Tudo sobre densidade de espuma

A espuma de poliestireno expandido para isolamento de casas é escolhida com base na marca de densidade. No artigo, consideraremos as nuances da designação de densidade de acordo com o antigo e o novo GOST, consideraremos as características do uso de marcas populares e forneceremos recomendações para a escolha.

A densidade (um valor que caracteriza a relação entre massa e volume, medida em kg / m3) é a característica mais importante, da qual dependem as propriedades operacionais e de resistência do poliestireno expandido, peso. Quanto mais cavidades na folha - quanto menor sua densidade, mais espessas as camadas de polímero das células - mais denso e forte será o material. Os tipos mais comuns de espuma de construção na vida cotidiana têm uma densidade de 6 a 50 kg / m3, mas alguns tipos especializados têm uma densidade de 100 kg / m3 e até mais. É a densidade que fundamenta a classificação aceita de poliestireno em graus.

Mas, junto com a densidade, a resistência da espuma também depende de sua estrutura interna, do tamanho da célula e do uso de vários aditivos. Portanto, folhas de espuma de diferentes tipos (não prensadas, prensadas, extrudadas), mesmo com a mesma densidade, podem ter diferentes propriedades mecânicas.

Portanto, na vida cotidiana, para construção privada, a espuma comum sem pressão é a mais usada. Suas características estão relacionadas à densidade da seguinte forma.

• O peso - quanto maior a densidade, mais pesada é a chapa, isso deve ser levado em consideração na escolha dos fixadores e no cálculo do efeito nas estruturas dos edifícios.
• Condutividade térmica - quanto menor for esse valor, melhor será o material isolante térmico. Para espuma não prensada, este indicador é 0,029-0,036 W / m. a, que é 4-5 vezes melhor do que tijolo ou madeira. Ou seja, uma camada de poliestireno de 3-5 cm é comparável em eficiência a uma camada de madeira ou tijolo de 20 cm. Tendo em conta a leveza e o baixo custo da espuma, é possível criar soluções de design de maior sucesso. Além disso, no caso da espuma sem pressão, quanto menor for a sua densidade, maior será a eficiência como aquecedor.
• Resistência à compressão, fratura, resistência ao estresse mecânico - quanto maior a densidade, melhores são esses indicadores.
• Propriedades de absorção de som - são melhores para um material com densidade menor.
• Preço - quanto maior a densidade, mais caro é o material.

Assim, embora as espumas de baixa densidade sejam isolantes térmicos ideais, elas podem ser muito frágeis para aplicações onde é necessária alta resistência mecânica. Portanto, ao escolher um material, você precisa encontrar um certo equilíbrio ideal de todas as propriedades.

Na marcação de espumas convencionais não prensadas, o valor da densidade é indicado pelo número que vem após as primeiras letras (indicam o tipo de material). A designação é feita de acordo com GOST. Mas há uma ressalva: embora o novo seja considerado válido GOST 15588-14 de 2014, mas nem todos os fabricantes têm pressa em atualizar suas linhas tecnológicas, e mesmo agora você pode encontrar muitas vezes nas fichas de venda emitidas e marcadas de acordo com o anterior GOST15588-86 de 1986.

Você precisa saber o seguinte sobre a diferença de padrões.

• De acordo com o antigo GOST, o código da letra da espuma é PSB, isto é, espuma de poliestireno não prensada suspensa (se uma letra adicional for usada, significa qualidade adicional: por exemplo, PSB-S significa "autoextinguível"). Isso é seguido por um número que indica a densidade. Ou seja, a designação abreviada da marca fica assim: PSB-15, PSB-40, etc. Mas é importante que a figura não indique o valor exato em kg / m3, mas a faixa permitida. Por exemplo, PSB-15 pode ter uma densidade variando de 6 a 15 kg / m3, PSB-25 - de 15,1 a 25 kg / m3 e PSB-35 - de 25,1 a 35 kg / m3.
• De acordo com o novo padrão GOST 15588-14, as letras da espuma são PPS (FoamPolyStyrol). Além disso, a figura da densidade também é indicada. Mas o novo padrão se tornou mais rigoroso (as tecnologias de produção modernas tornam possível controlar com mais precisão os parâmetros dos produtos durante a fabricação). De acordo com ela, o valor da marca corresponde ao parâmetro de densidade mínimo permitido. Portanto, para a marca PPS12, a densidade deve ser de pelo menos 12 kg / m3, para PPS25 - pelo menos 25 kg / m3, etc.

Vejamos como as marcas de espuma não prensada diferem em propriedades e finalidade, dependendo da densidade, usando o exemplo dos produtos mais populares de acordo com as antigas marcas GOST - PSB-S (com retardadores de fogo).

