Вся правда и неправда о напыляемом пенополиуретане, или десять преимуществ напыляемой полиуретановой теплоизоляции
За последнее время очень много информации относительно напыляемой пенополиуретановой теплоизоляции бродит на просторах всемирной паутины. Многое из того, что написано действительно правда, многое является откровенным враньем. Но очень много информации, которая неточна, применима к отдельным видам ППУ, не совсем достоверна и т.д. В этой статье мы постараемся развеять расхожие мифы о пенополиуретане, распространяемые малосведущими торговцами др. теплоизоляции, а так же приземлить легенды о ППУ, выдуманные нерадивыми коммерсантами, предлагающими услуги по напылению ППУ. Именно легенды о ППУ наносят существенный вред, поскольку вводят в заблуждение (если не сказать более жестко — обманывают) потребителя, не разбирающегося во всех тонкостях технологии напыления пенополиуретана. Напыляемой пенополиуретановой изоляции великое множество, но не любая технология напыления ППУ (в широком смысле) обладает всеми теми достоинствами, которые широко рекламируются продавцами ППУ изоляции.
Пройдемся по «основным преимуществам», декларируемыми практически любыми продавцами напыляемой теплоизоляции, так как именно афишируемые «преимущества» порой таковыми и не являются, или являются таковыми с определенными оговорками.
Преимущество №1.
Напыляемый ППУ — имеет самый низкий коэффициент теплопроводности 0.020 Вт/мС (бывают фантазии вплоть до 0.017 Вт/мС, чего быть не может).
Такое утверждение (имеется в виду 0.020 Вт/мС) содержало больше правды, чем неправды в те времена (2000 — 2010 гг.), когда на рынке услуг по напылению ППУ присутствовали профессионалы (включая сырьевиков и производителей оборудования). В настоящее время, когда проходимцев во всех составляющих технологию напыления ППУ (сырье, оборудование, оператор ППУ, консультант по проекту) подавляющее большинство, вышесказанное скорее неправда, чем правда.
Так как же обстоят дела на самом деле?
Коэффициент теплопроводности в 0.020 Вт/мС достижим при совокупности следующих параметров:
сырьем является качественная напыляемая система с закрытой ячейкой на основе вспенивателя фреон 141b с заявленной плотностью 26 — 32 кг/м3, например, BASF Elastospray @@@@ (бывшая Elastopor H 1612/9 или H 1612/9/W),
напыление производилось с помощью установки высокого давления,
соблюдена технология напыления ППУ (имеется необходимая квалификация оператора ППУ)
полученный ППУ имеет качественную структуру и плотность около 30кг/м3
Коэффициент теплопроводности в 0.022 Вт/мС достижим при совокупности следующих параметров:
сырьем является качественная напыляемая система с закрытой ячейкой на основе вспенивателя фреон 141b заявленной плотностью 36 — 60 кг/м3, например, BASF Elastospray @@@@ (бывшая Elastopor H 1612/7 или H 1612/2),
напыление производилось с помощью установки высокого давления,
соблюдена технология напыления ППУ (имеется необходимая квалификация оператора ППУ)
полученный ППУ имеет качественную структуру и плотность более 36 кг/м3
Во всех остальных случаях напыленный ППУ будет иметь больший коэффициент теплопроводности, например:
для напылительных систем ППУ с закрытой ячейкой на основе вспенивателя — смеси фреонов 267/365 коэффициент теплопроводности не может быть ниже 0.026 Вт/мС
для напылительных систем ППУ на основе вспенивателя — вода коэффициент теплопроводности не может быть ниже 0.030 Вт/мС
для напылительных систем ППУ с открытой ячейкой коэффициент теплопроводности не может быть ниже 0.037 Вт/мС (чаще выше, причем значительно в реальных условиях эксплуатации, с учетом напитываемой влаги)
для оборудования низкого давления наливаемый (слово «напыляемый» применять в этом случае будет кощунственно) ППУ не может иметь коэффициент теплопроводности ниже 0.032 Вт/мС
Очень часто по совокупности причин (не то сырье, не то оборудование, нарушение технологии) напыляемый ППУ имеет теплопроводность выше 0.04 Вт/мС — например: широко рекламируемый в настоящее время, так называемый «мягкий» ППУ с открытой ячейкой.
