Пенополиуретановая пена


Для формирования комфортного микроклимата в жилых подкровельных пространствах сегодня используются все виды термоизоляции за исключением насыпных материалов и тяжелых плит. Утепление мансарды пенополиуретаном (ППУ) — пока не самый распространенный способ термоизоляции в отечественной практике. Однако, популярность этой технологии в последние годы уверенно растет.

Что представляет из себя строительный пенополиуретан?

В сравнении с эластичными соединениями полиолов, вспененными воздухом и/или углекислым газом (поролонами), строительный пенополиуретан является жестким материалом с плотностью 30 — 150 кг/м³. Однако, не жесткость является главным отличием изоляционного ППУ от поролона, а структура его пор. У строительной пены до 98% пор закрыты, поэтому материал не впитывает воду и плохо проводит тепло (за счет газового наполнения камер — пор).


Монтажная пена, продающаяся в баллончиках — спреях, тоже относится к изоляционным пенополиуретанам, но процент закрытых пор у нее меньше (около 80%). Вообще, чем выше этот показатель, тем выше энергоэффективность утеплителя. Пенополиуретан обладает самым низким коэффициентом теплопроводности среди всех изоляторов, применяющихся в строительстве на данный момент. У лучших двухкомпонентных систем значение параметра не превышает 0,019 — 0,021 Вт/м*К. Это на 30% меньше, чем у образцов качественного экструдированного пенополистирола (ЭППС), у которых коэффициент равен 0,028 Вт/м*К.

Пенополиуретан — материал со стабильными свойствами. Его характеристики не меняются на протяжении многих десятков лет. Однако, он разрушается под воздействием ультрафиолетового излучения, поэтому требует защиты от него. Минимально необходимая протекция может быть достигнута с помощью обычной покраски.

Преимущества утепления мансард с помощью ППУ

В отечественной практике утепление мансарды ППУ обходится дороже, чем выполнение изоляции с помощью ЭППС или минеральной ваты. Возможно, это единственная причина, по которой пенополиуретан пока уступает в популярности двум более дешевым материалам. Однако, в ряде стран с высоким уровнем оплаты труда (например, в США и Канаде) технологии напыления пены вышли на первое место. Почему это произошло? Во-первых, стоимость любых строительных операций складывается из цены материала и относительных трудозатрат, которые для ППУ являются одними из самых низких. Во-вторых, уретановая пена обладает рядом свойств, ставящих ее вне конкуренции с другими утеплителями:


  • Рекордная энергоэффективность. По изолирующим характеристикам уступает лишь аэрогелям, которым еще предстоит длительный путь из мира хай-тека на реальную стройплощадку.
  • Стабильность уплотняющих свойств. Мосты холода не образуются даже при длительной эксплуатации.
  • Технологичность.
  • Относительно небольшой слой изоляции.
  • Эффективное шумопоглощение.
  • Более высокая огневая стойкость, чем у ЭППС.

Отдельные пункты заслуживают детального рассмотрения.

Стабильность уплотняющих свойств

Комбинация же плит с уплотняющими швами с помощью монтажной пены в ряде случаев образует дефекты в виде щелей между изолятором и поверхностью стропильных балок.

При колебаниях температуры и влажности дерево деформируется, и иногда оно «отрывается» от плитного утеплителя, образуя щели. Эти щели становятся зонами образования конденсата с формированием мостов холода и снижением ресурса деревянных конструкций. Нанесение пенополиуретана гарантирует сохранение равномерности утепляющих свойств покрытия по всей площади без образования утечек. Исследования с помощью тепловизоров новых и длительное время используемых изоляций подтверждают это.


Вопросы пожаробезопасности и экологичности покрытия

ППУ относится к пожароопасным самозатухающим материалам группы Г2, как и ряд видов ЭППС, однако выдерживает более высокие температуры (до 150 °С). ППУ без добавления в состав антипиренов в 6 раз менее горюч, чем деревянные стропильные конструкции.

В США и Канаде, где утепление пеной с антипиренами чрезвычайно распространено, регистрировались отдельные случаи, когда домовладельцам приходилось демонтировать изоляцию из пенополиуретана с антипиренами из-за аллергии.

