Применение пенополиуретана
Утепление пенополиуретаном оказалось одним из наиболее эффективных способов теплоизоляции дома, возведенного по каркасной технологии. ППУ отвечает основным требованиям к материалам для этого типа строительства:
Напыление пенополиуретана своими руками.
- Легкость. Каркасные дома преимущественно возводятся на фундаментах, которые не вынесут больших нагрузок – свайных, столбчатых.
- Биоэнертность. Материал не подвержен воздействию плесневых грибов, бактерий.
- Влагоустойчивость. Материал не должен промокать и пропускать влагу вовнутрь жилого дома.
- Эластичность. «Каркасники» немного двигаются на протяжении всего срока службы, соответственно, материал должен быть достаточно пластичен, чтобы компенсировать это движение.
- Герметичность швов. Материал должен максимально плотно примыкать к несущему каркасу строения и не давать щелей.
- Безопасность. Материал должен соответствовать всем экологическим нормам, а также нормам пожарной безопасности.
Напыление пенополиуретана – единственный из доступных вариантов утепления, который напыляется на поверхность каркаса. Таким образом, создается утепление любой толщины под любые климатические условия.
Основные производители жидкого утеплителя для зданий (сооружений) или инженерных сетей
На сегодняшний день, очень большое количество производителей начали производить сверхтонкую жидкую теплоизоляцию. Однако очень много из них, в качестве жидкого утеплителя продают обычную краску. Как же сделать правильный выбор? Разберемся вместе с этим вопросом, и представим рейтинг самых популярных производителей данного теплоизоляционного материала.
Жидкая теплоизоляция Астратек
Данный материал изготавливает российская компания ООО НПП «Термалком». Вся продукция концерна имеет соответствующие сертификаты качества и положительное заключение пожарной службы и санэпидстанции. Жидкий утеплитель Астратек легко имеет консистенцию мастики и легко наносится своими руками на любые поверхности при помощи валика, распылителя или кисточки.
- Не разрушается при воздействии атмосферных осадков, поскольку обладает гидрофобными свойствами.
- Отсутствуют «мостики холода» в отличии от традиционного утеплителя.
- Нетоксичен и соответствует экологическим стандартам.
- Не поддерживает горение, и полностью безопасен со стороны противопожарной безопасности.
- Полностью сохраняет архитектуру фасада и не крадет полезную площадь.
Жидкий утеплитель RE-THERM
Утеплитель данного класса состоит из силиконовых и керамических микросфер, которые находятся среди связующего на основе акрила и латекса. Благодаря данной структуре данный материал обладает отличными гидроизоляционными свойствами и при этом высокой эластичностью, и особой прочностью.
Производители данного продукта обещают соответствие теплопроводности 1 мм жидкого утеплителя RE-THERM соответственно 5 см минеральной ваты.
- Данный жидкий утеплить может применяться на различных поверхностях начиная с бетона и кирпича и заканчивая стеклом и пластиком.
- Демонстрирует идеальные характеристики в диапазоне температур от −470 до 250 С.
- Быстрое высыхание, которое составляет от 3 до 24 часов.
- Высокая прочность к различным механическим воздействиям, а также к ультрафиолетовым и инфракрасным лучам.
- Может применяться как снаружи, так и внутри зданий и сооружений.
VIOTERM Металл ALLUMA
Данный тип покрытия специально разработан для обработки металлических конструкций и инженерных сооружений. Благодаря своей структуре, жидкий утеплитель VIOTERM Металл ALLUMA придает поверхности глянцевый оттенок и надежно защищает поверхность от коррозии.
Помимо вышеуказанных преимуществ, данный покрытие ALLUMA отлично сохраняет тепло в системах горячего водоснабжения и отопления.
- Применяется исключительно для обработки металлических поверхностей в качестве гидроизоляции.
- Демонстрирует эффективность при температуре окружающей среды от −50 С до 250 С.
- Низкий расход, который составляет всего 1л на 1м2 при толщине слоя в 1 мм.
- При утеплении водопроводов систем горячего водоснабжения и отопления, тепловые потери уменьшаются на 30%.
- Срок эксплуатации данного покрытия составляет 10-15 лет.
Характеристики
Нет ясности и в характеристиках материала.