И, в заключении, о коэффициенте теплопроводности ППУ — самое главное: с течением времени 15 -25 лет (в зависимости от исходного сырья и толщины слоя) самый качественный ППУ (с качественной структурой) с исходной теплопроводностью ниже 0.028 Вт/мС, приходит к этому (0.028 Вт/мС) значению, вследствие постепенного замещения газов с более низкой теплопроводностью, находящихся внутри ячеек ППУ, воздухом с более высокой теплопроводностью.
Таким образом оценка «самый низкий коэффициент теплопроводности 0.020 Вт/мС» верна при многих «но», которые большинство компаний, предлагающих услуги по напылению, не в состоянии выполнить (а многие даже не знают). По европейским меркам качественным ППУ может считаться ППУ с теплопроводностью ниже 0.028 Вт/мС на момент изготовления (фреон 141b в Европе запрещен).
Наиболее близкий по показателю коэффициента теплопроводности к ППУ утеплитель — ЭППС (экструдированный пенополистирол). Большая часть экструдированного пенополистирола (можно сказать более жестко: за исключением DOW), представленного на рынке, имеет теплопроводность 0.036 Вт/мС, несмотря на тот факт, что в документах указано 0.030 Вт/мС. Нюанс заключается в том, что вследствие технологии (вспениватель все тот же 141b), теплопроводность в первые два месяца своего существования (когда и проходят испытания) составляет 0.030 Вт/мС, однако, к потребителю ЭППС попадает более чем через два месяца после изготовления, когда фреон заменился на воздух (у ЭППС замена происходит значительно быстрее из-за более крупной молекулярной структуры, чем в ППУ). ЭППС DOW имеет действительный и не меняющийся со временем коэффициент теплопроводности 0.030 Вт/мС, что обусловлено более инновационной технологией вспенивания.
Таким образом, качественный ППУ действительно имеет «самый низкий коэффициент теплопроводности», но не всегда он 0.020 Вт/мС.
Преимущество №2.
Напыляемый ППУ —
это безупречная теплоизоляция сложных форм и труднодоступных мест.
Это утверждение полностью соответствует действительности. Любые сколь угодно сложные формы могут быть теплоизолированы напылением ППУ, причем практически без лишних материальных затрат ( нет отходов, равномерная изоляция) — это суть технологии. Так же практически любые труднодоступные места (даже полости могут быть залиты, через отверстия в 10 мм) могут быть покрыты или заполнены напыляемой изоляцией.
Преимущество №3.
Напыляемый ППУ имеет высокий коэффициент адгезии к любым строительным материалам.
Не будем придираться к словам, и, объективности ради, будем считать, что в данном утверждении имеется в виду закрытоячеистый ППУ (очевидно, что открытая ячейка практически не способна к хорошему «приклеиванию» и готова отвалиться под собственным, почти отсутствующим весом в сухом состоянии и, однозначно, отваливается с набором небольшого количества влаги). С учетом этого замечания, такое утверждение, в принципе, верно, но требует корректировки и уточнений. Слово «любым» несколько преувеличивает и так весьма нескромные возможности напыляемого ППУ, поэтому правильней было бы сказать «большинству» (но это многие считают приуменьшением). Попробуем разобраться. Можно сказать, что напыляемый ППУ приклеится ко всему, к чему можно вообще приклеиться (например, ко многим полиэтиленам приклеиться ничего не может, в том числе и ППУ). Но и это утверждение будет не совсем верным. Например, проблемы с адгезией ППУ имеют: не достаточно очищенные и обезжиренные поверхности, поверхности склонные к расслоению (покрытые, например, побелкой). И это тоже не полный список — проблемы с адгезией и, одновременно, с качеством ППУ могут иметь влажные поверхности (влага, для профессиональных двухкомпонентных напылительных систем — враг, в отличие от полиуретановой монтажной пены). Иногда говорят так: там, где что-либо может приклеиться, приклеится и напыляемый ППУ. Так же не совсем верное утверждение, простой пример многие эпоксидные составы легко справляются с влажными поверхностями, а некоторые (те же однокомпонентные полиуретановые клеевые составы) технологически требуют увлажнение поверхности. Иногда говорят, что напыляемый ППУ к традиционным материалам имеет повышенный коэффициент адгезии. И это утверждение ошибочно, напыляемый ППУ имеет проблемы с адгезией к листовой стали (например, оцинкованному профлисту), в то время как множество составов безупречно ложатся на оцинкованную сталь. Отдельное внимание стоит уделить так называемым водным системам (напылительным системам на основе водного вспенивателя). Такие системы, в целом, имеют более низкий коэффициент адгезии, чем системы на других вспенивателях, и категорически противопоказаны оцинкованной стали в качестве поверхности, особенно на бескаркасных арочных ангарах. Корректней всего сказать, что напыляемый ППУ может быть использован без крепежных элементов при обустройстве изоляции, а вот коэффициент адгезии к той или иной поверхности уточняйте у специалиста.
