Содержание
Пенополиуретан: свойства, виды и его применение
Пенополиуретан – это самый распространенный теплоизоляционный материал. Свойства и теплопроводность полиуретана позволяют использовать его для удержания тепла в трубах, разных емкостях, внутри помещений. Благодаря прочности и износостойкости его часто используют в строительстве. Ведь к основным качествам пенополиуретана относится низкая теплопроводность, безопасность, простота эксплуатации.
Особенности материала
Этот материал представляет собой вспененный полимер, разновидность пенопласта. Это особая пластмасса, состоящая из множества наполненных газом ячеек. Получается, что пенополиуретан всего на 2% – это твердый материал, а остальное – газ. Обычно ячейки заполнены воздухом.
В состав этого материала входят два полимера: полиизоцианат и полиол. Они соединяются вместе и вспениваются. Процесс сопровождается выделением большого количества газа. В течение нескольких секунд он застывает.
При этом образуется эластичный упругий материал разной степени жесткости. От этого зависит сфера его применения. Кроме использования в качестве теплоизоляции пенополиуретан распространен как наполнитель матрасов и мягкой мебели.
Особенности полиуретана
К важным характеристикам пенополиуретана, благодаря которым он так распространен, относятся:
- эластичность, гибкость и упругость объясняется тем, что более 90% его объема занимают пузырьки газа;
- долговечность и износостойкость;
- несколько разновидностей по степени жесткости;
- разные добавки обеспечивают дополнительную защиту от влаги, высокой температуры, шумоизоляцию.
Но основное свойство – это низкая теплопроводность пенополиуретана.
Важно! Он лучше других изолирующих материалов защищает от проникновения холода в помещение, поддерживает нормальную температуру.
Описание
По своим техническим характеристикам пенополиуретан превосходит все остальные теплоизолирующие материалы. Он считается лучше, чем такие распространенные утеплители, как минеральная вата или пенополистирол. ППУ не представляет никакой опасности для здоровья человека, так что часто используется внутри помещений.
Утепление полиуретаном
Теплопроводность
Особенно ценится этот материал за свои теплоизолирующие свойства. Он обеспечивает поддержание комфортной температуры как при зимних морозах, так и во время летней жары. Пенополиуретан имеет очень низкий коэффициент теплопроводности. А чем она ниже, тем меньше материала требуется для утепления и тем лучше он держит тепло.
Шумопоглощение
Высокая плотность пенополиуретана обеспечивают его звукопоглощающие свойства. При его использовании внутрь помещения не будет проходить шум с улицы. Причем изоляция от звуков выше, чем у других распространенных утеплителей.
Химическая устойчивость
Важным свойством этого материала является также его устойчивость к различным химическим веществам. Он не разрушается под действием бензина, большинства кислот, спиртов, масел. Он также не впитывает эти вредные вещества, что обеспечивает его безопасность для использования в жилых помещениях. Кроме того, такая стойкость имеет еще одно полезное свойство: пенополиуретан защищает строительные материалы от гниения и коррозии.
Процесс утепления
Влагопоглощение
Устойчивость этого материала к влаге зависит от плотности. Чем плотнее пенополиуретан, тем степень его водопоглощения меньше. Обычно он накапливает влаги не более 3% своего объема. Это количество можно еще уменьшить благодаря специальным водоотталкивающим пропиткам. В результате этот изоляционный материал не пропускает в помещение влагу из атмосферы. Почти не впитывает он также пар.
Огнестойкость и горючесть
Сам по себе пенополиуретан – это негорючий материал. Он плохо загорается, быстро затухает, не дымит, не выделяет вредных веществ. При строительстве еще дополнительно снижают способность пенополиуретана к горению с помощью специальных добавок. Получается самый пожаробезопасный материал из всех утеплителей.
Плотность
В зависимости от разновидности плотность пенополиуретана может быть разной. Но во всех случаях это очень легкий и упругий материал. В среднем плотность составляет 40-60 кг/м 3 . Но по этому параметру различают две разновидности:
- ППУ с открытыми ячейками очень эластичный, мягкий, не очень плотный, плотность не более 20 кг/м 3 ;
- ППУ с закрытыми ячейками более жесткий и плотный, плотность его может достигать 150 кг/м 3 .
Жесткость
Жесткость этого материала тоже может быть разной. Она зависит от концентрации основных веществ и способа производства. Мягкий эластичный пенополиуретан используется чаще всего в качестве наполнителя мягкой мебели и матрасов.
Важно! Более жесткая разновидность больше подходит для изоляции помещений и коммуникаций.
Долговечность
К преимуществам пенополиуретана относится также срок службы. Он не теряет свои свойства 40-50 лет. Поэтому считается самым долговечным утеплителем.
Экобезопасность
Этот материал используется часто как снаружи, так и внутри помещений. Поэтому многие люди интересуются, не принесет ли пенополиуретан какого-то вреда для здоровья. Исследования доказали, что это самый безопасный утеплитель. Он не выделяет токсичных веществ или вредных испарений, не накапливает влагу и химические вещества, устойчив к образованию бактерий, грибков, плесени.
Экологичность этого материала позволяет использовать его даже в детских комнатах, для производства игрушек, постельных принадлежностей. А благодаря тому, что он не выделяет токсичных соединений, его применяют для изоляции в холодильном оборудовании.
Экобезопасность полиуретана
Вреден ли для здоровья пенополиуретан
Этот вопрос интересует многих. Ведь утепление чаще всего наносится с внутренней стороны стен. А так как это полимерное вещество, произведенное с помощью химической реакции, люди боятся, что он будет выделять токсичные вещества.
Действительно, в то время, когда жидкий ППУ распыляют на стены, его попадание на кожу или в дыхательные пути может быть опасным. Поэтому все работы рекомендуется проводить в респираторе и защитной одежде.
Но после застывания пенополиуретан вред уже не причиняет. А высыхает он за 20 секунд, поэтому готовый слой теплоизолирующего материала абсолютно безопасен.
Процесс напыления
Различается пенополиуретан по плотности, жесткости, составу. Есть две разновидности: с закрытыми ячейками или с открытыми ячейками. Первый более плотный и прочный, обладает низкой теплопроводностью, поэтому именно он чаще используется для теплоизоляции.
Вторая разновидность состоит их открытых ячеек, заполненных газом. По структуре такой ППУ напоминает губку, он более мягкий и эластичный. Поэтому он чаще применяется в качестве наполнителя.
Выпускается еще высокоэластичный пенополиуретан. Его называют искусственным латексом или пеной с эффектом памяти. Благодаря особенностям ячеек – они разные по размеру и расположены хаотично – этот материал очень упругий, легко меняет форму при нажатии, но также быстро восстанавливается. Его используют для производства ортопедических матрасов, автомобильных кресел, мебели.
Различают также ППУ по форме. Он выпускается в виде листов или блоков, которые можно разрезать. Но в строительстве чаще всего используют жидкую форму этого материала. Он распыляется на разные поверхности, быстро прилипая к ним, а уже через 20 секунд застывает. Это очень удобный и простой способ теплоизоляции.
Вид ППУ
Сферы применения
В качестве теплоизолирующего материала пенополиуретан широко применяется в строительстве. Он может использоваться для утепления кирпичных, бетонных или деревянных конструкций. Им обрабатывают фундаменты, крыши, наружные стены домов. Кроме того, благодаря полезным свойствам этого материала он востребован также в других областях:
- в промышленности и приборостроении;
- в автомобилях, самолетах, морских судах;
- для изоляции трубопроводов, теплосетей.
Эластичные разновидности ППУ широко используются в производстве мебели и постельных принадлежностей. Матрасы и наполнение диванов из пенополиуретана популярны благодаря его свойству сохранять форму, экологичности, долговечности.