Теплопроводность
Рекламируя свой товар, продавцы указывают очень низкие показатели теплопроводности ППУ. Редко, но можно встретить коэффициент 0,017 Вт/(м×°К), чаще — 0,020-0,022 Вт/(м×°К). Но это из области фантастики. Даже в условиях лаборатории, где можно выполнить все требования по качеству компонентов и их рецептуре, редко удается получить показатель теплопроводности 0,022 Вт/(м×°К).
Близкие значения достигаются только с применением фреона r141b в качестве пенообразователя, который в Европе запрещен к применению (поэтому и не выпускается). Использование других пенообразователей повышает значение коэффициента, в связи с чем в европейских странах теплоизоляционный слой с теплопроводностью в 0,028 Вт/(м×°К) считается высококачественным.
В России реальными являются цифры 0,030-0,035 Вт/(м×°К) (конкретное значение зависит от опыта исполнителей).
Однако, потребителям не стоит расстраиваться. Даже при нарушении технологии фактическая теплопроводность утеплителя заслуживает уважения, так как является одной из лучших и сопоставима с базальтовой ватой.
Плотность
От плотности утеплителя зависят прочность на изгиб (хрупкость), весовая нагрузка на конструкции и теплоизоляционные свойства.
Двухкомпонентный, с закрытыми ячейками ППУ, можно получить различной плотностью, объединенной в 3 группы.
- 1 группа. Низкая плотность — 28-32 кг/м3. Основная сфера применения потолки и стены изнутри помещения, на которые материал наносится тонким слоем. Коэффициент теплопроводности от 0,028 до 0,032 Вт/(м×°К). Паропроницаемость на уровне древесины — 0,05 мг/(м*ч*Па), что позволяет, правда условно, после детальных расчетов, использовать ППУ для утепления стен деревянных домов (о проблеме чуть ниже).
- 2 группа. Средняя плотность — 32-40 кг/м3. Классический представитель вида. Компоненты продаются раздельно, в баллонах. Используется для утепления всех конструктивных элементов здания. Имеет наименьший процент влагопоглощения среди всех видов утеплителей.
- 3 группа. Высокая плотность — 40-80 кг/м3. Добиться такой плотности с помощью переносного оборудования теоретически можно, но практически неосуществимо. Применяется в местах с высокой механической нагрузкой на теплоизоляционный слой, но только после специальной обработки поверхности, которую специалисты называют бронированием.
Срок службы
Производители ППУ считают свою продукцию долговечной, со сроком службы 30-50 лет. Такие цифры подтверждает и опыт использования этого утеплителя в США и Европе. Однако в России, в первые годы применения новинки, столкнулись с тем, что с фасадов многоэтажных домов утеплитель начал отваливаться пластами через 5-6 лет эксплуатации.
Вначале корень зла видели в плохой адгезии ППУ со стеновым материалом. Когда отставание приняло массовый характер, проблему начали изучать всерьез, обратились к западному опыту. Оказалось, что причина находится в совершенно другой плоскости — солнечные лучи. Материал не переносит ультрафиолетовое облучение, стареет или на языке ученых: подвержен УФ деструкции. При этом скорость старения составляет около 1 мм в год.
Самый страшный враг пенополиуретана – солнце.
Простая окраска утеплительного слоя стойкой к выгоранию краской или мастикой уберегает материал от деструкции, продлевая срок службы до 30 лет при открытом фасаде. Если же утепленный фасад отделан сайдингом или керамогранитом, о безопасности утеплителя вообще можно не беспокоится.
Адгезия
У вспененного полиуретана прекрасное сцепление со всеми видами строительных материалов, за исключением полиэтиленовой пленки. К примеру, для того, чтобы оторвать полимеризованный утеплитель от бетона, придется приложить усилие не менее 2,5 кг/см2, а стали — 1,5 кг/м2. Это очень большие цифры. Недаром лучшие виды клея на полиуретановой основе. Но такая адгезия возможна лишь при условии, что напыление утеплителя проводилось на чистую и сухую поверхность.
Не удержится утеплитель на побелке и «бухтящей» штукатурке — отвалится вместе с ними при незначительных механических нагрузках из-за малой прочности на изгиб.
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.
Утепление каркасного дома пенополиуретаном
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.
