كل شيء عن كثافة الرغوة

يتم اختيار رغوة البوليسترين الموسعة لعزل المنزل بناءً على ماركة الكثافة. في المقالة ، سننظر في الفروق الدقيقة في تعيين الكثافة وفقًا لـ GOST القديم والجديد ، وننظر في ميزات استخدام العلامات التجارية الشهيرة وتقديم توصيات للاختيار.

الكثافة (قيمة تميز نسبة الكتلة إلى الحجم ، مقاسة بالكيلو جرام / م 3) هي الخاصية الأكثر أهمية ، والتي تعتمد عليها الخصائص التشغيلية والقوة للبوليسترين الموسع والوزن. كلما زاد عدد التجاويف في اللوح - كلما قلت كثافته ، زادت سماكة غلاف الخلايا البوليمرية - كلما كانت المادة أكثر كثافة وأقوى. الأنواع الأكثر شيوعًا لرغوة البناء في الحياة اليومية لها كثافة من 6 إلى 50 كجم / م 3 ، لكن بعض الأنواع المتخصصة لها كثافة 100 كجم / م 3 وحتى أعلى. إنها الكثافة التي يقوم عليها التصنيف المقبول للبوليسترين إلى درجات.

ولكن إلى جانب الكثافة ، تعتمد قوة الرغوة أيضًا على هيكلها الداخلي وحجم الخلية واستخدام المواد المضافة المختلفة. لذلك ، قد يكون لألواح الرغوة من أنواع مختلفة (غير مضغوطة ، مضغوطة ، مقذوفة) ، حتى مع نفس الكثافة ، خصائص ميكانيكية مختلفة.

لذلك ، في الحياة اليومية ، غالبًا ما تستخدم الرغوة العادية غير المضغوطة في البناء الخاص. ترتبط خصائصه بالكثافة على النحو التالي.

• الوزن - كلما زادت الكثافة ، كلما زاد وزن اللوح ، يجب أخذ ذلك في الاعتبار عند اختيار المثبتات وحساب التأثير على هياكل المباني.
• توصيل حراري - كلما كانت هذه القيمة أصغر ، كانت المادة أفضل عازل للحرارة. بالنسبة للرغوة غير المضغوطة ، يكون هذا المؤشر 0.029-0.036 واط / م. ل ، وهو 4-5 مرات أفضل من الطوب أو الخشب. أي أن طبقة من البوليسترين 3-5 سم قابلة للمقارنة في الكفاءة مع طبقة 20 سم من الخشب أو الطوب. بالنظر إلى خفة الرغوة ورخص ثمنها ، يتيح لك ذلك إنشاء حلول تصميم أكثر نجاحًا. علاوة على ذلك ، في حالة الرغوة غير المضغوطة ، فكلما قلت كثافتها ، زادت فعاليتها كمدفأة.
• قوة الضغط ، الكسر ، مقاومة الإجهاد الميكانيكي - كلما زادت الكثافة ، كانت هذه المؤشرات أفضل.
• خصائص امتصاص الصوت - إنها أفضل للمواد ذات الكثافة المنخفضة.
• سعر - كلما زادت الكثافة ، زادت تكلفة المادة.

وبالتالي ، على الرغم من أن الرغوات منخفضة الكثافة هي عوازل حرارية مثالية ، إلا أنها قد تكون هشة للغاية بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب قوة ميكانيكية عالية. لذلك ، عند اختيار مادة ما ، تحتاج إلى إيجاد توازن مثالي معين لجميع الخصائص.

في وضع علامات على الرغوة التقليدية غير المضغوطة ، تتم الإشارة إلى قيمة الكثافة بالرقم الذي يأتي بعد الأحرف القليلة الأولى (تشير إلى نوع المادة). تم التعيين وفقًا لـ GOST. لكن هناك تحذير واحد: على الرغم من أن الجديد يعتبر صحيحًا GOST 15588-14 لعام 2014، ولكن ليس كل الشركات المصنعة في عجلة من أمرها لتحديث خطوطها التكنولوجية ، وحتى الآن من الممكن في كثير من الأحيان العثور على أوراق البيع الصادرة والمميزة وفقًا للسابق GOST15588-86 لعام 1986.

تحتاج إلى معرفة ما يلي حول الاختلاف في المعايير.

