experimentará fuertes cambios de temperatura, dónde está el punto de rocío, etc.). En base a esto, los cálculos y el modelado se realizan mejor de forma individual. Sin embargo, existen pautas generales para elegir la densidad mínima de espuma sin prensa para una serie de trabajos:

• para aislamiento interno de paredes de edificios, techos, así como aislamiento de balcones, terrazas, áticos - no menos de 10 kg / m3;
• para paredes exteriores para revestimiento (revestimiento, fortín), así como pisos sobre troncos, pisos entre pisos y áticos sobre vigas de madera, techo inclinado: al menos 15 kg / m3;
• para aislamiento térmico exterior de muros de edificios por el método de "fachada húmeda" o "abrigo de piel térmica", bajo yeso - menos de 16 kg / m3 (y es mejor elegir variedades especiales de la marca "F" - fachada);
• para revestimiento exterior de paredes de viviendas, erigido con tecnología de marco: una densidad promedio es adecuada, pero no menos de 20-30 kg / m3;
• aislamiento del suelo debajo de la regla - no menos de 25 kg / m3;
• para instalación de suelo radiante - al menos 25 kg / m3, y es mejor usar placas de espuma no típicas, pero especiales "para pisos cálidos", con ranuras para montar tuberías, una capa de aluminio para una mejor reflexión del calor (y es mejor elegir extruido en lugar de sin presión espuma);
• para el aislamiento térmico de suelos en el suelo, cimientos (incluso para USHP, "placa sueca aislada"), sótanos, techos planos e inclinados: se requiere mayor resistencia, al menos 25-35 kg / m3.