Водопоглощение — параметр, критически важный для любого материала, работающего в строительном шве. Вода в шве — главный враг герметизации: она вызывает промерзание, разрушение мастики, коррозию арматуры и рост плесени. Жгут Вилатерм демонстрирует водопоглощение менее 1% по объёму — на порядок ниже, чем у гернитового шнура (5–15%) и минеральной ваты (до 30%). В статье разобрана физика этого явления, методика испытаний по ГОСТ и практические последствия для долговечности шва.
1. Почему пенополиэтилен не впитывает воду
Причина нулевого водопоглощения — закрытоячеистая структура и гидрофобность полиэтилена. Работают два механизма:
- Физический барьер: >90% ячеек замкнуты, вода не может проникнуть внутрь. Даже при полном погружении в воду заполняются только поверхностные ячейки, повреждённые при резке.
- Химическая гидрофобность: полиэтилен (—CH₂—CH₂—)ₙ не содержит полярных групп, способных связывать воду. Краевой угол смачивания > 90° — вода собирается в капли и скатывается.
2. Методика испытаний по ГОСТ 17177
Отрезать 3 образца жгута длиной 100 мм. Измерить геометрию, вычислить начальный объём V₀.
Взвесить образцы с точностью 0,01 г. Зафиксировать начальную массу m₀.
Полностью погрузить образцы в дистиллированную воду (t = 22 ± 5°C) на 24 часа. Образцы должны быть полностью под водой (пригрузить сеткой).
Извлечь образцы, удалить поверхностную влагу фильтровальной бумагой. Взвесить в течение 1 минуты после извлечения. Зафиксировать массу m₁.
W = (m₁ − m₀) / V₀ · 100%. Результат — среднее арифметическое по 3 образцам.
3. Сравнение водопоглощения разных материалов
| Материал | W за 24 ч, % по объёму | W за 28 сут, % | Поведение при намокании |
|---|---|---|---|
| Пенополиэтилен (Вилатерм) | < 1,0 | < 1,5 | Не меняет свойств |
| Гернитовый шнур | 5–15 | 15–30 | Набухает, теряет упругость |
| Минеральная вата | 10–30 | 30–50 | Теряет теплоизоляцию, оседает |
| ППУ (монтажная пена) | 2–5 | 5–10 | Частично открытые поры |
| Бентонитовый шнур | Набухает (200–400%) | Гидроизоляция | Специальное свойство |
4. Влияние водопоглощения на теплопроводность
| Материал | λ сухого | λ при W=5% | Рост, % |
|---|---|---|---|
| Пенополиэтилен | 0,038 | 0,038 | 0 |
| Минеральная вата | 0,042 | 0,078 | +86 |
| Гернит | 0,10 | 0,16 | +60 |
5. Длительное водопоглощение: испытания 28 суток
По ГОСТ 17177 предусмотрено определение водопоглощения при длительном погружении (28 суток). Для пенополиэтилена рост водопоглощения с 24 часов до 28 суток минимален — с <1% до <1,5%. Это подтверждает, что вода не проникает вглубь материала даже при длительном контакте.
Даже если в шов попала вода (например, до нанесения мастики или при её повреждении), жгут Вилатерм не накапливает влагу. После просушки шва свойства жгута полностью восстанавливаются.
6. Практические последствия для шва
| Материал жгута | При намокании | При замерзании | Срок службы шва |
|---|---|---|---|
| Вилатерм (W < 1%) | Без изменений | Без изменений (вода не в ячейках) | ≥ 25 лет |
| Гернит (W = 5–15%) | Набухание, потеря упругости | Разрыв ячеек льдом | 8–15 лет |
| Минвата (W = 10–30%) | Оседание, потеря объёма | Полное разрушение структуры | 5–10 лет |
- Водопоглощение жгута Вилатерм — менее 1% за 24 часа и менее 1,5% за 28 суток (ГОСТ 17177).
- Причина — закрытоячеистая структура (>90% замкнутых ячеек) и гидрофобность полиэтилена.
- Для сравнения: гернит — 5–15%, минвата — до 30%.
- При намокании теплопроводность Вилатерма не меняется (в отличие от минваты: +86% при 5% влажности).
- Нулевое водопоглощение — ключевой фактор долговечности шва (≥ 25 лет).
Жгуты Вилатерм с водопоглощением < 1%. Технический лист с результатами испытаний — по запросу. Доставка по РФ.
- ГОСТ 17177-94 «Материалы и изделия строительные теплоизоляционные. Методы испытаний».
- ГОСТ 7076-99 «Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности».
- СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции».
- ТР 196-08 «Технические рекомендации по герметизации стыков наружных стеновых панелей».