Преимущество №4.
Напыляемая ППУ изоляция — это рекордно низкие сроки выполнения работ.
С данным утверждением можно согласиться практически полностью. Рекордом компании «ППУ 21 ВЕК» (думается, что это и мировой рекорд) было напыление 156 м
Преимущество №5.
Напыляемый ППУ —
материал долговечный (срок службы более 25 лет).
Думается, что здесь, как и в случае с адгезией, имеется в виду качественный закрытоячеистый ППУ (открытая ячейка ППУ ничем не лучше других открытоячеистых утеплителей, например, таких как минеральная или каменная вата, а по многим параметрам даже хуже), иначе о таких сроках эксплуатации говорить не придется вовсе. Тогда (с учетом уточнений) данное утверждение можно считать скорее верным, чем неверным. То есть опять есть маленькие «но». Итак, если ППУ закрытоячеистый и качественный (т. е. произведен в соответствие с технологией), то его деструкция возможна вследствие неверно подобранных компонентов ППУ и/или неверного проектирования конструкций. Например, всем известно, что любой (в большей или меньшей степени) ППУ «боится» (разрушается под воздействием) У-Ф излучения (прямых солнечных лучей). Ошибки проектирования и/или выполнения работ, могут привести к попаданию солнечных лучей на ППУ, что неминуемо приведет к деструкции ППУ (около 1 мм в год для лучших ППУ систем). Другой пример: неправильно подобранная напылительная система (например, по плотности) приведет с течением времени к деструкции ППУ (например, на плоской кровли или промышленном холодильнике). Еще пример: ошибка проектирования на плоской кровле может привести к расслоению и образованию трещин напыленного на плоскую кровлю пенополиуретана. Таких примеров можно приводить множество — эксплуатация пенополиуретановой изоляции за границами верхнего температурного диапазона (причем небольшого в отличие от минваты) приведет к коксованию (тлению) ППУ и т.д. Приведенные примеры означают, что правильное применение технологии ППУ — необходимое условие долговечности напыляемого ППУ. Можно сказать, что при прочих равных ППУ изоляция — рекордсмен по сроку службы среди теплоизоляционных материалов.
Преимущество №6.
Напыляемый пенополиуретан — это бесшовная (без стыков) теплоизоляция без крепежа, т.е. полностью исключающая неизоляционные теплопотери.
Это правда, любой напыляемый ППУ создает сплошную, т. е. без стыков и крепежа, самокрепящуюся изоляцию, что является сутью самой технологии. Это действительно неоспоримое преимущество перед другими теплоизоляционными материалами.
Преимущество №7.
Напыляемый пенополиуретан позволяет не применять ветровлагозащитную и пароизоляционные пленки, являющиеся элементами классического «канадского пирога».
Это утверждение абсолютно верно для напыляемого закрытоячеистого ППУ и абсолютно неверно для напыляемого открытоячеистого ППУ. Как уже было сказано, открытоячеистый ППУ ничем не лучше любого другого открытоячеистого утеплителя, а, следовательно, требует в нашем климате в обязательном порядке обустройства пароизоляция изнутри и ветровлагозащиты снаружи «пирога». Не следование этим азбучным истинам чревато стремительной деструкцией материала и весенними водяными потопами. В то же время, закрытоячеистый ППУ, благодаря бесшовности технологии и неспособности материала к накоплению влаги внутри себя, может применяться без обустройства пароизоляции и ветровлагозащиты. Именно этот факт делает применение закрытоячеистого напыляемого ППУ экономически более привлекательным (даже без учета более высокого срока службы) в сравнении с другими утеплителями, для которых обустройство пароизоляции и ветровлагозащиты обязательно. И именно поэтому применение открытоячеистого ППУ, с экономической точки зрения, бессмысленно (хотя даже без стоимости обустройства пленок открытая ячейка проигрывает закрытой по показателю цена-теплозащита. Об этом тут).
