Пенополиуретан - эффективный утеплитель. Напыление и заливка ППУ в Ростове-на-Дону и ЮФО

Гарантия
5 лет!

Бесплатный
выезд замерщика

Только качественный
материал!

Опыт работы
12 лет!

Теплопроводность ППУ и других строительных материалов

В технической литературе пенополиуретан описывается как материал с самой низкой теплопроводностью в списке стандартных термоизоляционных материалов. Пенополистирол и жесткий пенополиуретан с низкой плотностью (от 20 до 50 кг/м 3) по праву стали самыми используемыми материалами для промышленных холодильных и морозильных камер и других систем, где требуется повышенная термоизоляция. В этом заслуга низкой теплопередачи. Для сравнения теплопроводность жесткого пенополиуретана в разы ниже теплопроводности минеральной ваты и всех других популярных утеплителей.

Коэффициент теплопроводности жесткого пенополиуретана и других материалов

Именно низкая теплопроводность делает ППУ оптимальным материалом для термоизоляции. Коэффициент теплопроводности жесткого пенополиуретана составляет 0,019 - 0,028 Вт/м*К. Этот показатель определяет количество теплоты, которая проходит сквозь куб материала со стороной в 1 м за 1 секунду при единичном изменении температуры в 1 Кельвин. Низкая теплопроводность позволяет обеспечить необходимую теплоизоляцию при минимальном слое покрытия. Например, теплопроводность пенопласта составляет 0,04 - 0,06 Вт/м*К, т.е. понадобится в 2-3 раза более толстый слой пенопласта, чем пенополиуретана. В видео ниже поясняется понятие теплопроводности и его применение в строительстве:

Совет от профессионала

Если вы хотите сравнить теплопроводность различных строительных материалов, необходимо поделить их коэффициенты теплопроводности. К примеру, теплопроводность минваты и ППУ соотносятся как 0,052/0,019=2,74. Это означает, что слой пенополиуретана в 10 см равен 27,4 см слою минеральной ваты по своим утепляющим свойствам. Если брать теплопроводность керамзита и ППУ, то соотношение будет 0,18/0,019=9,47. То есть слой керамзита должен быть почти в 10 раз толще.

Ниже приведена теплопроводность строительных материалов в таблице

*Цифры могут изменяться в зависимости от производителя, погодных условий, точного состава .

Как рассчитать необходимую толщину слоя ППУ-утеплителя?

Для расчета необходимого количества материалов для утепления дома или другой постройки необходимо обратиться к нормативам СНиП 23-02-2003 и рассчитать следующие параметры:

Dd = (Tint - Tht)*Zht

Rreq - сопротивление теплопередачи

a и b - коэффициенты из таблиц СНиП

Dd - градусо-сутки отопительного сезона

Tint - внутренняя температура помещения, которую необходимо поддерживать

Tht - средняя температура воздуха снаружи помещения

Zht - длительность периода отопления

Δ - искомая толщина слоя ППУ-утеплителя

Λ - теплопроводность

Сопротивление теплопередачи рассчитывается для цельной конструкции, поэтому для расчета сопротивления теплопередачи ППУ необходимо вычесть из общего показателя сопротивления теплопередачи других составных материалов покрытия (например, для стены нужно также учитывать теплопроводность штукатурки и кирпича).

Для примера, возьмем минимальную теплопроводность ППУ, равную 0,019. Используя данные из СНиП для стандартных стен жилого дома - Rreq=3,279 рассчитаем толщину теплоизоляционного покрытия из ППУ - Δ = 3,279*0,019= 0,0623 м (т.е. 6,23 см). Если вам посчастливится приобрести самый термостойкий пенополиуретан с таким низким коэффициентом теплопроводности, достаточная толщина термоизоляционного слоя всего 6 см.

В сравнении с другими утеплителями наиболее тонкий слой утепления дает именно пенополиуретан, теплопроводность которого ниже, чем у любого другого материала. Поэтому нередко утепление ППУ обходится дешевле, чем использование менее совершенных вариантов теплоизоляции.

В последнее время многие задумались над утеплением своего жилища. Кто-то утепляет весь дом, а кто-то только балкон, но перед всеми стоит вопрос выбора материала для проведения работ.