Сферы применения ППУ
Обзор производителей
Чтобы утепление дома прошло без проблем, а ППУ оказался качественным, нужно приобретать его у известных производителей. Есть несколько самых популярных фирм:
- SYNTHESIA ESPANOLA S.A. производит разные виды пенополиуретана, материалы отличаются высоким качеством и простотой эксплуатации;
- Ecotermix производит разные системы теплоизоляции, напыляемые виды ППУ;
- Demilec выпускает экологически чистую теплоизоляцию на основе пенополиуретана;
- Bayer – это ведущий производитель химических веществ в мире.
Плюсы и минусы
Пенополиуретан часто используется для теплоизоляции, заделывания щелей и швов. Благодаря легкости, низкой теплопроводности, долговечности он очень популярен. Но перед применением нужно все узнать о его плюсах и минусах. К недостаткам относится его разрушение под воздействием солнечных лучей или высокой температуры. Кроме того, многим не нравится сложность его нанесения и вредность таких работ.
Но достоинств у этого материала больше:
- самым главным плюсом является долговечность пенополиуретана;
- он легкий, поэтому подходит для утепления чердаков и крыш;
- наносится быстро, твердеет за 20 секунд;
- устойчив к перепадам температур от +200 0 до -200 0 ;
- можно наносить на любые материалы, заполняет все неровности и пустоты.
Использовать пенополиуретан для теплоизоляции домов выгодно. Благодаря его полезным свойствам он лучше всех остальных материалов защищает внутренние помещения от перепадов температур и влажности. Это безопасный и долговечный материал, который поможет сделать дом более комфортным.
Пенополиуретан — что это такое и где применяется?
Какие бывают пенополиуретаны и где они используются? Преимущества жесткого ППУ для теплоизоляции зданий и коммуникаций. Что необходимо знать о напыляемой теплоизоляции? Также рассмотрим приготовление ППУ из промышленных компонентов и рассчитаем стоимость 1 м2 теплоизоляции.
Что собой представляет пенополиуретан?
Если посмотреть на такой материал, как полиуретан, технические характеристики у него будут похожими на свойства пластмассы. Особенностью указанного утеплителя является то, что он имеет пенистую структуру, в его составе содержится до 90% газообразного вещества, а остальную часть составляют тонкие ячейки.
В структуре присутствует огромное количество изолированных друг от друга ячеек, которые наполнены газом, что и обеспечивает низкую теплопроводность такого материала, как утеплитель пенополиуретан.
Данный материал был изобретен в Германии немецким ученым Отто Байером еще в 1937 году. В своей лаборатории вместе с коллегами они получили утеплитель, который имел уникальные возможности и мог применяться в различных сферах.
Характеристики пенополиуретана позволяют готовить этот теплоизоляционный материал прямо на строительной площадке. Для этого необходимо в определенной пропорции смешать два компонента, которые вступают между собой в химическую реакцию. Через некоторое время они превращаются в твердый полимер, который выглядит, как застывшая пена монтажная.
Если изменять пропорции составляющих элементов, то характеристики полиуретана будут меняться. В зависимости от этого, такая теплоизоляция подойдет, например, для утепления окон или дверей, другой ее вид используется для уплотнения стен, следующий может применяться для различных трубопроводов.
В зависимости от того, какого вида пенополиуретан, характеристики его будут отличаться между собой, на это влияет размер ячеек, толщина их стенок.
Но независимо от используемого вида ППУ, отзывы об этом утеплителе всегда положительные.
Хотя есть много видов ППУ, но следует остановиться на тех, которые чаще всего используются:
- Поролон. Одним из видов ППУ является привычный всем поролон, его плотность в переделах 5-35 кг/м³. Такой материал применяют для наполнения мягкой мебели, из него делают мочалки, упаковку, подкладки в обувь и одежду.
- Жесткий пенополиуретан. Такой утеплитель используется при проведении строительных работ, при этом он готовится непосредственно на строительной площадке. Для этого при помощи специального оборудования происходит смешивание двух компонентов указанного материала, которые находятся в баллонах, делается это в определенных пропорциях. Во время проведения испытаний было установлено, что ППУ не боится действия воды и нефтепродуктов, но нельзя допускать его контакта с органическими растворителями и минеральными кислотами.
Сейчас у нас используется более 30 различных марок жесткого пенополиуретана, которые могут применяться как отдельные утеплители, так и комбинироваться между собой.
Такое свойство данного утеплителя, как низкая теплопроводность, позволяет эффективно использовать его при утеплении дома, в качестве звукоизоляции, как изолирующий слой в холодильном и другом оборудовании, в любом случае отзывы об этом материале всегда положительные.
Материал ППУ
Пенополиуретан – это газонаполненная пластмасса на основе полиуретанов, на 85-90 % состоящая из инертной газовой фазы. Материал бывает жестким, мягким, эластичным, благодаря этому он применяется во всех сферах человеческой деятельности:
- служит наполнителем для мягкой мебели, автомобильных сидений, детских игрушек, спальных принадлежностей;
- из него производят губки для мытья посуды, пылевые фильтры, покрасочные валики, монтажную пену, амортизирующую упаковку и не только.
Использование пенополиуретана
Область применения ППУ широка
Так как по экологическим и техническим характеристикам после застывания это самый безопасный и экологичный материал.
Обратите внимание, что при первичном использовании такого необычайного по структуре материала планировали использовать пенополиуретановые изделия для интерьера, и не было никаких серьезных планов на будущее.
К достоинствам в плане технических характеристик можно отнести и то, что материал обладает отличной способностью «прилипать» к любой поверхности, причем это не зависит от материалов, из которых их сделали, и формы покрытия. Благодаря свойствам напыляемого пенополиуретана можно наносить его на любые материалы – дерево, бетон, стекло, металл и неважно, как расположена конструкция – вертикально или горизонтально. Помимо этого, пенополиуретан имеет высокую адгезию и удобен в применении, его не нужно будет закреплять на поверхности и обрабатывать перед тем, как наносить на поверхность.
Благодаря малому весу применение пенополиуретана упрощает ремонт – он не утяжеляет конструкцию, что является значительным плюсом в строительстве. ППУ хорошо переносит и низкие, и высокие температуры, что дает возможность использовать его и для обработки помещений внутри и снаружи, причем и в жилых, и в производственных помещениях.
В отличие от других утеплителей (листовых или панельных) пенополиуретан не образует щелей и швов, которые нужно заделывать. Он отлично заполняет пространство вокруг конструкции, которую утепляют, и дает возможность все загерметизировать, в том числе и те места, которые неудобно заделывать остальными материалами.
При хранении и транспортировку ППУ обходится дешево, так как для его изготовления используют компактные исходные элементы. По своим характеристикам пенополиуретан отлично подходит для мягкой мебели, и его часто используют при создании наполнителя для диванов, кресел и подушек. Последнее время поролон стали применять намного чаще, чем хлопковую набивку и вату. Этот материал знает каждый, и его можно применять для разных бытовых нужд.
Негативные стороны ППУ
Но, идеального материала не существует, во всяком случае, пока что. Помимо достоинств, у жестких пенополиуретанов есть и некоторые недостатки:
- Материал неустойчив к действию УФ лучей, требуется использовать штукатурку или окрашивание стен, иногда используют закрытие панелями.
- Ограничение использования в тех местах, где может быть чрезмерное нагревание поверхности или высокий шанс возгорания.
- Высокая стоимость при напылении.
Технические характеристики ППУ дадут возможность использовать его и дальше во многих сферах деятельности человека.
Химическое строение и особенности
Для прохождения реакции присоединения и образования цепочек полимера необходимо наличие как минимум двух различных компонентов: полиола и полиизоцианата. Сама же реакция проходит в несколько этапов. Вначале из диола и диизоцианата формируются бифункциональные молекулы изоцианата имеющие группу (—N═C═O) и гидроксильные группы (—ОН). В результате прохождения цепной реакции, на обоих концах молекулярных групп образуются короткие цепочки структурно идентичных и однородных полимеров, которые могут быть полимеризованы с другими мономерами.