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:
- Эффективность – по данному параметру утепление ППУ существенно лучше, чем теплоизоляция любым другим материалом;
- 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;
- 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;
- Простота монтажа как в случае с жидкими утеплителями Астратек – напыляемая технология гораздо проще и быстрее, чем приклеивание, либо монтаж утеплителя в несущий каркас;
- 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;
- Универсальность – с помощью ППУ можно выполнить утепление поверхностей любой формы — труб, фасадов, стен деревянного каркасного дома;
- Долговечность – пенополиуретан является химически устойчивым материалом, он прочен, и не боится грызунов и микроорганизмов, что обуславливает свыше 30-ти летний ресурс службы такой теплоизоляции.
Структура пенополиуретана разной плотности
Характеристики
Нет ясности и в характеристиках материала.
Теплопроводность
Рекламируя свой товар, продавцы указывают очень низкие показатели теплопроводности ППУ. Редко, но можно встретить коэффициент 0,017 Вт/(м×°К), чаще — 0,020-0,022 Вт/(м×°К). Но это из области фантастики. Даже в условиях лаборатории, где можно выполнить все требования по качеству компонентов и их рецептуре, редко удается получить показатель теплопроводности 0,022 Вт/(м×°К).
Близкие значения достигаются только с применением фреона r141b в качестве пенообразователя, который в Европе запрещен к применению (поэтому и не выпускается). Использование других пенообразователей повышает значение коэффициента, в связи с чем в европейских странах теплоизоляционный слой с теплопроводностью в 0,028 Вт/(м×°К) считается высококачественным.
В России реальными являются цифры 0,030-0,035 Вт/(м×°К) (конкретное значение зависит от опыта исполнителей).
Однако, потребителям не стоит расстраиваться. Даже при нарушении технологии фактическая теплопроводность утеплителя заслуживает уважения, так как является одной из лучших и сопоставима с базальтовой ватой.
Плотность
От плотности утеплителя зависят прочность на изгиб (хрупкость), весовая нагрузка на конструкции и теплоизоляционные свойства.
Двухкомпонентный, с закрытыми ячейками ППУ, можно получить различной плотностью, объединенной в 3 группы.
- 1 группа. Низкая плотность — 28-32 кг/м3. Основная сфера применения потолки и стены изнутри помещения, на которые материал наносится тонким слоем. Коэффициент теплопроводности от 0,028 до 0,032 Вт/(м×°К). Паропроницаемость на уровне древесины — 0,05 мг/(м*ч*Па), что позволяет, правда условно, после детальных расчетов, использовать ППУ для утепления стен деревянных домов (о проблеме чуть ниже).
- 2 группа. Средняя плотность — 32-40 кг/м3. Классический представитель вида. Компоненты продаются раздельно, в баллонах. Используется для утепления всех конструктивных элементов здания. Имеет наименьший процент влагопоглощения среди всех видов утеплителей.
- 3 группа. Высокая плотность — 40-80 кг/м3. Добиться такой плотности с помощью переносного оборудования теоретически можно, но практически неосуществимо. Применяется в местах с высокой механической нагрузкой на теплоизоляционный слой, но только после специальной обработки поверхности, которую специалисты называют бронированием.
Срок службы
Производители ППУ считают свою продукцию долговечной, со сроком службы 30-50 лет. Такие цифры подтверждает и опыт использования этого утеплителя в США и Европе. Однако в России, в первые годы применения новинки, столкнулись с тем, что с фасадов многоэтажных домов утеплитель начал отваливаться пластами через 5-6 лет эксплуатации.
Вначале корень зла видели в плохой адгезии ППУ со стеновым материалом. Когда отставание приняло массовый характер, проблему начали изучать всерьез, обратились к западному опыту. Оказалось, что причина находится в совершенно другой плоскости — солнечные лучи. Материал не переносит ультрафиолетовое облучение, стареет или на языке ученых: подвержен УФ деструкции. При этом скорость старения составляет около 1 мм в год.
Самый страшный враг пенополиуретана – солнце.
Простая окраска утеплительного слоя стойкой к выгоранию краской или мастикой уберегает материал от деструкции, продлевая срок службы до 30 лет при открытом фасаде. Если же утепленный фасад отделан сайдингом или керамогранитом, о безопасности утеплителя вообще можно не беспокоится.
Адгезия
У вспененного полиуретана прекрасное сцепление со всеми видами строительных материалов, за исключением полиэтиленовой пленки. К примеру, для того, чтобы оторвать полимеризованный утеплитель от бетона, придется приложить усилие не менее 2,5 кг/см2, а стали — 1,5 кг/м2. Это очень большие цифры. Недаром лучшие виды клея на полиуретановой основе. Но такая адгезия возможна лишь при условии, что напыление утеплителя проводилось на чистую и сухую поверхность.