Есть дорогие и дешевые утеплители, какие лучше всего подойдут? Сравнительная простота монтажа и адекватная цена приводит нас к двум основным материалам - пенополиуретан и пенополистирол. Оба относятся к видам пенопласта и у каждого есть свои преимущества и недостатки. Что лучше - пенополистирол или пенополиуретан?

Преимущества и недостатки пенополистирола

Обычный пенополистирол относительно хорошо впитывает влагу, поэтому следует использовать клей с более высокой плотностью Пенополистирол - это обычный пенопласт, который знаком всем. Его применяют уже не первый год и все его плюсы и минусы давно известны. По своей сути это 98% пузырьков воздуха заключенных в 2% полистирола.

Существует два типа пенополистирола - обычный (вспененный) и экструдированный. За счет большей плотности последний обладает лучшими теплофизическими свойствами, он более прочен и долговечен.

Оба вида пенопласта выпускаются в виде плит различной толщины. Как отличить один от другого? Попробуйте отломить кусочек с края плиты. У дешевого, упаковочного пенопласта по разлому будут маленькие шарики. Качественный, экструдированный пенопласт на разломе покажет правильные многогранники.

К основным преимуществам пенопласта можно отнести следующее:

Преимущества экструдированного пенополистирола в сравнении с обычным пенопластом заключается в:


Обратите внимание: утепление помещений полистиролами изнутри запрещено. Очень быстро между утеплителем и стенами скапливается влага (конденсат), что приводит к грибковому заражению и ускорению разрушения здания.



Среди недостатков нужно отметить следующее:
  • водопоглощающие свойства обычного пенопласта - у влажного пенополистирола снижаются теплоизоляционные свойства и он быстрее приходит в негодность;
  • малый срок эксплуатации - всего 10-15 лет;
  • грызуны в нем часто устраивают свои гнезда;
  • разрушение под воздействием внешних факторов - малейшее попадание солнечных лучей через некачественную штукатурку начинает разрушать утеплитель;
  • деформация в процессе использования;
  • пожароопасность - хорошо горит, при горении выделяется достаточно большое количество ядовитых веществ.

Обратите внимание: уже при 60 градусах пенополистирол подвержен распаду, поэтому применять его для утепления крыши не стоит. Летом в южных регионах кровля вполне может нагреться до 100 градусов.

Преимущества и недостатки пенополиуретана

Пенополиуретан Пенополиуретан известен как обычный поролон. В быту мы чаще встречаем мягкий, а в строительстве используют жёсткий. У этого материала структура ячеек закрытая, плиты выпускаются с кромкой, которая упрощает и удешевляет монтаж. Использование специальных составляющих делают этот материал пожаробезопасным.

Кроме плит, он выпускается в виде пены, которую наносят на поверхность специальным оборудованием. Благодаря использованию пены будут полностью отсутствовать «тепловые мостики», покрытие будет сплошным.

Обратите внимание: пенополиуретан, в отличие от пенополистирола и минваты, не нуждается в пароизоляции. Показатель водопоглощения в 12-15 раз меньше, чем у обычного пенопласта.

Основные преимущества использования пенополиуретана:

Недостатки пенополиуретана:

  • цена выше пенополистирола;
  • низкая устойчивость к влиянию ультрафиолета.

На чем остановить свой выбор

К сожалению, нет идеального материала, который подойдет абсолютно всем. Кому-то не подойдет из-за высокой цена пенополиуретана, кого-то не устроит срок службы пенополистирола. Поэтому взвесьте все плюсы и минусы, но учтите, что недостатки - это не полные противопоказания к применению. Зная свойства утеплителя, можно сделать оптимальный выбор и не жалеть потом о потраченных деньгах.

Например, если вы хотите утеплить гараж или деревянный домик на участке, выбирайте более дешевый пенополистирол. 10-15 лет срока службы пенопласта будет вполне достаточно для такого типа зданий. Если позволяют средства, приобретите экструдированный пенополистирол. Только не забудьте, что ультрафиолетовые лучи разрушают пенопласт.

Если же вы хотите улучшить теплоизоляцию своего дома или квартиры на долгие годы - будет разумно выбрать пенополиуретан. Затраты будут выше, но в последствии вы будете долгие годы пользоваться выгодами от утепления дома. Более высокие затраты на качественный монтаж окупятся со временем.