Отдельного упоминания заслуживает стандарт огневой защиты стальных межэтажных перекрытий. При пожаре сталь не горит, но, нагреваясь, теряет свои прочностные свойства. Поэтому балки и фермы при необходимости покрывают пенополиуретановой пульпой с модифицирующими добавками, предохраняющей их материал от нагрева.

Технологичность

Работы проводятся быстро, а сложности покрываемых рельефов не имеют определяющего значения. По этой причине нанесение пенополиуретана принято использовать для изоляции кровельных конструкций реставрируемых объектов исторического значения. За одну смену двое операторов качественно обрабатывают до 200 м² подкровельного пространства.


Снижение толщины изоляции

При одинаковом уровне энергоэффективности толщина напыления ППУ на 30% меньше толщины изоляции, выполненной из ЭППС и на 50% меньше необходимого слоя минеральной ваты. В некоторых случаях (при недостаточном жилом пространстве мансард) этот критерий может иметь определяющее значение.

Технология нанесения пены

На стропильные балки сверху монтируется облицовка из плит OSB, либо дощатый настил. Настил допускается выполнять не сплошным, а с промежутками 15 — 20 см между досками в случае использования кровельных облицовок с собственными ребрами жесткости — например, металлочерепицы. Поверх настила под черепицу в обязательном порядке прокладывается гидроизоляционная мембрана.

Каких-либо специальных подготовительных обработок перед нанесением пенополиуретана не требуется. Важно лишь убедиться, что поверхность сухая, не загрязненная масляными жидкостями. Следует учитывать, что единственные материалы, к которым не приклеивается ППУ — это полиэтилен и фторопласты. Рабочий материал доставляется на объект в бочках, маркированных как «компонент А» и «компонент Б». Операторы и используемое ими оборудование должны обеспечивать:

  1. Температуру обрабатываемой поверхности не ниже + 10 °C.

  2. Предварительный нагрев компонентов до температур, указанных в ТУ на конкретный материал
  3. Смешивание компонентов в строгой пропорции 1: 1. Даже незначительное преобладание компонента, А делает изоляцию более мягкой и снижает ее тепловое сопротивление. Кроме того, такой материал не служит более 20 лет. Преобладание компонента Б охрупчивает пенополиуретан и тоже снижает его энергоэффективность, хоть и в меньшей степени.
  4. Эффективность интенсивного смешивания компонентов. Только в этом случае составляющие вступают в реакцию на 100%, обеспечивая качество и долговечность изоляции. Подобное смешивание гарантируют только дорогостоящие установки высокого давления (не менее 140 атм.)
  5. Равномерность напыляемого слоя и его требуемую толщину. Так как материал расширяется при полимеризации, только практический опыт операторов позволяет выдерживать требуемую толщину на всех участках покрытия.

Особенности оборудования для распыления ППУ

В состав установки высокого давления входят:

  • Генератор, работающий обычно от дизельного двигателя.
  • Компрессор.
  • Подающие насосы (на каждый компонент — свой насос).
  • Центральный блок, именуемый дозатором. От него зависит равномерность подачи обоих компонентов ППУ, а также поддержание необходимой температуры. на дозаторе устанавливается блок управления установкой.

  • Распыляющий пистолет и шланги. Шланги от компрессора к подающим насосам называют подающими, а соединяющие насосы с дозатором — рециркуляционными. К пистолету также идут 2 шланга, объединенные в общий рукав для удобства работы. Непосредственное смешивание компонентов происходит в пистолете.
  • Средства личной защиты, в которые входит специальный костюм и респиратор. Иногда респиратор выполняется в виде изолирующего шлема.

Кроме стабильности работы и строгого поддерживания рабочих параметров, хорошая установка должна обеспечивать защиту от перепуска, приводящего к потере материала. Стоимость аппаратуры, обеспечивающей качественное покрытие ППУ в зависимости от производительности составляет 200 — 800 тыс. руб.

Практика эксплуатации и отзывы владельцев мансард, утеплённых ППУ

Самые первые крыши, утепленные с помощью ППУ, эксплуатируются в Германии более 50 лет. С тех пор энергоэффективность покрытия несколько снизилась, но оно остается во вполне рабочем состоянии.