реакция присоединения полиолов
В реакционную смесь добавляют незначительное количество воды, и в результате прохождения реакции с частью изоцианатных групп образуется углекислый газ, который и является основным фактором вспенивания. В то же время, первичная аминогруппа вступает в реакцию с изоцианатом, замещая мочевину, тем самым достигается устойчивость цепи.
Реакция полиизоцианатов с водой
В зависимости от длины цепи газонаполненных микрогранул различаются и механические свойства полиуретана. Так, типичная плотность составляет от 5 до 40 кг/м³ для мягких пеноблоков, которые повсеместно используются в качестве различного вида наполнителей мебели и др. Жёсткие пенополиуретаны, плотностью от 30 до 86 кг/м³, нашли широкое применение в строительстве в качестве теплоизоляционного и шумоизоляционного материала.
Виды ППУ и формы выпуска
Пенополиуретан делится на мягкий (плотность 5-40 кг/м3) и твердый (30-86 кг/м3). Первая группа представляет собой поролон. Химическая промышленность производит поролон разной плотности:
- стандартный (ST), максимальная нагрузка 60-100 кг/см2;
- жесткий (HL), 80-120 кг/см2;
- мягкий (HS), 60-120 кг/см2;
- повышенной жесткости (EL), 60-100 кг/см2;
- высокоэластичный (HR), 100-120 кг/см2;
- высокоэластичный, пожаробезопасный, специального назначения (CMHR), 100-120 кг/см2.
Поролон всех марок, за исключением CMHR, относится к сильногорючим веществам по ГОСТ 30244. ГОСТ 30402 определяет химическое соединение как легковоспламеняемое, а ГОСТ 12.1.044 – как дымообразующее, токсичное при горении. Мягкий ППУ не используется в строительстве. В этой сфере применяют жесткий пенополиуретан – вещество с антипиреновыми добавками. Из пластов плотностью 30-70 кг/см3 или напыляемого сырья производят тепло- и шумоизоляционное покрытие, а сверхплотные виды (70-86 кг/см3) служат для гидроизоляции в фундаментах, на других поверхностях.
Химическая промышленность выпускает материал в разных формах:
- листовой – жесткий или мягкий, прямоугольной формы, толщиной 5-1000 мм;
- рулонный – мягкий, смотанный в бобины разной ширины, толщина материала 2-30 мм, может иметь подложку из ткани или синтетики;
- блочный – прямоугольные блоки поролона с жесткой непористой коркой, которую полностью или частично удаляют после остывания вспененной смеси;
- акустический – отдельные панели с фигурным рельефом, отличаются высоким коэффициентом звукопоглощения;
- контурный – детали, имеющие фигурную форму (сидения, спинки, подлокотники), выполняются на основе чертежа;
- крошка – дробленый ППУ высокой плотности из плит или скорлуп, размер фракции – 10-30 мм;
- жидкий – напыляемое покрытие.
Технические характеристики жестких пенополиуретанов
Среди множества пенообразных полимеров сложно подобрать материал, объединяющий в себе столько достоинств:
- Высокая теплоизолирующая способность;
- Отличное шумопоглощение;
- Устойчивость к действию агрессивных веществ;
- Низкое влагопоглощение;
- Низкая горючесть;
- Долговечность в применении;
- Экологичность материала, безопасен для человека.
Характеристика теплопроводности ППУ зависит от размеров ячеек, из которых он состоит. Тем не менее, в сравнении с другими теплоизоляторами ППУ является несомненным лидером по показателям теплопроводности, уступают ему в этом даже минеральные ваты.
Шумопоглощение определяется толщиной слоя изоляции, ее демпфирующими свойствами, а также эластичностью и воздухопроницаемостью. Способность ППУ к задержке звуков зависит от характеристики жесткости материала и частоты звуковых колебаний. Для наилучшей защиты от шума предпочтительнее применение ППУ полуэластичного типа.
Пенополиуретан химически устойчив, по этому показателю он превосходит пенополистирол. Он выдерживает действие едких химических паров в допустимых концентрациях, не разрушается под действием масел, спиртов, бензина, устойчив к воздействию эфиров и кетонов, разбавленных кислот. Слой ППУ, нанесенный на металл, защитит его от появления ржавчины. Характеристика эффективности такой защиты варьируется в зависимости от разновидности пенополиуретана.
Влагоустойчивость ППУ достаточно высока. Она также зависит от рецептуры, по которой изготавливался пенополиуретан. Чем выше его плотность, тем меньше поглощение воды. Если необходимо повысить влагостойкость, добавляют специальные вещества (гидрофобизаторы). Например, добавление касторового масла в состав пенополиуретана позволяет в 4 раза уменьшить его водопоглощение.
Подведение итогов
Как выяснилось, пенополиуретановый утеплитель имеет большое количество преимуществ, которые выгодно выделяют его на фоне других подобных материалов. Этим и объясняется растущая популярность пенополиуретана, которая обуславливается не только его высокими теплоизоляционными характеристиками, но и тем, что создается бесшовное утепление, а также простотой нанесения, легким весом и долговечностью.
Сферы применения
Сфера использования пенополиуретанов весьма широка. В автомобильной промышленности его применяют в качестве наполнителя автокресел и шумоизоляции салона транспортных средств, для изготовления полужёстких панелей салона, подлокотников, рукояток и бамперов. В мебельной и лёгкой промышленности в основном используются поролоны в виде наполнителя и прокладочного материала мягкой мебели, подушек, матрацев, при формовке манекенов, в мягких детских игрушках тоже часто используют поролон в качестве наполнителя. В обувной промышленности пенополиуретаны используются в качестве супинаторов и других элементов обуви.
В качестве хладоизолятора в бытовых, а также торговых холодильниках, крупных холодильных камерах и в транспортной холодильной технике применяются жёсткие пенополиуретаны. Другое важное применение жёстких пенополиуретанов — в качестве теплоизоляторов в магистральных трубопроводах, для изоляции низкотемпературных трубопроводов химической промышленности, в качестве теплоизоляции, а также акустической и гидроизоляции при строительстве, капитальном ремонте складов, ангаров, частных загородных домов, производственных цехов, гаражей, в качестве утеплителя. в металлических сэндвич-панелях для строительства быстровозводимых зданий, а также холодильных камер Достаточно широко применяются уретановые столярные клеи, слегка вспенивающиеся при застывании и заполняющие неплотности пригонки деталей.
Применение жёстких пенополиуретанов с закрытой клеточной структурой для строительства мотивируется очень низкой теплопроводностью (0,029 — 0,041 Вт/(м•K), малой паропроницаемостью, хорошей адгезией и гидроизоляционными характеристиками. Используются как вязкие самовспенивающиеся составы для заливки или нанесения на месте, так и в виде готовых листов. Высокие коэффициенты адгезии делают этот материал весьма универсальным, он может с одинаковым успехом наноситься на бумагу, металл, древесину, штукатурку, кирпич, рубероид, черепицу, металлические трубы и многое другое. Возможность производить и наносить пенополиуретан непосредственно на строительной площадке значительно снижает сопутствующие расходы.
Однокомпонентные составы, отверждаемые влагой воздуха (монтажная пена), также нашли своё применение и часто используются в быту при мелких шумоизоляционных и теплоизоляционных хозяйственных работах, а также там, где требуется заполнение пустот (к примеру, при установке пластиковых окон и дверных проёмов). Они обеспечивают также удовлетворительную механическую прочность и обжим монтируемого элемента.
Отдельные негативные стороны
Абсолютно идеальных веществ не существует. Кроме положительных сторон, жесткие пенополиуретаны выделяют отдельные характеристики в худшую сторону:
- нестойкостью к действию ультрафиолета, необходимо применение защиты штукатуркой, или закрыть панелями, или покрасить.
- ограниченностью применения в тех местах, где возможно чрезмерное нагревание поверхностей или высокая вероятность возникновения возгораний.
- достаточно высокой стоимостью в случае применения напыления.
Технические характеристики полимера обеспечат его производство и применение еще многие годы.