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.

Определение

Пенополиуретан - перспективный синтетический утеплитель, состоящий из затвердевшей полимерной пены, который по качеству превосходит большинство современных аналогов.

Пенополиуретан - это синтетическое вещество ячеистой структуры из группы газонаполненных пластмасс, широко применяемое в строительстве. Отличается минимальной теплопроводностью, экологичен, долговечен и прост в применении.

Состав, марки и ГОСТы

Вспененный пенополиуретан (ППУ) получают путем смешивания двух жидких полимеров: полиола и полиизоцианата. Застывшая пена содержит в своих ячейках до 90% газа, что обеспечивает высокие теплоизоляционные качества ППУ. В зависимости от их пропорции и наличия антипиреновых добавок, конечный продукт различается по структуре, техническим характеристикам и области применения.

Мягкий и эластичный поролон используется как наполнитель для мебели и бытовых изделий. Марки поролона имеют разную плотность (от 5 до 40 кг/м 3) и жесткость:

За исключением последней марки, поролоны относятся к сильногорючим веществам по ГОСТ 30244, по ГОСТ 30402 - к легковоспламеняемым, по ГОСТ 12.1.044 - к дымоообразующим и токсичным при горении. По этим причинам поролон в строительстве не используют.

ППУ с антипиреновыми добавками называется жестким пенополиуретаном. Он отличается повышенной плотностью (30-86 кг/см 3), в готовом виде теряет эластичность, зато обладает массой других преимуществ. Применяется в строительстве для тепло- и шумоизоляции, а сверхплотные виды (от 70 кг/см 3) используются для гидроизоляции в фундаментах зданий и на прочих поверхностях.

Строительный ППУ готовят из двух компонентов: полиола (компонент А) и изоцианата (компонент Б). Изоцианат служит основой химического процесса и его состав не меняется, а полиолы применяют различные, что влияет на скорость вспенивания, плотность и горючесть. По ГОСТ 307302-2006 ППУ относится к классу горючести Г3 (самозатухающий, трудновоспламеняющийся, трудносгораемый) и рекомендован для тепловой изоляции зданий и трубопроводов.

Как теплоизоляционный материал ППУ прост в изготовлении и его можно смешать на месте, а компоненты для пенополиуретана купить и доставить на стройку зачастую выходит дешевле, чем везти готовый продукт.

При наличии профессионального пеногенератора высокого давления и соблюдения пропорций компонентов, такой ППУ ничем не уступает заводскому. Пену можно напылять на различные поверхности или делать сэндвич-панели.

Формы выпуска ППУ

Химическая промышленность вырабатывает следующие виды ППУ:

  • Поролон - в рулонах и матах;
  • Пенополиуретан жесткий - в листах, панелях и литых скорлупах;
  • Пенополиуретан жидкий - в виде напыляемого покрытия.

Теплоизоляционные панели из ППУ производят различной толщины и с разнообразными защитными покрытиями. На листовой пенополиуретан цена за 1 м 2 следующая:

Технические характеристики пенополиуретана

Для стандартной теплоизоляционной ППУ-панели средней плотности свойственны следующие характеристики:

Характеристика, единица измерения

Значение

Комментарий

Прочность на сжатие с деформацией до 10%, МПа

Отличный показатель, для сравнения у пенобетона коэффициент равен 0,4-1,2, у пенополистирола (ППС) 0,06, у минваты 0,002 МПа.

Объемный вес (плотность), кг/м3

Сверхлегкий материал, у минваты плотность равна 150-250, у пенобетона 250-400 кг/м3.

Усадка, мм/м

Усадка застывшей пены не обнаружена.

Теплопроводность, Вт/м*К

Минимальная, ниже чем у аналогов: ППС - 0,035-0,042, минвата - 0,035-0,6, пенобетон - 0,08-0,13 Вт/м*К.

Морозостойкость, циклов

Очень высокий показатель.

Водопоглощение, %

Отличное значение среди аналогов: пенобетон 15-20%, ППС 0,5-1,5%.

Паропроницаемость, мг/м*ч*Па

Практически абсолютная пароизоляция. У ППС показатель 0,002-0,005, у минваты 0,29, у пенобетона 0,23.