Рассмотрим далее показательный случай из недавней практики частного домостроения.

Житель дачного поселка, расположенного в лесной зоне в пригороде Киева, эксплуатировал постройку без финишной внутренней отделки. Через 2 года он обратил внимание на потемнение нижней поверхности стропил. А кое-где даже выступила плесень. После демонтажа ППУ выяснилось, что вся поверхность деревянных конструкций пострадала от переувлажнения.


Эта информация быстро распространилась по поселку, и домовладельцы, применявшие ППУ для утепления стен и мансардных этажей, незамедлительно занялись ревизией своих построек. Выяснилось, что аналогичным образом пострадало еще несколько дач. Однако, на остальных объектах внешний осмотр поверхности стропил показал их нормальное состояние. В чем же дело? Ведь использовались одни и те же материалы в похожих конструкциях, расположенных в одном месте. Вскоре выяснилось, что причиной конденсации влаги на дереве являлось несоблюдение при строительстве 2 важных моментов:

  • Со стороны мансардного помещения отсутствовал слой пароизоляции. Пар свободно проникал к нижней поверхности стропил.
  • Со стороны кровли гидроизоляционная мембрана покрывала дощатый настил без зазора, что нормально при использовании минеральной ваты, но противопоказано в сочетании с ППУ. Верхняя поверхность стропил должна обдуваться воздухом, циркулирующим под кровельным настилом.

Заключение

Нанесение пены ППУ — это высокотехнологичный способ внутреннего утепления подкровельных зон. В этом кроются и его плюсы, и его минусы. С одной стороны, методика позволяет добиться высокой энергоэффективности при небольшом слое изоляции. С другой — незначительное нарушение технологии утепления может привести к нежелательным последствиям. Поэтому пенополиуретановая изоляция — это не тот случай, когда можно сэкономить на стоимости услуг и оснащенности монтажников. Приходится выбирать лучших.


Источник: uteplenieplus.ru

Достоинства утепления дома пенополуретаном.

При правильном выборе места и способа утепления распыляемой пенополиуретановой пены ее физические свойства могут быть весьма полезными.

1. Высокая адгезия полиуретановой пены
Высокая адгезия (способность прилипать) к поверхностям — несомненное достоинство напыляемой пенополиуретановой пены. Это свойство утеплителя незаменимо при утеплении нижних поверхностей бетонных перекрытий, особенно в труднодоступных местах. Пенополиуретан может наноситься на любые поверхности, любой конфигурации, вертикальные, горизонтальные и с отрицательным уклоном.

2. Расширение пенополиуретана при пенообразовании и механическая прочность
Наносимый спрей полиуретановой пены расширяется по мере его применения (особенно при смачивани водой) и идеально выполняет все полости и формы заполняемого утеплителем ограждения. Максимальное плотное прилегание пенополиуретанового утеплителя к ограждающим конструкциям практически полностью блокирует возможности попадания воздушных потоков в изолируемое помещение.


на при расширении попадает и заполняет собой даже самые меликие щели. Пенополиуретановая пена образует сплошное бесшовное покрытие. Утепление пенополиуретаном исключает образование мостиков холода (кроме конструктивно обусловленных).
Хорошая механическая прочность застывшей полиуретановой пены с закрытой ячеистой структурой может увеличить жесткость каркасных конструкций ограждений.

3. Низкая паропроницаемость пенополиуретана
Коэффициент сопротивления паропроницаемости пенополиуретановой пены с закрытой ячеистой структурой составлет µ = 50 по ISO/FDIS 10456:2007(E). Для сравнения коэффициент сопротивления паропроницаемости тяжелого бетона µ = 80, а минеральной ваты µ = 1 (в 50 раз ниже, чем у пенополиуретана). При использовании полиуретановой пены для утепления изнутри помещения или на бетонных поверхностях со строны земли (подполья) пенополиуретановая пена предотвратит миграцию водяного пара в струкуру стены или перекрытия. Использование пенополиуретана в воде не рекомендуется из-за возможности возникновения реакций гидратации.

Внимание: полиуретановая пена низкой плотности с открытой ячеистой структурой является паропроницаемым материалом и нуждается в пароизоляции изнутри помещения! Нанесение паронепоницаемой краски прямо на пену в северных услових не предотвращает пароперенос.