Преимущество №8.
Напыляемый пенополиуретан —
химически и биологически стоек.
Это утверждение соответствует действительности. Действительно, качественный (в данном случае не в смысле напыляемый, а — в широком смысле, включая открытоячеистый) ППУ обладает высокой химической и биологической стойкостью. ППУ легко выдерживает долговременное воздействие большинства нефтепродуктов и их производных — растворителей (пенополиуретан можно красить любой краской и клеить любыми клеями, в отличие от экструдированного пенополистирола), а так же не подвержен воздействиям большинства не концентрированных кислот и щелочей. Совокупность этих характеристик являются ключевыми к тому, что пенополиуретан не является питательной средой для широкого спектра организмов (в том числе различных бактерий). В подтверждение биологической стойкости ППУ можно привести пример применения: наполнители биореакторов (т.е. поверхности для создания и размножения биоколоний).
Преимущество №9.
Напыляемый пенополиуретан не едят и не разрушают грызуны, на нем не образуется плесень.
Вторая часть утверждения, касающаяся плесени, в большей части неверна, чем верна, и об этом чуть ниже. Но начнем с первой части, т.е. с грызунов, поскольку даже для закрытоячеистого ППУ (не говоря уже об открытоячеистом ППУ) утверждение неверно по сути (в частности), но верно в общем (по посылу). И вот почему. Изначально ошибочно мнение о том, что мыши и крысы питаются утеплителями, той же минватой или полистиролом. Да, действительно, грызуны (особенно крысы) способны переварить в своем желудки практически все другие утеплители, за исключением ППУ (как уже было сказано выше, ППУ — чрезвычайно стойкий материал). Но, разрушают утеплители грызуны не с целью питания, а с целью устройства там нор, в которых живут, создавая необходимые комфортные условия. В этом и есть ключевое отличие качественного напыленного закрытоячеистого ППУ от любого другого утеплителя, в том числе и ППУ с открытой ячейкой. Разрушение утеплителя происходит под натиском зубов, лап и давления самого тела. Мягкие утеплители, такие как минвата и открытоячеистый ППУ, и даже простой пенополистирол, грызунам не приходится даже грызть — они легко поддаются разрушению (с уплотнением или разрыхлением) исключительно под воздействием лап и тела. Качественный закрытоячеистый ППУ и экструдированный пенополистирол (ЭППС) приходится исключительно грызть, причем часть сгрызенного неизбежно попадает в желудок (полистирол, в этом случае, в большем «почете»). Но и это не остановит крысу, если ей это нужно. Известны случаи, когда крысы (мыши на это не способны) прогрызали насквозь качественный ППУ толщиной в 25-30 см намеренно, с целью перемещения из/в помещение, когда другого пути нет (случайное пленение, вылазка за едой и т.д.). Однако, это, скорее, можно отнести к исключительным ситуациям, нежели к реальной действительности. Реальная действительность — это норы с целью комфортного проживания. Мягкие, слабые и низкоэффективные утеплители для грызунов — то, что нужно. В них легко создать комфортную температуру и влажность для проживания (известны случаи, когда в кровле с открытоячеистым ППУ расположилась целая колония мышей в первую же зиму). Это абсолютно невозможно сделать в закрытоячеистом ППУ, и проблематично в ЭППС (присутствуют щели на стыках). Эффективность и герметичность закрытоячестого ППУ и ЭППС таковы, что любая нора становиться газовой термокамерой, в которой не продержишься и нескольких минут (само тело грызуна выделяет тепло, пар, и, к тому же, должно дышать). Поэтому, утверждение о том, что грызуны не едят ППУ, не верно. Но можно сказать, что разрушения закрытоячеистого ППУ грызунами не может быть систематическим и/или носить массовый характер.