• PSB-S-15 - um material de densidade relativamente baixa - até 15 kg / m3, tem boas propriedades de isolamento acústico e térmico (até 0,042 W / mK), mas baixa resistência - é fácil de riscar até mesmo com a unha, quebre com seu mãos (resistência à compressão - 0,05 MPa, flexão -0,07 MPa). Essa espuma é fácil de processar e é ideal para a criação de itens decorativos, inscrições volumétricas, recipientes e embalagens, revestimento de carruagens. Para acabamento, é utilizado para estruturas descarregadas e planos, onde a camada de material ficará protegida de influências externas e danos - tetos, decoração de interiores de telhados, o espaço entre as vigas. Eles também podem embainhar superfícies verticais, incluindo paredes, mas somente se o estresse mecânico não for esperado, reboco subsequente.

• PSB-S-25 - poliestireno com densidade de 15,1 a 25 kg / m3 e condutividade térmica de até 0,039 W / mK. Em termos de características de resistência, é 2 vezes maior que o PSB-S-15 (resistência à compressão - de 0,1 MPa, resistência à flexão - de 0,18 MPa). Ideal para revestimento e revestimento de paredes, pode ser utilizado "sob gesso". Um bom isolamento térmico e acústico é fornecido por uma camada já a partir de 50 mm.

• PSB-S-35 - tem uma densidade de 25,1 a 35 kg / m3. É 1,5 vezes mais forte que o PSB-S-25 grade (para compressão - de 0,16 MPa, para dobra - até 0,25 MPa) e pode ser operado sob fatores climáticos desfavoráveis ​​e sob condições de cargas de compressão significativas. Ele pode ser usado para a instalação não apenas do piso, mas também da fundação, subsolo e lajes carregadas.

• PSB-S-50 - o mais durável dos graus padrão (resiste à compressão - de 0,20 MPa, flexão - de 0,35 MPa), com resistência a esforços mecânicos. O material pode até ser utilizado para pavimentação de estradas. Na construção, é usado para áreas muito críticas - fundações carregadas, pisos, isolamento de pisos com uma carga muito alta.

O que é importante: todas as "novas" marcas são necessariamente equipadas com retardadores de fogo, além disso, a linha padrão foi complementada por variedades especiais de fachada (possuem a letra "F" na designação). Classes padrão: PPS10, PPS12, PPS13, PPS14, PPS15, PPS15F, PPS16F, PPS17, PPS20, PPS 20F, PPS23, PPS25, PPS30, PPS35, PPS40, PPS45.

Como a densidade está diretamente relacionada ao peso do material, será fácil verificar o vendedor mesmo em casa: os limites de densidade permitidos (e, portanto, o peso) são determinados pela documentação e são conhecidos com antecedência. Você só precisa comparar com eles uma amostra real de material. Por exemplo, se o grau de isolamento PPS-25 for escolhido, então seu metro cúbico deve pesar exatamente 25 kg, se os graus PSB-25 ou PSB-S-25 - o metro cúbico do material deve ter peso na faixa de 15,1 a 25 kg. Se você comprar uma folha com parâmetros especiais de acordo com a TU, você precisa saber o valor na documentação.

O algoritmo de verificação é o seguinte.

• Você precisa calcular qual deve ser o peso (capacidade cúbica) de uma folha de espuma desta marca.
• Pese o produto (ou parte dele) em uma balança.
• Comparamos o valor de pesagem obtido do material com aquele que deve estar de acordo com a norma ou TU. Se houver desvios do peso padrão mais do que o erro permitido, o produto não corresponde à marca declarada. Se corresponder - tudo está em ordem, você pode fazer uma compra.

Ao escolher uma densidade, vários fatores devem ser levados em consideração (por exemplo, se o material sofrerá fortes mudanças de temperatura, onde está o ponto de orvalho, etc.). Com base nisso, os cálculos e a modelagem são melhor feitos individualmente. No entanto, existem diretrizes gerais para escolher a densidade mínima de espuma livre de prensa para uma série de trabalhos:

• para isolamento interno de paredes de edifícios, tetos, bem como isolamento de varandas, terraços, sótãos - não inferior a 10 kg / m3;
• para paredes externas para revestimento (tapume, fortificação), bem como pisos em toras, pisos intermédios e pisos de sótão em vigas de madeira, telhado inclinado - pelo menos 15 kg / m3;
• para isolamento térmico externo de paredes de edifícios pelo método de "fachada molhada" ou "casaco de pele térmica", em gesso - menos de 16 kg / m3 (e é melhor escolher variedades especiais da marca "F" - fachada);
• para revestimento externo de paredes de casas, erguido usando tecnologia de quadro - uma densidade média é adequada, mas não inferior a 20-30 kg / m3;
• isolamento do piso sob a mesa - não inferior a 25 kg / m3;
• para instalação de piso radiante - pelo menos 25 kg / m3, e é melhor usar não típicas, mas placas de espuma especiais "para pisos quentes" - com ranhuras para tubos de montagem, uma camada de folha para melhor reflexão de calor (e é melhor escolher extrudado em vez de sem pressão espuma);
• para isolamento térmico de pisos no solo, fundações (incluindo para USP, "placa sueca isolada"), caves, telhados planos e inclinados - é necessária maior resistência, pelo menos 25-35 kg / m3.