Безопасность
Об экологической чистоте материала говорят, если при заливке термоизоляционного покрытия использовались только высококачественные компоненты, профессиональное оборудование. Не менее важно, чтобы напыление делал квалифицированный мастер – то, как он смешает компоненты, влияет на безопасность покрытия. Сырье для ППУ относится ко 2 и 3 классу опасности, а после застывания образуется материал, характеризующийся инертностью.
Если пропорции исходных компонентов будут выбраны неправильно или нарушится технология приготовления жидкой смеси, то химические вещества не полностью прореагируют. Результат – резкий токсичный запах, который плохо выветривается и вызывает недомогания. Опытный мастер не допускает огрех, благодаря чему покрытие является экологически безопасным, негорючим.
В процессе смешивания сырьевых компонентов образуется токсический формальдегид, бензол, фенол и толуилендиизоцианат. После нанесения «шубы» они испаряются течение суток и больше не выделяются, в отличие от пенопласта или минеральной ваты. Противники химического соединения акцентируют внимание на деструкции вещества в процессе горения. Они заявляют, что при температуре 180 °С выделяется этилен, формальдегид, оксиды азота и углерода, изоцианаты. В реальности такие температурные условия не совместимы с жизнью человека, поэтому говорить о вреде не приходится.
Умеренно горючий, трудновоспламеняемый материал характеризуется малой дымообразующей способностью. Посмотрите на фото с обугленным, но не сгоревшим помещением. На верхнем этаже был пожар, но напыленный ППУ задержал огонь благодаря низкой теплопроводности и негорючести. Такими свойствами обладают не только твердые соединения, но и мягкие высокого качества. Диваны и подушки на основе эластичного ППУ не горят, не выделяют вредных веществ, не вызывают аллергии, врачи не запрещают их использование. Дешевые марки поролона такими свойствами не отличаются.
Способы монтажа
Напыление теплоизоляционного покрытия из ППУ – быстрый и качественный способ монтажа. Для успешного напыления теплоизоляции необходимы:
- Сухая чистая рабочая поверхность;
- Отсутствие атмосферных осадков (дождь, снег, туман);
- Ветер не сильнее 5 м/сек;
- Температура рабочей поверхности от +10оС;
- Температура смеси +18-25оС;
- Толщина напыляемого слоя 3-5 см.
Работа проводится в защитном костюме и маске, в проветриваемом помещении, начиная с труднодоступных участков (трубы, люки вентиляции и т.п.). Напыляемый слой за один проход составляет около 15 мм, для надежного утепления поверхность обрабатывают несколько раз.
Как выбрать пенополиуретан
Если вы хотите сделать «шубу», вам необходимо тщательно выбирать специалистов. Важно, чтобы мастера использовали хорошее оборудование – высококачественная техника работает под высоким давлением, а это экономит материал. Опытный специалист определит толщину изоляционного слоя в зависимости от климатических условий и характеристик обрабатываемой поверхности. Лучшие бренды, выпускающие продукцию высокого качества:
- Basf (Германия) – лидер в химической промышленности. Компания изготовляет материал, который можно наносить при низкой температуре.
- Baymer, Covestro (Германия) – выбор профессионалов, фирма отлично зарекомендовала себя среди пользователей.
- Synthesia (Испания) – продукция компании в широком ассортименте представлена на российском рынке, продается в реальных и интернет-магазинах.
- Huntsman-NMG (Нидерланды) – фирма производит жесткие, эластичные и напыляемые пенополиуретаны. Придерживается демократичной политики ценообразования, распространила свою продукцию не только в Москве и Санкт-Петербурге, но и по всей территории РФ.
- Изолан (Россия) – выпускает продукцию отличного качества, которая достойно соперничает с европейскими компаниями. В производстве используется современное оборудование, передовые технологии. Завод расположен во Владимире.
Если вам нужна мебель из поролона, обратите внимание на показатель плотности. Низкие значения говорят о том, что сидение быстро потеряет форму и продавится. Обращайте внимание на показатели от 30 кг/м3. Толщина прослойки должна составлять 4 см. Наполнитель высотой 2-3 см не будет комфортным. Литая мебель более качественная, чем сделанная из отдельных листов.
Цены на ППУ
Стоимость материала зависит от структуры и формы. Примерная цена на некоторые образцы:
Поролон стандартный ST, 10 мм, 1м/2м
Поролон плотный ST35/40, 80 мм
Поролон сверхжесткий HL40/65, 100 мм
Матрас Lonax ППУ S1000 160×195
Полинор в баллонах для утепления изнутри, 1 шт.
Пеноплэкс Кровля (1200х600х50)
Система компонентов PPU-SNAB 30F для жидкого утеплителя
Видео
Николай, 35 летНа даче сделал теплоизоляцию мансарды и стен с помощью пенополиуретана. Толщина слоя получилась 1,5-2 см, этого хватило, чтобы в помещении стало теплее. Сверху шубу укрыл профнастилом для защиты от солнца. Два мастера сделали работу за пару дней, стоимость в 2013 году была около 300 р./м2. Всем советую, качественный и надежный материал.
Марина, 40 летКупила матрас с наполнителем меморикс за 200 долларов. Первое, что меня смутило – едкий запах. Поставила на балкон выветриться. Через сутки запах не исчез, спустя неделю ситуация не слишком поменялась. Попробовала я на нем спать – очень классно, мягко, комфортно. Этот плюс перекрыл жирный минус – после сна начала болеть голова, пекли глаза. Вернула матрас в магазин.
Василий, 30 летВ старом доме было много трещин, с ними помог справиться ППУ в баллонах. Пенополиуретан полностью заполняет просвет, быстро застывает, препятствует разрушению стены. Снаружи квартиры сделал шубу – затраты на тепло сократились на 40 %. Когда соседи включают отопление, мы еще обходимся без него, в комнатах сохраняется комфортная температура.
Кол-во блоков: 25 | Общее кол-во символов: 26868
Количество использованных доноров: 6
Информация по каждому донору:
Утепление пенополиуретаном плюсы, минусы и стоит ли
Добросовестный хозяин собственного дома вопросы утепления своего жилья всегда относит к первостепенным. И это – абсолютно правильная позиция. Грамотно спланированная и качественно сделанная термоизоляция выполняет сразу несколько важнейших функций. Она существенно снижает теплопотери здания, что дает возможность с минимальными затратами на энергоносители создав в жилом доме эффективную систему отопления. Термоизоляция хорошо помогает в летние знойные дни – в доме не будет жарко, и установки кондиционирования не станут работать с излишней нагрузкой. И, наконец, утепление всех основных элементов строения – это залог их длительной эксплуатации, снижение уровня деструктивных внешних воздействий на стройматериалы стен, перекрытий, фундаментов.
Утепление пенополиуретаном плюсы и минусы
Однако, необходимо помнить и о том, что неправильно выполненная термоизоляция вполне способна причинить серьезный вред зданию. Выбор утеплительных материалов – чрезвычайно важный вопрос, так как далеко не все из них допустимы в тех или иных случаях. Одним из наиболее перспективных современных термоизоляторов считается пенополиуретан. Однако. И вокруг этого материала не утихают жаркие споры – кто-то считает его материалом практически без недостатков, а есть и те, кто подвергает его безжалостной критике. Давайте попробуем разобраться в этом вопросе – утепление пенополиуретаном плюсы и минусы, несколько обобщив и систематизировав информацию с многочисленных строительных сайтов и форумов.
Что представляет собой пенополиуретан
В практике частного домостроения пенополиуретан в наших краях стал широко применяться не так давно. Однако, наверняка, всем это материал знаком еще с раннего детства: поролон – а это тоже одна из разновидностей пенополиуретана, шел на изготовление губок для принятия гигиенических процедур, использовали его и как набивку для мягких игрушек или детской мебели.