Что же касается плесени, как в общем-то и др. микроорганизмов (грибков, бактерий и т.д.), то можно констатировать, что сам пенополиуретан никоим образом не способствует и никоим не препятствует распространению колоний различных микроорганизмов. Если окружающие условия способствуют размножению микроорганизмов, то и на пенополиуретане (если он закрытоячеистый) и в пенополиуретане (если он открытоячеистый) легко поселится некая колония микроорганизмов (что, в общем, подтверждает применение открытоячеистого ППУ в биореактороах, как поверхности для проживания биоорганизмов). В то же время, если говорить о качественном напыляемом ППУ, как утеплители зданий и сооружений, то образование плесени возможно в случае повышенной влажности, а значит: либо в случае недостаточного утепления (конденсация в местах холода), либо в случае отсутствия отопления. В случае применения в качестве теплоизоляции — качественного закрытоячеистого ППУ, недостаточность утепления крайне маловероятна, поскольку: во-первых, отсутствуют предпосылки накопления влаги, во-вторых, очень высокая теплозащита (при 5 см — R=2.5). Исходя из вышеизложенного можно сказать, что вероятность образования плесени на качественном напыляемом ППУ очень мала, и связано это ни с какими-либо антисептическими свойствами ППУ, а исключительно благодаря закрытоячеистой структуре материала, а, так же, высокой эффективности утепления.
Преимущество №10.
Напыляемый ППУ —
самый экологичный утеплитель.
Это утверждение абсолютно верно, правда, при условии, что ППУ — качественный, но об этом чуть ниже. Такое важное преимущество, как экологичность ППУ, мы разбираем после того, как выяснили химическую и биологическую сто йкость ППУ, и отношение к ППУ грызунов и различных микроорганизмов, не случайно. Многие скептики могут усомниться в благоприятной экологической обстановке рядом с ППУ, «если даже крысы его не едят», а, очевидные провокаторы во-обще говорят об экологической опасности ППУ, утверждая, что «даже бактерии не поселяются на пенополиуретане». Как мы уже выяснили, это ничем необоснованные страшилки. Именно поэтому, зная истинные особенности ППУ изоляции при взаимодействии с органическим и неорганическим миром, мы разберемся в главном вопросе: Насколько экологически безопасен ППУ? Ведь независимо от того: едят ППУ крысы или не едят, живет на нем плесень или не живет, материал может быть экологичным или не экологичным, и уж тем более претендовать на лавры «самого-самого». К обоснованию экологичности ППУ мы подойдем с другой стороны, исходя из мирового опыта применения ППУ, поскольку обосновать экологичность ППУ — материала полученного из двух веществ: изоционата и полиола, с классами опасности II и III соответственно, без достаточных знаний в области химии и биологии, не представляется возможным.
Итак, мировой опыт производства ППУ изделий (которые так же, как и напыляемый ППУ производиться из изоционата и полиола) не оставляет сомнений не только в экологической безопасности ППУ, но и, более того, говорит об исключительной экологичности ППУ изделий. Действительно, множество ППУ изделий не просто окружают нас, но тесно контактируют с нашим телом: подошва обуви, матрацы, подушки, диваны, кровати, любые транспортные сидения и интерьер — далеко не полный список. Изделия, испытывающие серьезные термические нагрузки — бытовые бойлера и холодильники — особенно четко расставляют акценты. Ведь не производят бойлера на пенополистироле и минвате не случайно, и не только энергетическая эффективность является приоритетом для выбора ППУ изоляции, но и экологическая составляющая (можно представить себе как «заблагоухает» бойлер формальдегидами и фенольными добавками от минваты или стиролом от полистирола при нагреве в 80°С). Или представьте себе холодильник с минерально-ватной изоляцией, которая впитывает в себя все запахи продуктового холодильного набора, с последующим размножением в ней бактериальной среды. А медицина, где чистота и экология превыше всего — полиуретан применяется не только в интерьере (полиуретановые полы, краски и т.д.), но и непосредственно как изделия (различные протезы) и вспомогательные инструменты (слепки с зубов снимаются с помощью литьевой полиуретановой смеси).