Огнестойкость

Трудновоспламеняемое самозатухающее вещество.

Стоимость руб./м2

Цена на ППУ-панели зависит от толщины и защитных слоев (бумага, фольга, оцинкованная сталь и проч.)

Звукоизоляция

Аналогична ППС, превосходит пенобетон и минвату.

Токсичность (экологичность)

Нетоксичен

Не выделяет вредных соединений, пыли, не имеет запаха. Применяется в пищевых холодильниках.

Срок службы, лет

Один из самых долговечных видов теплоизоляции.

Уникальные качества

  • Высокая адгезия (сцепление) с большинством поверхностей. ППУ напыляют на бетон, металл, дерево, кирпич, стекло;
  • Монтаж без крепежных элементов;
  • Отсутствие «мостиков холода» при бесшовной теплоизоляции;.
  • Антикоррозийная защита труб и металлоконструкций;
  • Возможность изготовления теплоизоляционных «скорлуп» заданной формы путем прессования жидкого ППУ;
  • Работа в температурном диапазоне от -200 до +200 о С;
  • Инертность к большинству кислот, щелочей и почвенных солей.

Жидкий пенополиуретан позволяет заполнять трещины и межстенные пространства, где невозможно проложить другую изоляцию. За счет легкого веса и адгезионного фактора он не утяжеляет конструкции и укрепляет их.

Минусы

  • Разрушается под действием ультрафиолета и нуждается в изоляции от солнечных лучей. Это вполне решаемый вопрос, современный ассортимент сэндвич-панелей предусматривает любые покрытия для листового ППУ.
  • Пену наносят только на сухую и теплую поверхность, что ограничивает его применение на открытых стройплощадках в зимний период.
  • ППУ не горит, но от высокой температуры может тлеть, что сказывается на прочности теплоизоляции. Для котельных, бань и саун не рекомендуется.

Несет ли пенополиуретан вред для здоровья? Готовый продукт безопасен для человека. В процессе смешивания и напыления изоляции необходимо соблюдать технику безопасности, работать в защитном костюме и только с проверенным оборудованием и сертифицированными реактивами.

Область применения

Вспененный пенополиуретан широко применяется в строительстве. Для наглядности можно отметить, что 10 см ППУ равнозначны 2 метрам кирпичной кладки. В холодильной промышленности и приборостроении такая эффективная и компактная теплоизоляция незаменима. Применяется в космической и ракетной промышленности, автомобилестроении и мебельном производстве.

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 +10 о С;
  • Температура смеси +18-25 о С;
  • 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.

Вопросы и ответы по теме

По материалу пока еще не задан ни один вопрос, у вас есть возможность сделать это первым

Термоизоляция нового поколения

ППУ - это аббревиатура, означающая пенополиуретан. Теплоизоляционный материал, в форме двухкомпонентного состава, наносимый с помощью спецоборудования практически на любую поверхность. Нередко можно слышать термин , но это не совсем так. Пенополиуретановые изделия известны давно. Но вот нанесение ППУ тонким слоем на поверхности стен и труб - дело относительно новое, и пока нельзя сказать, что это стало популярным повсеместно.

Дело в том, что оборудование для ППУ позволяет наносить его тонким напылением. Нанесением полиуретановой пены запускается определенная химическая реакция - напыленный состав прямо на глазах вспучивается пенной массой и заполняет ею все возможные полости и щели. Состав затвердевает быстро, спустя уже 5-10 минут. Таким образом формируется слой теплоизоляции, прочно сцепленный с поверхностью, при этом не имеющий никаких швов и стыков. Такова внешняя картина технологии.

Технологии ППУ все чаще используют для утепления кровли и стен коммерческих зданий

Можно сказать, что теплоизоляция в виде ППУ производится непосредственно на объекте, и в результате образуется своеобразная монолитная пористая «шуба», не оставляющая теплу шансов на утечку.

Интересует, в первую очередь, вопрос: в каких ситуациях, для теплоизоляции какого рода конструкций целесообразно применять ППУ напыление? Эффективно это только для труб? Или для поверхностей домов тоже?