Всем знакомый поролон — это тоже одна из разновидностей пенополиуретана
Безусловно, для утепления строительных конструкций используются иные виды полиуретана, но базовый химический состав и принцип получения материала остаются теми же. Характерная особенность всех пенополиуретанов – высокая газонаполненность, достигающая 90% от общего объема застывшей массы.
Итак, пенополиуретан относится к пористым газонаполненным полимерам на основе полиуретановых составляющих. В зависимости от конкретно применяемых компонентов, на входе может получаться эластичная упругая структура (тот же поролон) или же жёсткая, такая, которая в основном и находит применение в термоизоляционных мероприятиях.
При утеплении тех или иных строительных конструкций могут применяться готовые термоизоляционные пенополиуретановые детали, например, панели, блоки, полуцилиндры (скорлупы для труб) и т.п. Однако максимальную востребованность имеют составы, которые наносятся на утепляемые поверхности (или заливаются в полости) в жидком виде, но обладают способностями самовспениваться и быстро полимеризовываться и застывать. Таким образом, по сути, приготовление нужного состава происходит непосредственно на месте проведения утеплительных работ.
- При масштабных работах применяются двухкомпонентные составы. Как правило, современная технология предполагает использования в качестве компонента «А» полиола, а в качестве «Б» — полиизоционата.
Смешение этих составляющих с участием незначительного количества воды приводит к реакции синтеза полимера с активным выделением газа (в данном случае – углекислого), который и создаёт вспененную, пористую жесткую структуру. Такие пенополиуретаны обладают закрытой ячеистой структурой – подавляющее большинство воздушных пузырьков полностью изолированы от соседних.
Структура пенополиуретана с закрытыми ячейками
Теплопроводность углекислого газа, заполняющего ячейки, при всех остальных равных условиях, существенно ниже, примерно на треть, нежели у воздуха (0,016 Вт/м×°С против 0,026 Вт/м×°С), что является еще одним существенным плюсом для пенополиуретана с закрытыми ячейками, именно как эффективного утеплителя.
В некоторых профессиональных высококачественных системах в качестве вспенивателя применяются фреоны.
- На бытовом уровне, а также для проведения ограниченных по площади и объемам операций (заполнение щелей, небольших проемов, проведение ремонтных работ и т.п.) чаще используются однокомпонентные пенополиуретановые составы, больше известные всем под наименованием монтажных пен.
По сути, компоненты уже предварительно смешаны, и требуемый для полимеризации состав находится в баллонах под давлением. Но для окончательной реакции, вспенивания и отвердевания требуется контакт с кислородом воздуха и водой (увлажнение поверхности и содержащийся в воздухе водяной пар). В итоге получается пористая вспененная структура, ячейки которой открыты.
Структура затвердевшей монтажной пены — не столь плотная и однородная
Главный редактор проекта Stroyday.ru.Инженер.
Газ, участвующий в принудительном пенообразовании – фреон, постепенно улетучивается и заменяется обычным воздухом, и конкурировать по степени теплопроводности такой пенополиуретан с закрыто-ячеистым – не может. Проигрывает он и в прочности, устойчивости к внешним воздействиям. Поэтому всерьез рассматривать такие составы в качестве основных для утепления здания не стоит – у них есть своя, и очень востребованная, сфера применения. Единственный критерий, по которому выигрывает такая структура с открытыми ячейками – это шумопоглощение и звукоизоляция.
Для сравнения, в таблице ниже приведены основные физические и эксплуатационные параметры пенополиуретанов обоих типов:
Основные параметры материалов | Сравнительные характеристики | |
---|---|---|
Пенополиуретан с закрытой ячеистой структурой (двухкомпонентный напыляемый) | Пенополиуретан с открытой структурой (монтажная пена) | |
Коэффициент теплопроводности, Вт/м ×°С | 0,019 ÷ 0,035 | 0,025 ÷ 0,045 |
Количество закрытых ячеек | Более 90% | Менее 50% |
Расширение (подъем пены) по сравнению с первоначальным объемом | 1 : 40 | 1 : 70 ÷ 90 |
Плотность, кг/м ³ | 20 ÷ 200 | 8 ÷ 18 |
Паропроницаемость | 0,02 ÷ 0,05 | 0,07 ÷ 0,15 |
Влагопоглощение | 1 ÷ 3% | 10 ÷ 60% |
Гидроизоляционные свойства | да | нет |
Свойства звукопоглощения | хорошее | высокое |
Как наносят пенополиуретан на утепляемые конструкции
Так как тема статьи напрямую связана именно с термоизоляционными мероприятиями, в дальнейшем будем рассматривать преимущественно двухкомпонентный пенополиуретан, обладающий закрытой ячеистой структурой, оставив в стороне монтажные пены.
Цены на напыляемый утеплитель
Создание утепленных конструкций или же придание элементам здания термоизоляционных качеств может проводиться с использованием двух различающихся технологий – напылением или заполнением полостей (заливкой).
- Для напыления используются специальные технологические установки. Компоновка комплексов может быть различной, но в любом случае процесс сводится к тому, что компоненты «А» и «Б» забираются из штатных емкостей или встроенных резервуаров, предварительно наполненных перед началом работ. Далее, под действием создаваемого компрессором давления, компоненты, транзитом через управляющую станцию, поступают на пистолет-распылитель.
Смешение компонентов происходит уже на конечном этапе – в смесительной камере пистолета, а затем под высоким давлением через сопло жидкая смесь попадает на утепляемую поверхность. По сути, основная реакция синтеза полимера, с выделением тепла и большого количества углекислого газа, приводящему к обильному вспениванию, происходит уже на обработанной поверхности.
Их сопла пистолета под большим давлением подается конусная струя смешанных компонентов
И сам состав образующегося пенополиуретана, и нанесение его под высоким давлением способствуют великолепной адгезии утеплителя практически к любой поверхности – это отличительная особенность и одно из ключевых преимуществ этого материала.
Видео: утепление стен напылением пенополиуретана
Управляющие органы технологической установки позволяют точно регулировать процентное соотношение компонентов в смеси – от этого во многом зависят эксплуатационные качества получаемого покрытия. Регулировке поддаются давление на выходе, максимальный расход материала на сопле пистолета.
При всей кажущейся простоте технологии, она имеет массы тонкостей, которые знают только опытные специалисты. Самостоятельно провести напыление, даже если удастся взять в аренду комплект оборудования – задача трудновыполнимая, если, конечно, в приоритете стоит качество получаемого утепления и рациональное расходование материалов. Кстати, весьма многие современные так называемые «мастера», предлагающие свои услуги в данной сфере, также часто грешат низким профессионализмом. Приобрести собственный аппарат для напыления пенополиуретана – вовсе не означает сразу стать квалифицированным специалистом, в прямой аналогии с тем, например, что покупка автомобиля никак не может тут же сделать нового хозяина опытным водителем. Кстати, в Европе оператор установки по напылению ППУ относится к категории высококвалифицированных работников, обучение этой специальности занимает даже не один год, а в ходе работы не реже, чем раз в 6 месяцев, считается обязательным прохождение контрольной аттестации. Так что, выбирая подрядчика на утепление собственного дома, требуется немалая осмотрительность – лучше отдать свое предпочтение проверенной фирме, которая гарантирует качество, пусть даже услуги будут чуть дороже, чем у неизвестного частника.
Лидером в производстве оборудования для напыления ППУ является американская компания GRACO, выпускающая целую линейку специальных установок «REACTOR» различной производительности. А в сфере производства высококачественных компонентных составов для получения пенополиуретанов максимальных оценок заслуживает продукция концерна «ВАSF». Это также можно принимать в расчет при выборе производителя работ, ознакомившись е его техническим оснащением.
- Второй вариант утепления строительный конструкций пенополиуретаном – это заливка смеси в специально оставленные для этого полости. Яркий пример – каркасные дома, построенные по «сэндвич»-технологии.