4. Сопротивление теплопередаче пенополиуретана
Пенополиуретан имеет хорошие показатели по теплосбережению.


  Расчетные коэффициенты теплопроводности λ,(при условиях эксплуатации по СНиП 23-02) по СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» с различным влажностным режимом
Утеплитель Плотность, кг/м3 условия эксплуатации Б
       

Как видно из приведенной таблице теплоизолирующие свойства пенополиуретана не лучше и не хуже, чем у пенопласта и минеральной ваты, и хуже чем у ЭППС. Это означает, что наносимая толщина пенополиуретана в качестве утеплителя должна быть не меньше, чем расчетные показателии для минеральной ваты. К сожалению, в СП не уточняется для какого вида структуры пенополиуретана (открытая или закрытая ячейка) приведены данные. В зарубежных источниках указывается, что сопротивление теплопередачи у пенополиуретана с закрытой ячеистой структурой в два раза лучше, чем у пенополиуретана с открытой ячеистой структурой.

5. Низкое водопоглощение пенополиуретана
Пенополиуретановая пена с закрытой ячеистой структурой имеет низкие показатели водопоглощения (водопоглощение на 24ч, % по объему) — от 1 до 5%. Это такое же или большее водопоглощение как у базальтовой ваты Роквул (1,5%), такое же или большее водопоглощение как у пенопласта (1%), и гораздо меньшее, чем у ваты из штапельного стекловолокна (70-80%).

6. Шумоизоляция
Пенополиуретановая пена с закрытой ячеистой структурой является отличным аккустическим изолятором, в том числе из-за практически безшовного покрытия. Полиуретановая пена с открытой ячеистой структурой является хорошим аккустическим барьером.

7. Легкость и скорость нанесения пенополиуретана
Спрей пенополиуретана быстро наносится на поверхности при помощи распылителя.

Источник: dom.dacha-dom.ru

1 Сфера применения

Ключевой особенностью всех жидких утеплителей, и пенополиуретана в частности, является максимально сжатие сроки, за которые можно выполнить утепление объекта.

В отличие от рулонных, либо плитных утеплителей с жидкими утеплителями для стен, монтаж которых требует дополнительных усилий и затрат времени, необходимого на монтаж несущего каркаса, либо на приклеивание утеплителя, пенополиуретан снаружи любой поверхности наносится методом напыления, что значительно упрощает весь процесс.

Рассмотрим основные сферы применения пенополиуретанового утеплителя.
к меню ↑

1.1 Теплоизоляция одноэтажных и многоэтажных зданий

Пенополиуретан является оптимальным вариантом утеплителя для любых конструкций (как каркасных, так и кирпичных, блочных, панельных, деревянных), не испытывающих серьезных механических нагрузок.

Данным материалом можно утеплять внутренние стены и  поверхность снаружи фасадов дома. При теплоизоляции фасадов деревянного, кирпичного, либо газобетонного дома, снаружи пенополиуретанового утеплителя  создается каркас для обшивки, на которой закрепляются фасадные панели, либо аналогичные им облицовочные материалы – вагонка, сайдинг, декоративный бетон.

Пенополирутан обладает хорошей адгезией (сцеплением с покрытием), что позволяет выполнять утепление любых наклонных поверхностей. Это обуславливает популярность пенополиуретановой теплоизоляции крыши дома, при обустройстве мансардного этажа из чердака.

Также пенополиуретаном и жидким утеплителем Корунд можно утеплять лаговые полы, так, чтобы теплоизоляция находилась между несущими брусьями, и не испытывала сдавливающих нагрузок.

к меню ↑

1.2 Теплоизоляция технических объектов и промышленного оборудования

Напыляемая форма утеплителя позволяет использовать его для теплоизоляции объектов любой формы и размеров. Пенополиуретаном часто покрываются внутренние стены промышленных холодильных помещений, либо комнат, в которых постоянно должна поддерживаться высокая температура (граничная температура для пенополиуретан – 130 градусов).

Его же применяют и для технологических линий — труб, по которым протекают различные жидкости, газы, пар. Изоляция труб позволяет экономить пространство, проводится быстро и дает отличный результат.