С помощью данной технологии с успехом ныне утепляются многочисленные сооружения:

  • Фасады и фундаменты зданий;
  • Перекрытия (как чердачные, так и межэтажные);
  • Стены;
  • Кровельные конструкции (как снаружи, так изнутри);
  • Разного рода ёмкости;
  • Промышленные рефрижераторы (в т.ч. автомобильные) и холодильники;
  • Ангары, склады, цеха;

Сравнение ппу с другими утеплителями

В чем отличия пенополиуретана (ППУ) от иных утеплителей? Наглядно их можно увидеть в следующей таблице, где указаны цифры по плотности, пористости, температурному диапазону и срокам эксплуатации.

Вид теплоизоляции

Плотность,
кг/куб.м

Коэффициент теплопроводности,
Вт/м*К

Пористость

Срок эксплуатации, лет

Рабочий температурный диапазон

Пенополиуретан (ППУ )

закрытая

Минеральная вата

открытая

Пробковая плита

закрытая

Пенобетон

открытая

Пенополистирол

закрытая

Пеноизол

открытая

1 кирпич. кладка 860мм
2 пенобетон 360мм
3 дерево 140мм
4 фибра 65мм
5 пробка 50мм
6 минвата 60мм
7 полистирол 40мм
8 пенополиуретан 25мм

Цифры говорят сами за себя, и, анализируя их, понимаешь, на чем основан выбор технологии пенополиуретана со стороны тех людей, кто отдал ему предпочтение. Мы попытались с этим разобраться подробнее.

Дело в том, что несмотря на развитие данной отрасли, напыление технологией ППУ все-таки еще не вошло в нашу жизнь настолько, чтобы вытеснять уже завоевавшие прочные позиции традиционные виды утепления. Если сравниать, то можно сказать, ППУ делает свои первые шаги.

И все же прогресс на месте не стоит и пенополиуретановые технологии выбирают последнее время всё чаще и чаще. Одним из главных препятствием на пути этому стоит, видимо, цена. Понятно, что люди ищут возможности подешевле. А ППУ, пожалуй, не отнесешь к дешевым вариантам.

Преимущества

Зато есть преимущества, которые представляются практически бесспорными:

  • Экологичность материала;
  • Высокая тепловая изоляция (от холода, влаги и шума);
  • Невосприимчивость к химическим растворам и соединениям;
  • Легкость (небольшая масса).

Если рассмотреть подробнее и в комплексе, то выясняется, что по сути дела ни один из других известных на сегодня утеплителей такой эффективности, как ППУ, не имеет.

Посудите сами.

Теплотехнические свойства (0,019 - 0,028 Вт/м*К) обеспечены особой закрыто-пористой структурой, а также монолитностью массы;

Удобство монтажа: пенополиуретан ложится на любой конфигурации поверхность без дополнительного крепежа, давая при этом очень надежную теплоизоляция. Пенополиуретан и наносится быстро (до 400-500 кв.м/смена);

Срок эксплуатации пенополиуретана, по гарантиям производителей, сопоставим с продолжительностью «жизни» самого сооружения. Порядка 20-25 лет.

Материал интересен тем, что не токсичен (компоненты его должным образом сертифицированы);
По пожаробезопасности ППУ можно сказать одно: он не поддерживает горения, что подтверждается как разного рода сертификатами, так и практикой. Группа горючести пенополиуретанов Г2. Показатели токсичности в процессе горении Т3.

Выводы эксперта

На наш вопрос отвечает специалист компании «Сибизоляция» Виктор Ореховский:

«Теплоизоляция пенополиуретаном (ППУ) в действительности является одним из оптимальных решений проблемы сбережения тепла. Такой вариант оправдывает вложенные затраты. Данная технология по всем практически пунктам обходит прочие способы утепления. Во всяком случае, нам не встретилось ни одного заказчика из применивших эту технологию, кто бы высказал сожаление о том, что это был не правильный выбор. Напротив, отзывы о ППУ в основном таковы: «изоляция сделана быстро и отлично сохраняет тепло, качество, как правило, всем нравится».

Как это выглядит?

Так выглядит до окончательной отделки дом, утепленный пенополиуретановой изоляцией

Прежде всего всех интересует результат такого утепления. Как это будет выглядеть?