Подобные работы также требуют знания определённых нюансов и высокой опытности специалиста. Компоненты подаются также под давлением, но оно существенно ниже, чем при напылении на стену. Смешение производится в специальной камере пистолета, откуда смесь уже поступает на выход, в трубу подачи. Оборудование может использоваться такое же, как при напылении, только с определенной перенастройкой параметров. Однако для качественного исполнения работ существуют и специальные заливные установки, в которых предусмотрено использование специальных компонентов с опциями своеобразного «отложенного старта» пенообразования, так, чтобы оставалось достаточно времени на внесение смеси в полость (форму) до начала активного изменения структуры состава.
Для заполнения полости в строительной конструкции заранее оставляются или проделываются технологические отверстия
В заполняемой пеной конструкции заранее оставляются или же проделываются отверстия для ввода в полость трубки подачи, а также для осуществления визуального контроля уровня заполнения. Квалификация мастера здесь имеет огромное значение – требуется хорошо разбираться в характеристиках приготавливаемой смеси: ее предполагаемом объемном расширении, времени полного набора объема и начала отвердевания. Оператор должен тонко выдерживать баланс между неполным или неплотным заполнением полости и возможными разрывами или деформацией утепляемой конструкции. Полноценный визуальный контроль в таких ситуациях, как правило, невозможен, и допущенные огрехи потом можно выявить только в процессе эксплуатации здания или с помощью специального оборудования – тепловизора.
Для утепления внешних ограждающих конструкций применяется исключительно пенополиуретан с закрытой ячеистой структурой. Для создания звукоизоляционных барьеров во внутренних стенах или перекрытиях допустимо, с точки зрения экономичности, использовать более дешевый ППУ с открытой ячейкой.
Видео: наглядный пример заполнения пенополиуретаном полости строительной конструкции
Действительные и надуманные преимущества и недостатки пенополиуретанового утепления
Пришла пора поговорить о достоинствах и недостатках пенополиуретана, используемого для термоизоляции строительных конструкций. Для начала, приведем таблицу с основными характеристиками закрытоячеистого материала, заявляемыми производителями, а затем разберем основные параметры подробнее.
Основные характеристики пенополиуретана | Показатели |
---|---|
Предел прочности на сжатие (Н/мм ² ) | 0.18 |
Предел прочность на изгиб (Н/мм²) | 0.59 |
Водопоглощение (% объема) | макс. 1 ÷ 3 |
Теплопроводность (Вт/м ×° К) | 0,019÷0,035 |
Содержание закрытых ячеек (%) | до 96 |
Вспениватель | СО₂ |
Класс воспламеняемости | B2 |
Класс огнестойкости | Г2 |
Температура нанесения, не менее | +10 °С |
Температура применения | от -150 ° С до +220 ° С |
Область применения | Термо-и гидроизоляция жилых и промышленных зданий, емкостей, автомобилей, плавсредств, вагонов |
Эффективный срок службы | 30 ÷ 50 лет |
Влага, агрессивные среды | Устойчив |
Экологическая чистота | После полной полимеризации — безопасен . Разрешен к применению в жилых зданиях. Используется при производстве холодильников для пищевых продуктов |
Время потери текучести (секунд) | 25 ÷ 75 |
Паропроницаемость (мг/м×ч×Па) | 0,05 ÷ 0,07 |
Ячеичность | закрытая |
Плотность (кг/м ³ ) | 40 ÷ 120 |
Низкий коэффициент теплопроводности?
Пенополиуретан справедливо относят к одному из самых надежных термоизоляторов. Правда, приписывают, порой, ему совершенно «сказочные» свойства, вплоть до рекордно низкого коэффициента теплопроводности в 0,017 Вт/м×°С.
Про 0,017 не стоит даже и говорить – это просто нереально. Но вот показатель в 0.20 встречается в публикациях достаточно часто. Так ли это на самом деле?
Говорить о столь высоких показателях термического сопротивления можно только при абсолютно точном соблюдении всех требований технологии и применении самых высококачественных материалов и оборудования. Одним словом –такой уровень достижим, скорее, теоретически. Подобных результатов можно достичь только при использовании напыляемой системы с закрытыми ячейками, в которой пенообразователем выступает фреон r141b, который в большинстве европейских стран уже попросту запрещен к производству и применению. Плотность создаваемого пенополиуретанового покрытия не должна превышать 30 кг/м³, чего достичь в обычных условиях – чрезвычайно сложно.
Фреон типа r141b во многих странах запрещен к производству и применению
Коэффициент теплопроводности 0,022 Вт/м×°С – уже более реалистичный показатель, но и для такого уровня термоизоляции необходимо соблюсти в точности технологию напыления, с плотностью наносимого покрытия не более 36 кг/м³, и с применением все того же фреона r141b, о запрете которого уже упоминалось выше.
Таким образом, например, в Европе, столь низкие показатели теплопроводности даже не принимаются в расчет – там считается высококачественным термоизоляционное покрытие с коэффициентом порядка 0,028 Вт/м×°С. А на деле можно ориентироваться примерно так:
- Если применяются системы с закрытой ячеистой структурой и пенообразователем на базе смеси фреонов типа Solkane® 365/227, при безусловном соблюдении всех требований технологии нанесения, то реально выйти на показатель, близкий к 0,026 Вт/м×°С. Увы, в наших условиях подобные системы практически не применяются из-за высокой стоимости.
- Если применяются системы, в которых в качестве вспенивающего компонента используется вода (наиболее типичный случай), то в лучшем случае коэффициент будет 0,030 Вт/м×°С.
- Если используется аппаратура низкого давления, то заливаемый в полости пенополиуретан в идеале будет иметь коэффициент 0,032 Вт/м×°С.
- При напылении, из соображений экономии, пенополиуретанового покрытия с открытой ячеистой структурой, то нижний предел – это 0,037 Вт/м×°С. Это, опять же, в теории, так как пористая структура такого ППУ довольно обильно впитывает влагу, и показатели теплопроводности в действительности могут быть и еще ниже.
Можно еще чуть-чуть огорчить читателя – нередко совокупность всех обстоятельств (использование не совсем качественных материалов или напылительного оборудования, нарушение технологических правил и т.п.) приводит к тому, что в реальности коэффициент вырастает до 0,040 и даже более Вт/м×°С. Это, в частности, относится к разрекламированному «мягкому» пенополиуретану с открытой ячеистой структурой.
Есть еще один нюанс. Со временем даже в закрытой ячеистой структуре пенополиуретана происходит диффузия фреона или углекислого газа с их выветриванием и постепенным замещением обычным воздухом. Стало быть, термоизоляционные качества могут снизиться.
В целом, даже 0.030 и даже 0.036 – это вполне достойный показатель для качественного термоизоляционного материала. Но вот рассчитывать на совершенно фантастические 0,020 или 0,022 все же не стоит.
Отличная адгезия с любыми поверхностями?
Это качество пенополиуретана принято считать одним из важнейших его достоинств. Во многом с этим можно согласиться, но все же – с оговорками. Не любой пенополиуретан имеет столь выдающиеся особенности, и не ко всем материалам он «клеится» одинаково.
Простой пример – никогда не будет обеспечена нормальная адгезия с полиэтиленом. Не исключены серьезные проблемы, если пенополиуретан наносится на абсолютно не подготовленное основание, например, с оставшейся побелкой или тонкой отслаивающейся штукатуркой, не прошедшее очистку от пыли и грязи и обезжиривание.
Качественным профессиональным ППУ-системам противопоказан контакт с влажной поверхностью, тогда как открыто-ячеистые составы, типа монтажной пены, наоборот, даже требуют определенного увлажнения.
Не ко всем поверхностям пенополиуретан пристает одинаково хорошо
Говорить о том, что у ППУ заведомо выше адгезия, чем у любых других составов тоже нелепо – есть грунты, лаки и краски, прекрасно ложащиеся на оцинкованный металл, а в случае с напылением пенополиуретана здесь также могут случиться казусы. Например, системы с использованием воды в качестве пенообразователя, на оцинковку наносить не следует – хорошей адгезии достигнуто не будет.