В быту пенополиуретаном часто утепляются кессоны скважины – в почве выкапывается яма, диаметр которой на 5-10 сантиметров больше, чем диаметр пластикового кессона, после чего свободное пространство снаружи стенки кессона заполняется ППУ или пенным утеплителем.
к меню ↑

1.3 Теплоизоляция труб

В теплоизоляции труб, вентиляционных шахт и элементов производственных линий ППУ является одним из основных материалов. Пенополиуретановая теплоизоляция может применяться для труб, температура рабочей среды в которых составляет от -180 до +120 градусов.

Единственный нюанс — диаметр труб должен быть большим: сложновато использовать ППУ для слишком тонких отрезков труб.
к меню ↑

1.4 Ремонтные работы и строительство каркасных домов

Благодаря жидкой форме материала, данным утеплителем может быть заполнена любая полость. ППУ пена – единственный утеплитель, которым можно утеплитель внутреннее пространство полых стен из бетона, либо кирпича, не нарушая целостность конструкции дома.

Пенополиуретан является основным теплоизоляционным материалом, использующимся в процессе строительства деревянного каркасного дома. Стены каркасного дома представляют собою опалубку из дерева, заполненную утеплителем – такая технология позволяет в кратчайшие сроки построить уютный теплый дом.

к меню ↑

2 Технические характеристики ППУ

Как уже было сказано, по эффективности теплоизоляции, утепление пенополиуретаном с пароизоляцией Изоспан В не имеет аналогов среди широко распространенных утеплителей.

Выделяют два вида ППУ утеплителей – с закрытой и открытой ячеистой структурой. Количество закрытых ячеек в закрытоячеистом ППУ составляет 92%, в ППУ с открытыми ячейками – 50%. Данные материалы разнятся не только по плотности и прочностным характеристикам, но и в плане технических свойств.

Рассмотрим основные технические характеристики ППУ утеплителей с закрытыми ячейками:

  • Коэффициент теплопроводности – 0,019 – 0,025 Вт/мк;
  • Коэффициент паропроницаемости – 0,04 мг/мчПа;
  • Плотность – от 18 до 300 кг/м³, в зависимости от технологии нанесения;
  • Влагопоглощение от объема при полном погружении в воду на 24 часа – 1%;
  • Класс горючести – Г2 (трудно горючие материалы);
  • Температурный режим от -180 до +130 градусов.

Напыляемая открытоячеистая ППУ пена обладает следующими техническими характеристиками:

  • Коэффициент теплопроводности – 0,025 – 0,03 Вт/мк;
  • Коэффициент паропроницаемости – 0,08 мг/мчПа;
  • Плотность – от 8 до 20 кг/м³;
  • Влагопоглощение от объема при полном погружении в воду на 24 часа – 15% как у жидкой теплоизоляции.

Класс горючести и температурный режим открытого ППУ аналогичен закрытоячеистому утеплителю.

Как вы видите, фактически по всем техническим характеристикам ППУ с закрытыми ячейками лучше, чем  открытоячеистый ППУ. Ввиду этого, открытый ППУ в теплоизоляционных целях используется крайне редко.

Единственным преимуществом материала с открытыми ячейками являются высокие шумоподавляющие свойства, благодаря которым такой ППУ пользуется популярностью в звукоизоляции жилых и производственных помещений.
к меню ↑

2.1 Преимущества и недостатки

Как свидетельствуют отзывы, напыляемая теплоизоляция обладает лишь одним существенным недостатком – высокой стоимостью, который ограничивает рост популярности данного материала в частном утеплении.