Все вышеперечисленное предполагает производство ППУ изоляции на предприятии, где технологический процесс гарантирует качество материала (т.е. нормальный ход реакции полиола и изоционата). Другое дело напыление ППУ — процесс производства перемещается в Ваш дом. И вот тут оказывается важна оговорка «качественный ППУ», поскольку, в случае если компоненты ППУ, и/или оборудование для напыления ППУ, и/или оператор ППУ оказались не те, что надо, Вы получите изоляцию весьма экологически опасную. Причем, это не «страшилки» — это вполне реальная картина (об этом тут). Компоненты ППУ должны быть смешаны в строгой пропорции, в противном случае ППУ будет экологически опасным (либо с классом опасности II, или с классом опасности III). Особенно важно это для напылительных ППУ систем, так как они являются высокореакционными.
В завершение хотелось бы отметить еще несколько заблуждений. Иногда в качестве экологически безопасных утеплителей приводят в пример натуральные продукты: лен, мох, древесные опилки, солому и пр. Все натуральные утеплители, по сути, являются открытоячеистыми, т.е. являются благоприятной средой для накопления экологически неблагоприятных веществ и питательной средой для различного рода микроорганизмов, особенно в экстремальных условиях эксплуатации. Этих недостатков лишен напыляемый ППУ, поэтому и считается самой экологически безопасной изоляцией.
Преимущество №11.
Напыляемый ППУ пожаробезопасен
(бывает круче: «ППУ не горит»).
Оценивать изречение «ППУ не горит» не имеет смыла, поскольку, очевидно, что горит все. Если же оценивать по группам горючести: НГ, Г1, Г2, Г3 и Г4 (имеющаяся классификации пожарников, в соответствии с имеющееся методикой), то следует заметить, что еще не был получен ППУ с группой горючести НГ, и вряд ли будет получен. К группе горючести Г4 относятся все те, которые не вошли в первые четыре группы, и поэтому любой, даже самый горючий ППУ, попадет в группу горючести Г4, поскольку, как говориться, «ниже плинтуса» не бывает.
Что же касается утверждения о пожаробезопасности ППУ, то здесь, как с грызунами, в целом верно, но не для всех напылительных систем, и при определенных условиях. Разберемся по-порядку. Большинство применяемых качественных напылительных систем, относятся к группам горючести Г3 и Г4, однако, в них введены антипирены, благодаря которым современный напыленный ППУ самозатухает и не способствует распространению огня.
В то же время на рынке присутствуют напыляемые системы ППУ (в основном, китайские, турецкие и др.), относящиеся к группе горючести Г4, не содержащие антипиренов, или содержащие антипирены в недостаточных количествах. В этом случае напыленный ППУ становится сверх-пожароопасным. При возгорании такого ППУ скорость распространения огня такова, что потушить пожар вряд ли удастся. Так, например, известны несколько случаев полного выгорания ППУ, напыленного на бескаркасный ангар (с последующим разрушением ангара), вследствие производства сварочных работ. В напыляемых системах ППУ (Г3 и Г4) — основной упор делается на предотвращение распространения огня, а, следовательно, внедрение антипиренов должно обеспечить самозатухание ППУ.
На рынке так же присутствуют системы, относящиеся к группам горючести Г1 и Г2, так называемые системы с повышенной пожаробезопасностью, однако, они имеют существенные недостатки: повышенную плотность и существенно более высокую стоимость. Универсальное теплоизоляционное покрытие, обустроенное с применением таких напылительных систем, оказывается в 3-4 раза дороже своих более пожароопасных собратьев.
На практике пожаробезопасность того или иного здания или сооружения зависит не от пожаробезопасности того или иного материала, а отдельных конструкций (или иначе «пирогов»). И вот тут, при правильном обустройстве, напыляемый ППУ, даже относящийся к группам горючести Г3 и Г4, может оказаться более пожаробезопасным, чем минеральная (каменная вата). Например, скорость сгорания каркасного дома (а сгорит он при серьезном пожаре в любом случае) утепленного ППУ и минватой различается в 2-3 раза, причем не в пользу минваты. Обусловленно это обеспечением герметичности самих конструкций, которая
достигается именно напылением ППУ и отсутствием тяги, в то время как в конструкциях с минватой присутствует тяга, которая в разы увеличивает скорость горения и уменьшает время до обвала перекрытий.