Еще одно замечание по этому поводу – говорить о высокой адгезии можно лишь в том случае, если речь идет о ППУ с закрытой ячейкой. Известны случаи, когда нанесенный слой из открыто-ячеистого пенополиуретана просто облетал даже под действием своего не самого большого веса.
Единственное, с чем в рассматриваемом аспекте можно полностью согласиться – адгезионные качества пенополиуретана таковы, что монтаж утеплительного слоя однозначно не потребует дополнительных материалов и креплений. Это преимущество – бесспорное. А оценивать степень адгезии – все же удел специалистов-технологов.
Процесс нанесения пенополиуретановой термоизоляции — быстр и прост?
Такое утверждение можно назвать спорным. Если точнее, то лучше его разделить на два понятия – тогда проще будет все «расставить на места».
По скорости нанесения пенополиуретана напылением процесс, действительно, является лидером. Безусловно, есть определенная зависимость от особенностей конструкции здания, этажности, конфигурации стен и т.п. Но если сравнивать с любым другим утеплительным материалом, то конкурентов по темпам термоизоляции поверхности просто нет.
Напыляемый пенополиуретан позволят утеплять весьма сложные по конфигурации конструкции
Насчет простоты – картина несколько другая. Про квалификацию мастеров и качество применяемого оборудования и используемых материалов уже говорилось – простотой здесь и «не пахнет». Другое дело, что технология напыления позволяет с лёгкостью наносить пенополиуретан на самые сложные формы и в самые труднодоступные места. При этом процесс практически безотходный (при высокой квалификации оператора), покрытие получается равномерным и бесшовным, что значительно упрощает последующие операции, и без «мостиков холода» — эффективность термоизоляции от этого резко возрастает.
Кстати, одним из выраженных общепризнанных недостатков пенополиуретанового утепления является именно сложность выполнения подобных работ собственными силами.
Очень высокий срок эксплуатации пенополиуретанового утепления?
Опять же, подобное утверждение нельзя назвать безапелляционным.
Первое – говорить о длительном сроке службы можно исключительно при использовании пенополиуретана с закрыто-ячеистой структурой. Те недорогие покрытия с открытой ячейкой, которые будут нанесены с внешней стороны и станут доступными самому обычному влажностному атмосферному воздействию (даже не принимая в расчет вероятность прямого попадания на них осадков), вряд ли прослужат долго. Они по степени впитываемости влаги ничуть не лучше той же минеральной ваты, и рассуждать о десятилетиях эксплуатации по меньшей мере – наивно.
Самый страшный противник пенополиуретана — ультрафиолетовая составляющая солнечного спектра
Второе – даже если используется качественный закрыто-ячеистый пенополиуретан, то сокращению эксплуатационного срока всегда способствует ультрафиолетовая составляющая солнечного спектра. Материал подвергается деструктуризации, становится хрупким, ломким, начинает поддаваться абразивному истиранию и выветриванию. Даже самые качественные ППУ-системы могут терять до 1 мм толщины в год из-за воздействия солнечных лучей. Это – одно из негативных качеств пенополиуретана, и его обязательно учитывают при планировании термоизоляционных работ.
Третье – не слишком высокая долговечность материала может быть вызвана неправильным процентным соотношением компонентов, нарушением технологии напыления (этим, зачастую, грешат многие «конторы», работающие в данной сфере, применяя, к примеру, оборудование низкого давления для нанесения на стены внешнего слоя). А это – опять акцент на правильном выборе подрядчика.
Но в целом, если все необходимые условия соблюдены, то можно смело говорить о том, что пенополиуретан действительно из все утеплителей стен является чемпионом. Свидетельство тому – демонтируемые старые дома в Северной Европе, прослужившие 50 и более лет – пенополиуретановые термоизоляционные прослойки остались целыми и сохранили свои основные качества.
Биологическая стойкость – на ППУ не появляется плесень, его не грызут мыши?
Опять нужно внести ясность в понятия.
- Начнем с плесени и прочей микрофлоры. Колонии образуются там, где создаются для этого благоприятные условия. Это – повышенная влажность и определенный температурный режим. Таким образом, если по стечению обстоятельств нужный «микроклимат» создан, то плесень вполне может появиться на поверхности материала (если речь идет о закрытой ячеистой структуре), иди даже в его толще (при открытых ячейках). Это, например, может быть закрытое и плохо проветриваемое помещение.
Вместе с тем, при качественном утеплении закрыто-ячеистым пенополиуретаном вероятность появления условий для развития микроорганизмов – не столь высоки. Недостаточности термоизоляционных качеств, заканчивающаяся постоянных скоплением конденсата, ждать при использовании даже не столь толстого слоя ППУ – не приходится, а закрытая ячейка не накапливает влагу из воздуха. Но невысокая вероятность появления «гнезд» плесени или грибка вовсе не связана с какими-либо особыми антисептическими качествами материала – все вытекает из его основных теплотехнических характеристик. Ну а сам пенополиуретан питательной средой для микрофлоры, безусловно, не является.
- Следующий вопрос – проблема грызунов. Ее можно разделить на два аспекта.
Утверждать, что пенополиуретан становится для них преградой – это совершенно голословно. Да, этот полимер абсолютно не переваривается их пищеварительной системой, но и какой-либо отравой не является. Просто так, конечно, мышь или крыса грызть пенополиуретан не станет – он не представляет для них никакой пищевой ценности. Но вот если грызунам требуется проделать проход с улицы в жильё или к хранилищу пищи, то слой ППУ из никак остановить не сможет.
Грызунам пенополиуретановая прослойка не будет преградой, но селиться они в ней не станут
Другое дело – в закрыто-ячеистом пенополиуретане (как, впрочем, и в экструдированном пенополистироле) мыши или крысы никогда не организуют своего гнезда. В минеральной вате или обычном пенопласте грызуне селятся охотно – там легко создаются необходимые для жизни и размножения условия. А любая полость в ППУ или ЭППС являет собой непроницаемую для воздуха и влаги камеру, в которой невозможен нормальный теплообмен и длительное пребывание.
Вывод – преградой пенополиуретан для мышей или крыс не станет, но и средой обитания не будет тоже. Повторимся – это относится к ППУ с закрытой ячейкой. В открыто-ячеистой структуре ничего не помешает мышам устроить свой теплый и уютный «дворец».
Пенополиуретан – абсолютно экологичный материал?
Это утверждение весьма близко к действительности. Если «оглянуться по сторонам», то нельзя не увидеть, что пенополиуретан используется в повседневной практике практически повсеместно, в том числе и в условиях постоянного контакта с человеческим телом, с продуктами питания, с медицинским оборудованием и т.п. Это ли не показатель экологичности?
Но здесь следует чрезвычайно важная оговорка – это все будет справедливым, если при напылении (заливке) использовались только высококачественные компоненты, применялось профессиональное оборудование, а сами работы проводились действительно квалифицированным мастером. Дело в том, что исходные компоненты являются токсичными и относятся ко II и III группе опасности, которые после смешивания, реакции и полимеризации превращаются в совершенно безопасный пенополиуретан. Однако, низкое качество исходных составов, неправильные пропорции подачи в смеситель, иные нарушения технологии способны сместить требуемый баланс, остаются непрореагировавшие компоненты, и получаемое напыление может «заполучить» весьма токсичные свойства в ту или иную сторону. Встречающиеся в сети негативные отзывы о пенополиуретане, что от него исходит резкий запах, вызывающий недомогание – со 100% вероятностью вызваны именно такими обстоятельствами.
Действительно качественный пенополиуретан вполне можно отнести к экологически чистому материалу
Другое дело, что сам процесс напыления требует чрезвычайно ответственных мер безопасности. Работы должны проводиться в специальном снаряжении, с обязательной защитой всех открытых участков кожи и слизистых оболочек. Особое внимание – обеспечение защиты органов дыхания. По существующим технологическим требованиям для этого должны использоваться полностью закрытые маски с принудительной подачей чистого воздуха для дыхания. Кстати – это еще один критерий добросовестности и квалифицированности мастеров. Если замечено, что работники выполняют напыление в обычной одежде, а из всех средств защиты применяют только марлевую повязку – это точно «шабашники». Если их руководитель не заботиться о здоровье своих работников, вряд ли у него будет «болеть голова» и за качество выполняемого утепления.