Не удержится утеплитель на побелке и «бухтящей» штукатурке — отвалится вместе с ними при незначительных механических нагрузках из-за малой прочности на изгиб.
Условия нанесения и подготовка поверхностей
Даже при хорошей адгезии, которой отличается утепление пенополиуретаном, подготовка поверхности не будет лишней. В первую очередь надо удалить все, что осыпается — и в первую очередь старую краску. Обязательному удалению и нейтрализации подлежат также жирные пятна. Их не должно быть.
Наносится ППУ на сухие, обезжиренные поверхности
Все, что не должно покрываться пеной должно быть закрыто полиэтиленом, закрепленным на скотч. Закреплять надо тщательно, без зазоров — отдирать пену сложно.
При утеплении кровли пенополиуретаном есть два способа нанесения теплоизоляции. Первый — делают постоянную сплошную обрешетку, на которую наливают пену. Второй — делают временный каркас, состоящий из двух параллельных плоскостей.
Если утепляются пенополиуретаном наружные стены здания, предполагается наличие финишной отделки. И после очищения поверхности надо позаботиться о том, чтобы на что-то можно было укрепить — на пену не получится. Для этого, чаще всего, на стены набивают деревянные или металлические планки, к которым затем крепится наружная отделка. На этом подготовка закончена. Но нанесение пенополиуретана возможно только на абсолютно сухую поверхность, при температуре выше +10°C. Других условий нет.
Недостатки утепления пенополиуретаном (ППУ)
А теперь о недостатках, свойственных утеплению пенополиуретаном. Прямых фактов, которые бы говорили – купить ППУ или заказать утепление с его применением, нет. Но необходимо учитывать, что можно столкнуться с трудностями. Принимать решение можно, лишь взвесив недостатки и достоинства:
- Физические и химические свойства, долголетие слоя зависят от качества сырья, от правильного выбора материала, исполнителей заказа;
- Широкий ряд марок, составов, назначений, также может входить и в перечень недостатков. Возможны ошибки в выборе ППУ для той или иной поверхности. Многообразие видов ППУ может сбивать с толку. Низкая паропроницаемость закрытоячеистого пенополиуретана должна учитываться правильно. Например: если покрыть снаружи паропроницаемую древесину, то влаге будет закрыт выход наружу. Нарушится требование свода правил по теплоизоляции зданий (СП 23-101-2004).Возможно загнивание деревянных конструкций. Поэтому применять жесткий ППУ с закрытыми ячейками желательно на поверхностях с низкой паропроницаемостью (бетон, металл), соблюдая требования обеспечения в помещении хорошей вентиляции. Таких нюансов при выборе много, поскольку плотный, жесткий слой «не дышит», а мягкий ППУ наоборот вбирает влагу;
- Сложность замены утеплителя. Адгезия затрудняет демонтаж;
- Не все просто и в пожарной безопасности. Дымообразование высокое, продукты горения токсичны. Однако многое зависит от состава, наличия антипиренов, защитного покрытия;
- Подвержен термоокислению при высоких температурах (со 100 /1200С) и фотоокислению от света и УФ излучения. Но создать такие условия для химической деградации полимера, используемого в качестве теплоизолятора дома, нужно еще постараться. Как правило, меры элементарной защиты материала снимают подобные риски. Это покрытие мастикой, полимочевиной, покраской, отделочными материалами (сайдинг, другая обшивка);
- Необходимость продуманной вентиляционной системы. Тут должно быть ясно – утепляя ППУ, мы создаем термос, который защищает от холода, жары, но препятствует естественной вентиляции.
Какой можно сделать вывод из всего перечисленного? ППУ отличный тепло — и звукоизолятор, требующий вдумчивого подхода при его использовании, особенно для утепления жилого дома. Идеален для многих поверхностей, но имеет и рекомендованные ограничения в использовании.
Процесс напыления
Процесс напыления
Процесс напыления начинается с выезда на дом бригады, с которой было заключено соглашение. С собой они привезут все необходимое оборудование, так что ничего заранее готовить не придется.
Стоит отметить, что для работы оборудования понадобится сеть 380 В. Для достижения такого значения используют генератор. 220 В может хватить только для аппаратов низкого давления, которые не смогут обеспечить достаточный уровень теплоизоляции.