• وفقًا لـ GOST القديم ، فإن رمز الحرف الخاص بالرغوة هو PSB ، أي رغوة البوليسترين المعلقة غير المضغوطة (إذا تم استخدام حرف إضافي ، فهذا يعني جودة إضافية: على سبيل المثال ، PSB-S تعني "الإطفاء الذاتي"). يتبع ذلك رقم يشير إلى الكثافة. أي أن التسمية المختصرة للعلامة التجارية تبدو كما يلي: PSB-15 ، PSB-40 ، إلخ. ولكن من المهم ألا يشير الرقم إلى القيمة الدقيقة بالكيلو جرام / متر مكعب ، ولكن النطاق المسموح به. على سبيل المثال ، يمكن أن تتراوح كثافة PSB-15 من 6 إلى 15 كجم / م 3 ، و PSB-25 - من 15.1 إلى 25 كجم / م 3 ، و PSB-35 - من 25.1 إلى 35 كجم / م 3.
• وفقًا للمعيار الجديد GOST 15588-14 ، فإن حروف الرغوة هي PPS (FoamPolyStyrol). علاوة على ذلك ، يشار أيضًا إلى رقم الكثافة. لكن المعيار الجديد أصبح أكثر صرامة (تتيح تقنيات الإنتاج الحديثة التحكم بشكل أكثر دقة في معلمات المنتجات أثناء التصنيع). وفقًا لذلك ، يتوافق الرقم الموجود في اسم العلامة التجارية مع الحد الأدنى لمعلمة الكثافة المسموح بها. لذلك ، بالنسبة للصف PPS12 ، يجب أن تكون الكثافة 12 كجم / م 3 على الأقل ، بالنسبة لـ PPS25 - 25 كجم / م 3 على الأقل ، إلخ.

دعونا نفكر في كيفية اختلاف العلامات التجارية للرغوة غير المضغوطة في الخصائص والغرض ، اعتمادًا على الكثافة ، باستخدام مثال المنتجات الأكثر شيوعًا وفقًا لماركات GOST - PSB-S القديمة (مع مثبطات الحريق).

• PSB-S-15 - مادة ذات كثافة منخفضة نسبيًا - تصل إلى 15 كجم / م 3 ، لها خصائص جيدة في عزل الصوت والحرارة (تصل إلى 0.042 واط / م كلفن) ، ولكنها منخفضة القوة - من السهل خدشها حتى بأظافر أصابعك ، وكسرها باستخدام اليدين (قوة الانضغاط - 0.05 ميجا باسكال ، الانحناء -0.07 ميجا باسكال). هذه الرغوة سهلة المعالجة وهي مثالية لصنع العناصر الزخرفية والنقوش الحجمية والحاويات والتغليف وتكسية العربات. للتشطيب ، يتم استخدامه للهياكل والطائرات التي تم تفريغها ، حيث ستتم حماية طبقة المواد من التأثيرات الخارجية والأضرار - السقوف ، والسقوف الداخلية ، والمسافة بين العوارض الخشبية. يمكنهم أيضًا غلق الأسطح الرأسية ، بما في ذلك الجدران ، ولكن فقط إذا لم يكن من المتوقع حدوث أحمال ميكانيكية ، يتم لصقها لاحقًا.

• PSB-S-25 - بوليسترين بكثافة من 15.1 إلى 25 كجم / م 3 وموصلية حرارية تصل إلى 0.039 وات / مللي كلفن. من حيث خصائص القوة ، فهي أعلى مرتين من PSB-S-15 (قوة الضغط - من 0.1 ميجا باسكال ، قوة الانحناء - من 0.18 ميجا باسكال). مثالي للكسوة وتكسية الجدران ، ويمكن استخدامه "تحت الجص". يتم توفير عزل جيد للحرارة والصوت من خلال طبقة بالفعل من 50 مم.

• PSB-S-35 - بكثافة من 25.1 إلى 35 كجم / م 3. إنه أقوى بمقدار 1.5 مرة من درجة PSB-S-25 (للضغط - من 0.16 ميجا باسكال ، للانحناء - حتى 0.25 ميجا باسكال) ، ويمكن تشغيله في ظل عوامل مناخية غير مواتية وتحت ظروف أحمال ضغط كبيرة. يمكن استخدامه لتركيب ليس فقط الأرضية ، ولكن أيضًا لتركيب الأساس والطابق السفلي والسقوف البينية المحملة.

• PSB-S-50 - أكثر الدرجات القياسية المتانة (يتحمل الضغط - من 0.20 ميجا باسكال ، الانحناء - من 0.35 ميجا باسكال) ، مع مقاومة الإجهاد الميكانيكي. يمكن استخدام المواد حتى لرصف الطرق. في البناء ، يتم استخدامه في المناطق الحرجة للغاية - الأساسات والأرضيات المحملة والأرضيات ذات الأحمال العالية جدًا.