Поверхность ППУ, наносимая профессионалами с помощью оборудования, ровная. Получается плотный монолит, куда не проникают ни влага, ни какие-то другие вещества. Сверху этот монолит покрывается отделочными материалами, соответственно он не виден постороннему глазу, а знают о нем лишь хозяева, и, как уже сказал выше Ореховский, обычно претензий они не предъявляют - не к чему придираться, теплосбережение высокое.

Цена и отзывы форума

На предмет ценообразования напыления пенополиуретаном, практическую информацию об этом собрала для вас, побывав на множестве форумов, наш корреспондент Марина Зотова. И вот что получилось.

Видео

Пообщавшись о ценах на технологии ППУ и прочих проблемах с реальными и потенциальными заказчиками, мне удалось получить кое-какие отзывы, а также информацию о ценообразовании. Никто действительно не хаял саму технологию - здесь как будто всё нормально, и правда, претензий нет. Большинство из тех, с кем мне удалось пообщаться, почти сразу заговаривали о неоправданно высокой, по их мнению, цене на услугу. Речь шла о том, что пенополиуретановая изоляция целесообразна в применении к трубам - речь идет о ППУ скорлупе. Это удобно, эффективно и практически не заменимо ничем другим по данным параметрам. Используют всё более активно в последние годы напыляемые технологии для утепления промышленных и коммерческих зданий. Что касается индивидуального домостроительства, то здесь пока отношение более настороженное, что ли. И в основном, как кажется, проблема - цена. Причем как считают потребители, не так дорога сама пена, как именно стоимость услуги в комплексе, т.е. цена на ее напыление. Приведу ниже один из характерных, на мой взгляд, отзывов.

Андрей П.:

Собрался утеплять мансарду. Начал делать расчеты. Если исходить из ППУ-систем 0.03 Вт/м*С, (как по паспорту), понадобится толщина пены около минимум 10 см (С учетом разного рода зазоров и обшивок).
Цена компонентов около 130-150 руб/кг. Кубометр пены при плотности 30 кг/куб.м обойдется в 3800-4500 руб. Если работа считается в 30-50% от цены материалов,то 1 кубометр реально выйдет в 4800-6700 руб. Соответственно цена 1 кв.м. кв. равна 480-670 руб.
Вместе с тем, получая информацию в оказывающих услуги компаниях, получаешь цену гораздо выше - порядка 10-12 тыс./куб.м. Не дешевле ли в данном случае мне самому это сделать, купив напыляющее устройство?»

Что касается разного рода домыслов и слухов о том, что ППУ вреден или опасен для здоровья людей, то это тема отдельной статьи.

Алексей Краснов, Михаил Эйсли

На современном строительном производстве широко применяются теплоизоляционные материалы. Их использование позволяет значительно сократить сметную стоимость объекта, не потеряв при этом в качестве. Один из самых востребованных материалов на рынке утеплителей – пенополиуретан.

Пенополиуретан относится к группе искусственных газонаполненных пластмасс. Он состоит из полиуретана, между которым находятся пузырьки воздуха. Теплопроводность пенополиуретана практически равна нулю, что делает его незаменимым материалом на стройке и в быту. Различают несколько его видов:

  • Жёсткий пенополиуретан – новый и перспективный материал, который ещё не прошел проверку временем. На сегодняшний день учёным только предстоит изучить поведение этого материала через 30-40 лет эксплуатации. Его производят прямо на строительной площадке. Он наносится на поверхность методом напыления. Жёсткий ППУ используется для утепления и звукоизоляции цокольных и подвальных этажей, фундаментов.
  • Мягкий пенополиуретан – широко используется в качестве набивочной теплоизоляции и для изготовления различных предметов обихода. Его плотность 5-35 кг/м / .

Немного истории

Первые образцы пенополиуретана были получены в лаборатории города Леверкузен в 1937 году. Сначала не использовали как утеплитель. Из него изготавливали лепнину. Вторая мировая война внесла свои коррективы в динамику развития пенополиуретана. Его производство было приостановлено до начала 60-х годов. Для восстановления разрушенной инфраструктуры понадобилось много строительного материала. Пенополиуретан занял в этом списке достойное место.

Анализ технических характеристик ППУ

В этой статье будет рассмотрен жёсткий пенополиуретан. Его всё чаще используют на строительных площадках. У него низкая теплопроводимость и гидрофобность. ППУ не пропускает пары воды, не гниёт. На его поверхности не образуется грибок и плесень. Он не вступает в реакции с большинством реагентов.