Среди неоспоримых преимуществ пенополиуретановой теплоизоляции, оправдывающих высокие затраты на утепления деревянного, либо кирпичного дома, можно выделить следующие факторы:

  1. Эффективность – по данному параметру утепление ППУ существенно лучше, чем теплоизоляция любым другим материалом;
  2. Минимальный вес – масса одного кубометра ППУ пены составляет порядка 50 кг, такой утеплитель не оказывает на несущую конструкцию кровли деревянного дома серьезной нагрузки, что позволяет использовать его для утепления старых домов;
  3. Надежность сцепления с поверхностью – адгезия ППУ со стенами деревянного дома составляет 1.5 кг/см², с бетонными стенами – 2.5 кг/см². Этот показатель свидетельствует о том, что скорее разрушиться каркас, который удерживает минвату, чем от стены отвалится пенополиуретановое утепление;
  4. Простота монтажа как в случае с жидкими утеплителями Астратек – напыляемая технология гораздо проще и быстрее, чем приклеивание, либо монтаж утеплителя в несущий каркас;
  5. Влаго- и паронепроницаемость – после засыхания пенополиуретановая пена образует монолитный материал, который не имеет ни стыков, ни микротрещин, такой утеплитель не пропускает пар и не впитывает влагу даже при долговременном погружении в жидкость;
  6. Универсальность – с помощью ППУ можно выполнить утепление поверхностей любой формы — труб, фасадов, стен деревянного каркасного дома;
  7. Долговечность – пенополиуретан является химически устойчивым материалом, он прочен, и не боится грызунов и микроорганизмов, что обуславливает свыше 30-ти летний ресурс службы такой теплоизоляции.

к меню ↑

3 Сравнение полиуретанового утеплителя и полистирола

Самым близким аналогом ППУ пены в плане технических характеристик, среди широко распространенных утеплителей, является пенополистирол.

Пенополистирол – это плитный утеплитель, изготавливаемый методом вспенивания, и последующей экструзии гранул полистирола. Пенополистирол обладает целым рядом преимуществ, благодаря которым использование данного утеплителя более предпочтительно, чем использование остальной плитной теплоизоляции.

  • Пенополистирол эффективен – теплопроводность материала составляет 0,028 Вт/мк;
  • Пенополистирол довольно прост в монтаже – он монтируется на поверхность фасадов и стен с помощью клеевого состава;
  • Пенополистирол не впитывает влагу (0,02% от объема), и является паронепроницаемым материалом;

В сравнении с напыляемым ППУ, пенополистирол несколько ограничен по функциональности, так как ним можно утеплить только ровные поверхности. Пенополистирол не используется для обустройства теплоизоляции снаружи труб, вентиляционных каналов, внутреннего утепления стен деревянного каркасного дома, и поверхностей со сложной геометрией.

Однако пенополистирол обладает одним ключевым преимуществом — утепление пенополиуретаном своими руками осуществить невозможно ввиду того, что для производства ППУ пены, на рабочем месте необходимо специальное оборудование, в то время как пенополистирол без проблем можно приобрести и смонтировать самостоятельно.

Безусловно, можно использовать небольшие баллоны с ППУ, однако для утепления больших поверхностей – фасадов, стен деревянного дома, снаружи фундамента, и т.д. Делать это нерентабельно, ввиду увеличения стоимости утепления одного квадратного метра.

Если вы хотите выполнить утепление пенополиуретаном, то придется нанимать бригаду, которая сделает все быстро и качественно. Актуальная цена ППУ теплоизоляции фасадов составляет 1500—1700 рублей за квадратный метр утепляемой поверхности, c учетом стоимости материала.
к меню ↑

3.1 Отзывы о продукции

Олег, 39 лет, Иркутск:

Недавно выполнял утепление снаружи фундамента пенополиуретаном для каркасного дома. Считаю, что напыляемая теплоизоляция полностью оправдывает свою стоимость, так как более эффективного утеплителя попросту не существует.

Сравнивал теплопотери через фундамент каркасного здания до и после утепления с помощью тепловизора, могу сказать – разница колоссальная. В будущем планирую утеплить с помощью ППУ мансарду деревянного дома. Сосед по моему совету использовал его для труб отопления — тоже доволен.

Виктор, 49 лет, Ростов:

Являюсь владельцем недавно построенного двухэтажного деревянного каркасного дома. Использовал ППУ для теплоизоляции кровли и утепления снаружи цокольного этажа. Также выполнялось утепление фундамента пенополиуретаном.

Напыляемая теплоизоляция обошлась мне в 300 рублей за утепление квадратного метра, что, учитывая качественный результат, более чем оправдано.

Особенности напыления пенополиуретана (видео)

Источник: UteplimVse.ru


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.