ما هو مهم: جميع العلامات التجارية "الجديدة" مجهزة بالضرورة بمثبطات الحريق ، بالإضافة إلى الخط القياسي تم استكماله بأصناف خاصة للواجهة (لديهم الحرف "F" في التعيين). الفئات القياسية: PPS10 ، PPS12 ، PPS13 ، PPS14 ، PPS15 ، PPS15F ، PPS16F ، PPS17 ، PPS20 ، PPS 20F ، PPS23 ، PPS25 ، PPS30 ، PPS35 ، PPS40 ، PPS45.

نظرًا لأن الكثافة مرتبطة ارتباطًا مباشرًا بوزن المادة ، فسيكون من السهل التحقق من البائع حتى في المنزل: يتم تحديد حدود الكثافة المسموح بها (وبالتالي الوزن) من خلال الوثائق ومعروفة مسبقًا. تحتاج فقط إلى المقارنة معهم عينة حقيقية من المواد. على سبيل المثال ، إذا تم اختيار درجة العزل PPS-25 ، فيجب أن يزن المتر المكعب 25 كجم بالضبط ، إذا كانت الدرجات PSB-25 أو PSB-S-25 - يجب أن يكون للمتر المكعب للمادة وزن في النطاق من 15.1 إلى 25 كجم. إذا قمت بشراء ورقة ذات معلمات خاصة وفقًا لـ TU ، فأنت بحاجة إلى معرفة القيمة في الوثائق.

خوارزمية التحقق على النحو التالي.

• تحتاج إلى حساب ما يجب أن يكون وزن (السعة المكعبة) لصفيحة الرغوة لهذه الماركة.
• وزن المنتج (أو جزء منه) على مقياس.
• نحن نقارن قيمة الوزن التي تم الحصول عليها للمادة مع تلك التي يجب أن تكون وفقًا للمعيار أو TU. إذا كان هناك انحرافات عن الوزن القياسي أكثر من الخطأ المسموح به ، فإن المنتج لا يتوافق مع العلامة التجارية المعلنة. إذا كانت مطابقة - كل شيء على ما يرام ، يمكنك إجراء عملية شراء.

عند اختيار الكثافة ، يجب أخذ عدد من العوامل في الاعتبار (على سبيل المثال ، ما إذا كانت المادة ستشهد تغيرات قوية في درجة الحرارة ، وأين توجد نقطة التكثف ، وما إلى ذلك). بناءً على ذلك ، من الأفضل إجراء الحسابات والنمذجة بشكل فردي. ومع ذلك ، هناك إرشادات عامة لاختيار الحد الأدنى من كثافة الرغوة الخالية من الضغط لعدد من الوظائف:

• للعزل الداخلي لجدران المباني والأسقف وكذلك عزل الشرفات والمدرجات والسندرات - لا تقل عن 10 كجم / م 3 ؛
• لتكسية الجدران الخارجية (انحياز ، مبنى) ، وكذلك أرضيات على جذوع الأشجار ، وأرضيات داخلية وأرضية على عوارض خشبية ، وسقف مائل - على الأقل 15 كجم / م 3 ؛
• للعزل الحراري الخارجي لجدران المبنى بواسطة طريقة "الواجهة الرطبة" أو "معطف الفرو الحراري" ، تحت الجص - أقل من 16 كجم / م 3 (ومن الأفضل اختيار أنواع خاصة من العلامة التجارية "F" - الواجهة) ؛
• للكسوة الخارجية لجدران المنازل، تم إنشاؤه باستخدام تقنية الإطار - متوسط ​​الكثافة مناسب ، ولكن ليس أقل من 20-30 كجم / م 3 ؛
• عزل الأرضيات تحت ذراع التسوية - لا تقل عن 25 كجم / م 3 ؛
• لتركيب التدفئة تحت الأرضية - لا تقل عن 25 كجم / م 3 ، ومن الأفضل عدم استخدام ألواح الرغوة النموذجية ، ولكن خاصة "للأرضيات الدافئة" - مع أخاديد لتركيب الأنابيب ، وطبقة من رقائق معدنية لعكس أفضل للحرارة (ومن الأفضل اختيار المبثوقة بدلاً من رغوة بدون ضغط) ؛
• للعزل الحراري للأرضيات على الأرض ، الأساسات (بما في ذلك USHP ، "الصفيحة السويدية المعزولة") ، الأقبية والسقوف المسطحة والمنحدرة - مطلوب زيادة القوة ، على الأقل 25-35 كجم / م 3.