Для всестороннего изучения этого теплоизоляционного материала рассматриваются его основные свойства:

  • Теплоизолирующие свойства.
  • Шумоизолирующие свойства.
  • Влагостойкость.
  • Паропроницаемость.
  • Поведение в различных химических средах.
  • Сопротивление открытому огню.
  • Плотность.
  • Срок эксплуатации.
  • Экологичность.


Теплоизолирующие свойства

Этот параметр напрямую зависит от величины ячейки и колеблется в диапазоне 0,019-0,035 Вт/мºС. Теплопроводность ячеистого ППУ хуже, чем у пенополистирола, керамзитового гравия и минеральной ваты. При одинаковой толщине слоя утеплителей – пенополиуретан сохраняет тепло намного эффективнее, чем вышеперечисленные материалы.

Шумоизолирующие свойства

Его пористая и ячеистая структура обеспечивает удовлетворительную звукоизоляцию, но не от всех видов шума.

Важно! Нет универсального вида шума. Поэтому один материал может эффективно защищать от ударных шумов, но совершенно не сопротивляться другим их видам.

Пенополиуретан эффективно защищает внутренние помещения от различных ударных шумов. Это значит, что он заглушит звуки громких шагов или танцев соседей сверху. С другой стороны, по многочисленным отзывам потребителей, ППУ практически не защищает внутреннее пространство от звуков с улицы, громких разговоров иди музыки.

Этому есть простое объяснение. Ячеистые материалы (пенополиуретан, пенопласт) благодаря своей структуре плохо гасят звуковые волны. Для этих целей лучше использовать утеплители с волокнистой структурой (минеральная вата). У них волны гасятся за счёт колебаний внутренних волокон.

Влагостойкость

Для правильного использования теплоизоляционных материалов надо знать, какой процент влаги он сможет впитать. У пенополиуретана этот показатель равен 1-3 процентам от объёма материала в сутки. Этот показатель значительно выше, чем у пенопласта и минеральной ваты. Для улучшения защиты от влаги в состав ППУ добавляют присадки. Например, обычное касторовое масло уменьшает его гидрофобность в 4 раза.

Паропроницаемость

По этому параметру у ячеистого пенополиуретана высокие показатели. Коэффициент его паропроницаемости µ=50. Для сравнения, у тяжелого бетона этот показатель в 40-50 раз ниже. ППУ подходит для обработки внешних поверхностей стен и фундаментов. Он может полностью остановить всасывание бетоном влаги. С другой стороны его не рекомендуется применять в воде. Есть вероятность возникновения химической реакции гидратации.

Важно! Не вся пенополиуретановая пена хорошо защищает. Есть несколько видов ячеистой пены без защитной оболочки. Для них нужна дополнительная пароизоляция.

Поведение в различных химических средах

Реагенты Концентрация, % Стойкость
Вода водопроводная Ст
Морская вода Ст
Соляная кислота 36 Нт
Серная кислота 45 Ст
Фосфорная кислота 40 Ст
Едкий натр 40 Ст
Аммиачная вода 25 Ст
Азотная кислота 68 Ст
Ацетон Нт
Кетоны Нт
Четырёххлористый углерод Нт
Толуол Ст
Бензин, нефтепродукты Ст
Сода Ст
Этил ацетат Нт
Метиловый спирт 96 Ст
Этиловый спирт 96 Ст
Эфиры Нт
Уксусная кислота Ст
Минеральные масла Ст
Растительное масло Ст
Муравьиная кислота Нт

*Ст- стоек, Нт – нестоек

Пенополиуретан зарекомендовал себя, как стойкий к основным химическим раздражителям материал. Он лучше, чем пенопласт сопротивляется испарениям многих химических элементов, если их концентрация не превышает норму. ППУ нельзя растворить с помощью бензина, солярки или различных масел. Многие концентрированные кислоты не способны разрушить его структуру.

Пенополиуретан можно использовать для защиты металлических поверхностей. Во время его нанесение на металл образуется два слоя плёнки. Первый плотно прилегает к поверхности, а второй защищает от химических реагентов.