Чаще всего, в самом помещении находятся только работники и сами распылители. При помощи шлангов необходимые смеси подаются в пистолеты снаружи. Во время утепление ангара или дома пенополиуретаном, необходимо обеспечить себя всеми средствами защиты: респиратором, перчатками и очками. Ни в коем случае нельзя оставлять открытыми кожные покровы. Иначе есть риск попадания на них пены, которую потом чрезвычайно сложно удалить.
При утеплении склада или другого здания пенополиуретаном, нанесение начинают снизу, постепенно продвигаясь наверх. Необходимо соблюдать равномерность нанесения, а также достижение необходимой толщины. Лучше нанести чуть больше материала, так как потом лишние части легко удалить.
Особенности нанесения
Самый быстрый и качественный способ утепление стен пенополиуретаном в здании, построенном по каркасно-щитовой технологии — это нанесение пенополиуретана в ячейки каркаса.
Обратите внимание, что поверхность нанесения должна быть:
- Сухой и чистой.
- В период проведения работ не должно быть осадков или высокой влажности: снега, дождя, тумана.
- Оптимальна безветренная погода.
- Температура поверхности должна быть выше 10 градусов.
- Температура состава для напыления в диапазоне 18 – 25 градусов.
Все работы с напыленным пенополиуретаном должны проводиться в специальном защитном костюме, маске, очках. Помещение, где проводятся работы, должно проветриваться.
Очередность работ
Нанесение пенополиуретана в ячейки каркаса проводится в несколько слоев. Начинают работы с труднодоступных участков: углов, труб, соединительных элементов. Утепление дома пенополиуретаном производится равномерно, без отрывов и пропусков. Обязательно учитывается расширение материала.
Утепляем чердак каркасного дома пенополиуретаном.
Оборудование для нанесения утеплителя пенополиуретана состоит из двух баллонов с двумя основными компонентами состава, компрессора и пистолета. Подача компонентов в бак для смеси происходит автоматически по заданным пропорциям. Компрессор создает необходимое давление и выдавливает смесь из пистолета.
Сегодня на рынке лидируют следующие устройства, позволяющие качественно и быстро напылить пенополиуретан: УКЗ-22, ПЕНА-20, Reactor E-10, GAMA Evolution G-200A. У них разная производительность, вес, страна изготовления и цены. Нередко выгоднее взять оборудование для нанесения пенополиуретана в прокат, чем покупать собственное.
На заметку
Пена на поверхности начинает расширяться и создает прочный каркас ячеечной структуры. В среднем время достижения заданного объема у смеси составляет около 10 секунд, объем ее увеличивается до 3-х раз.
Качественно утеплить фасад дома пенополиуретаном позволяет нанесение ППУ в несколько слоев, учитывая необходимую толщину итогового утеплителя согласно климатическим особенностям местности.
Заключение
Итак, как мы видим, пенополиуретановая пена — это не только эффективный теплоизолятор, но и материал, который способен повысить комфорт вашего дома и снизить расходы на его эксплуатацию.
Отметим, что пенополиуретан можно использовать как снаружи, так и внутри дома. Мансардная изоляция пеной из ППУ может стать эффективным способом защиты вашего дома не только от потери тепла, но и от затопления ливнями и дождями. И разумеется отметим удобство и простоту монтажа этого утеплителя: 8-часовой работы двух человек будет достаточно, чтобы утеплить целый чердак.
Еще одним преимуществом этого метода утепления вашего дома является его хорошая адгезия (то, что пена плотно прилипает к поверхности). Во время нанесения материал адаптируется к форме поверхности. Таким образом, благодаря напылению из пенополиуретана вы сможете восполнить все пробелы и неровности на стенах вашего дома.
Пенополиуретан инертен, не токсичен и не имеет запаха, его можно успешно наносить в любых комнатах, в том числе, там где вы готовите еду или живут дети. Он также безопасен для домашних животных.
Наконец, также стоит упомянуть еще одно очень важное свойство пенополиуретана. Он совершенно не горит в случае пожара
Как показали исследования, ППУ пена под воздействием тепла не плавится, а только обугливается. Таким образом, утеплитель из пенополиуретана является эффективным барьером для огня и способен предотвратить его распространение по дому в случае пожара.
Так что, если вы подбираете материал для утепления дома, и для вас важно, чтобы он был эффективным, экономичным и безопасным, мы рекомендуем обратить внимание на теплоизоляцию из пенополиуретана