Очень часто самыми экологичными материалами преподносят натуральные утеплители – типа мха, опилок, льняной пакли, соломы и т.п. Здесь вроде бы все правильно, если не учитывать одного момента. А конкретно – такие материалы становятся богатой питательной средой для микроорганизмов и насекомых, активно впитывают из окружающего воздуха самые различные вещества, которые вполне могут представлять опасность для здоровья человека. Качественный пенополиуретан с закрытой ячейкой таких недостатков лишен.
Можно сразу отметить и химическую стойкость пенополиуретана к подавляющему количеству используемых в повседневной жизни веществ. Он не боится растворов кислот и щелочей (кроме высококонцентрированных). В отличие, скажем, даже от экструдированного пенополистирола, его можно декорировать любыми штукатурными составами и красками на любой основе.
Использование пенополиуретана позволяет отказаться от паро- и гидроизоляции?
Это преимущество справедливо только для закрыто-ячеистого ППУ. Действительно, и в кровельном, и в стеновом «пироге» (при внешнем напылении материала на стены) потребности в использовании гидропароизоляционной внутренней и ветрозащитной водонепроницаемой мембран нет. А это, надо сказать – весьма значительное упрощение всего общего процесса работ и существенный эффект экономии.
Однако, следует иметь в виду, что это – не всегда идет во благо. В интернете, например, постоянно ведутся жаркие споры в вопросах паропроницаемости материалов. По «классической» схеме она должна нарастать по направлению изнутри помещений в сторону улицы – так обеспечивается свободный отвод водяных паров и снижение вероятности образования конденсата в толще стеновой конструкции. Использование же пенополиуретана может нарушить эту закономерность. Чтобы утепляемое снаружи помещение оставалось в рамках нормального температурно-влажностного баланса, придётся особое внимание уделить вопросам вентиляции, или же предусматривать внутреннюю отделку, которая исключила бы проникновения паров через стены изнутри.
Утепление пенополиуретаном деревянного сруба — весьма сомнительное мероприятие
Не особо приветствуется напыление ППУ на натуральный деревянный сруб, особенно недавно возведенный, бревна в котором еще не успели освободиться от избыточной влажности. Если посмотреть на таблицу паропроницаемости, то показатель у напыляемого пенополиуретана и хвойной древесины поперек волокон – примерно одинаков, порядка 0,05 мг/м×ч×Па. Пенополиуретановая «шуба» при определенных условиях может «законсервировать» влагу в древесине, а это опасно возникновением гнилостных процессов. А вот для древесных композитов (фанеры, ОСП, ДСП) пенополиуретан безопасен – его паропроницаемость даже выше, чем у них.
А вот пенополиуретан с открытой ячеистой структурой – ничем практически в этом плане не отличается от иных утеплителей. При его использовании применение гидро- и ветрозащиты станет обязательным условием.
Материал отличается пожарной безопасностью?
Надо сразу сказать, что создать совершенно негорючий пенополиуретан технологам на настоящий момент пока не удалось. С полимерами это вообще чрезвычайно сложный вопрос просто в силу их молекулярного строения и компонентного состава. Другое дело – насколько он горюч и в какой степени опасен при возникновении пожара.
Если хозяин дома выбирает недорогой материал какого-нибудь восточного производителя, то это скорее всего пенополиуретан класса Г-4. А нужно отметить, что к этому классу относится вообще все, что горит. В таких составах совершенно не применяется антипиреновых добавок, либо их концентрация пугающе мала. Про подобный материал можно сказать однозначно – он «вполне прилично» горит, и потушить его становится весьма непростой задачей. И он не просто горит, но еще и становится распространителем пламени. К сожалению, современная история полна случаев, когда, к примеру, от сварочных работ загоралось пенополиуретановое напыление и выгорало полностью, что вело к деформации и разрушению даже прочных стеновых конструкций. Таким образом, приобретая непонятный материал неизвестного производителя хозяин в какой-то мере «закладывает мину» под собственное жилище.
Пенополиуретан никак нельзя отнести к негорючим материалам
Так как класс «НГ» пока что – недостижимый горизонт, технологи стараются минимизировать горючесть пенополиуретана введением специальных добавок. Большинство качественных составов уже можно отнести к категории Г-3 – материал самостоятельно не возгорится, без воздействия на него открытого пламени. При исчезновении источника огня пенополиуретан затухает, коксуется, не давая пламени распространяться далее. В отличие от пенополистирола – он на плавится и не течет. Возможно тление скоксовавшегося материала, но и в этих условиях продукты сгорания не столь токсичны, как при горении пенопласта, хотя также представляют весьма грозную опасность для здоровья и жизни человека.
Существуют и более пожаростойкие разновидности пенополиуретана, которые относят к категории Г-2 и даже Г-1. Однако, широкого распространения они пока не получили. Утеплительные качества у них пониже, а стоимость примерно в 3 – 4 раза выше, чем у популярных систем класса Г-3.
По большому счету, степень пожарной безопасности всего здания лишь в незначительной степени зависит именно от типа утеплителя – обычно этот показатель зиждется на правильном строении стеновых и кровельных конструкций. И качественный пенополиуретан даже класса Г-3 здесь может сыграть, скорее, положительную роль.
Последствия пожара — пенополиуретан не дал распространиться огню
Например, на представленной фотографии показаны последствия пожара, произошедшего в расположенном выше помещении. Напыленный пенополиуретан на потолке выгорел и скоксовался, но не передал пламени ниже. На границе потолка со стеной и на верхней части стены материал только лишь тронут температурным разложением, а ниже – вообще остался в целости. Кроме, собственно, слабой горючести, этому способствовала и крайне низкая теплопроводность материала – он не способствует распространению высокой температуры, необходимой для возникновения пламени.
Итак, в публикации достаточно объективно, с точки зрения автора, были рассмотрены основные свойства пенополиуретана, применяемого в качестве утеплителя. Ознакомившись с достоинствами и недостатками этого материала, изучив возможность приглашения действительно квалифицированных специалистов с качественными компонентными системами и классным оборудованием, просчитав примерно «бухгалтерию» предстоящих работ, можно будет принимать решение. Если доводы кажутся неубедительными – полное право выбрать любой из других утеплителей, подходящих для данной конструкции.
Разнообразие утеплительных материалов
Правильно подобрать утеплительный материал для термоизоляции внешних стен вам поможет сравнительный анализ, приведенный в специальной статье нашего портала.
Калькулятор расчёта толщины утеплительного слоя
И еще одно подспорье читателю — быстро оценить и сравнить эффективность утеплителей и достаточно точно просчитать требуемую толщину термоизоляционной прослойки на стене поможет специальный калькулятор, размещенный ниже.
Для пользования им необходимо предварительно найти значение требуемого сопротивления теплопередаче, рассчитанное для конкретного региона. Оно указано на карте-схеме, размещенной ниже. В расчет берутся фиолетовые цифры – для стен и ограждающих конструкций.
Карта схема со значениями требуемого сопротивления теплопередаче по регионам России
После этого останется внести запрашиваемые значения и указать планируемые или существующие параметры стеновой конструкции (если внешняя отделка сделана по принципу вентилируемого фасада — она в расчет не принимается). Все остальные расчеты программа выполнит сама.
Источник https://znatoktepla.ru/utepliteli/penopoliuretan-svojstva-vidy-i-ego-primenenie.html
Источник https://kachestvolife.club/stroitelstvo/uteplenie/penopoliuretan
Источник https://stroyday.ru/stroitelstvo-doma/yteplenie-doma/uteplenie-penopoliuretanom-plyusy-i-minusy.html