Сопротивление открытому огню

Это важный параметр при выборе утеплителя. Не секрет, что при пожаре интенсивность распространения огня в значительной степени зависит от горючести теплоизоляционного материала. Согласно ГОСТ 12.1.044-89 ППУ относится к группам горючести Г2 и Г3. Согласно этой классификации пенополиуретан не является активным источником горения. Он сам не поддерживает огонь, а только может воспламениться от других источников.

Важно! Пенополиуретан сразу погаснет, если от него убрать огонь. Самозатухание – это важное свойство, которое относится ко всем его видам.

Плотность

Важный параметр, влияющий на несущую способность утеплителя. Для различных целей предусмотрен материал со своей плотностью. Диапазон значений плотности ППУ 8-80 кг/м 3 . Материал с открытыми ячейками обладает более низкой плотностью, чем с закрытыми ячейками.



Срок эксплуатации

Большая часть производителей указывают срок эксплуатации 20-30 лет. Это гарантийное время, в течение которого полезные свойства материала находятся в допустимых рамках. Последние исследования европейских учёных показали удивительные и обнадеживающие результаты. При сносе домов, построенных 40-50 лет назад с использованием пенополиуретана, учённые обнаружили, что его свойства практически не изменились. Структура и фактура остались теми же, что и изначально. Дальнейшие лабораторные исследования только подтвердили долговечность этого материала.

Экологичность

Важный параметр, на который всё больше и больше обращают внимание современные строители. В процессе производства пенополиуретан переходит из жидкого в твёрдое состояние за 30 секунд. После этого вредные испарения с его поверхности прекращаются. Если его нагреть до 450 Сº, то начнут выделяться углекислый и угарный газы. Впрочем, то же самое можно наблюдать и во время нагревания дерева.

Положительные и отрицательные свойства ППУ

Для более удобного понимания сути, свойств и области применения материала надо иметь представление не только о физических и химических свойствах, но и знать его положительные и отрицательные стороны.

Положительные

  1. У пенополиуретана хорошая адгезия. Он без проблем пристаёт к деревянной, металлической, бетонной поверхностям. Для него не нужны дополнительные крепёжные элементы. Благодаря своей эластичной структуре и способу нанесения пенополиуретан хорошо ложится на неровные основания. Перед его нанесением поверхность не нуждается в дополнительной обработке грунтом или краской.
  2. У ППУ низкая стоимость. Он производится прямо на строительной площадке путём смешивания двух компонентов. Отсутствуют затраты на дополнительную транспортировку и изготовление.
  3. Пенополиуретан – это лёгкий материал, который не нагружает строительные конструкции.
  4. Кроме тепло- и звукоизоляции пенополиуретан укрепляет несущие стены, делая конструкцию более прочной и долговечной.
  5. На него практически не оказывают влияние экстремально низкие и высокие температуры. ППУ не разрушается от цикличного замораживания и размораживания.
  6. У покрытия из пенополиуретана монолитная структура. Нет щелей для появления мостиков холода. Ветер его не продувает.

Отрицательные

  1. ППУ быстро разрушается под действием ультрафиолетовых лучей. Поэтому он не остаётся в открытом состоянии, а требует защиты. Его можно покрыть слоем краски или оштукатурить. Также подойдет использование различных облицовочных панелей.
  2. Пенополиуретан – это негорючий материал. Всё равно его не рекомендуется использовать в местах возможного соприкосновения с открытым огнём. Если это технически невозможно, то ППУ закрывается огнестойким гипсокартоном.

Технология нанесения

Два компонента подаются в смесительный бачок. Там под давлением они смешиваются и с помощью пистолета распыляются на обрабатываемую поверхность. Через несколько секунд смесь резко увеличивается в объёме и быстро застывает.

Важно! Для нанесения ППУ необходимо специальное оборудование и средства индивидуальной защиты. Поэтому лучше доверить этот процесс профессиональным строительным организациям.

Пенополиуретан во всех отношениях качественный материал. Экономия времени и средств может составлять 50-70% в сравнение с использованием традиционных утеплителей. Работы можно проводить круглый год. Технологии не стоят на месте, поэтому утепление строительных конструкций с помощью пенополиуретан будет становиться всё дешевле и надёжнее.