Одновременно с этим стоит заметить, что благодаря свойству ППУ к коксованию во время горения, а так же высокой термостойкостью (в сравнении с другими пенопластами) и очень низкой теплопроводности, скорость и вероятность распространение огня внутри конструкций, утепленных напыленным ППУ, существенно снижается.
В заключение.
Технология напыления жесткого закрытоячеистого ППУ, действительно, обладает рядом неоспоримых преимуществ, некоторые из которых не столь категоричны и безапелляционны, как представляются многими продавцами напыляемого ППУ, роль же других столь значима, что технология в последние годы развивается стремительно, завоевывая все большие рынки сбыта. Стремительное развитие чрезвычайно высокотехнологичных инновационных отраслей производства всегда сопровождается нехваткой квалифицированных специалистов и порождает огромное количество некачественной продукции, которая в не отдаленном будущем сыграет прямо противоположную роль — снижение темпов развития. Такое уже было в истории развития напыляемого ППУ — в Германии. Причем, ровно по тому же сценарию. Дискредитировало напыляемый ППУ именно открытая ячейка. Будем надеяться, что мы извлечем уроки из чужих ошибок.
Напыление пенополиуретана ппу Метод и технология изоляции №1 в Москве
НАПЫЛЕНИЕ ППУ
Пенополиуретан существенно отличается от альтернативных теплоизоляционных материалов, в первую очередь потому, что напыляемый ППУ формирует абсолютно бесшовный слой.
Здесь сразу отметим, что для напыления ППУ используется, как жесткий, так и легкий пенопласт. У жесткой газонаполненной пластмассы ячейки закрытые и плотность не менее 30кг/м3. Легкий ППУ имеет плотность, в среднем, 10 кг/м3 и открытоячеистую структуру.
На данной странице ruppu.ru рассказывается про напыление жесткого ППУ. Специфика применения легкой полиуретановой пены излагается в отдельной статье.
Метод напыления пенополиуретана
Жидкий пенополиуретан наносится на поверхность методом напыления и вспениваясь, образует монолитное покрытие. Соответственно, нет ни одной трещины, ни одного стыка, ни одного крепежа.
ППУ идеально и плотно прилегает к основанию, вне зависимости от рельефа: плоская или наклонная стена, купол или труба, пол, потолок или сводчатый ангар. Теплоизоляция получается герметичной, паронепроницаемой.
У каждого утеплителя есть свои плюсы и минусы. Выбор утеплителя применительно к конкретной задаче связан с балансом между достоинствами и недостатками, в сочетании с ценой. Иначе говоря, напыление ППУ позволит получить отличный результат, но, если заказчику по силам оплатить лишь минвату, то какой смысл рассуждать о пенополиуретане?
Плюсы и ограничения технологии напыления пенополиуретана
Очевидными достоинствами ППУ являются:
- Низкий коэффицеиент теплопроводности, благодаря чему достаточно тонкого слоя теплоизоляции.
- Паронепроницаемость.
- Бесшовность покрытия.
- Отличная адгезия к основанию.
- Повторение рельефа основания.
Технологичность и эффективность бесспорны. Две бочки, 480кг масса нетто, завозятся на объект. В результате получаем до 12 кубических метров утеплителя, уложенного и закрепленного на стене или потолке. Причем, без единого стыка.
Даже, если выгрузить бочки и не приступить сразу к работе, можно не опасаться, их не украдут. Во-первых, масса и габариты не позволят, а во-вторых, – зачем? Смысла в этих двух жидкостях без оборудования нет никакого.
Укладка теплоизоляции осуществляется в короткие сроки. Работают три человека. Если использовать профессиональное оборудование, то длина шлангов от установки и бочек до места напыления ППУ достигает 93м, в т.ч. по высоте! Это значит, что можно работать снизу вверх на высоту, примерно, 17-20-го этажа.
Все познается в сравнении. Поэтому, чтобы прочувствовать удобство и экономию при напылении ППУ, следует посчитать цену подъема 24 кубов минеральной ваты, например, на 15-й этаж, т.е. на 60м. Это эквивалент 12 кубов ППУ. Почему минваты нужно в 2 раза больше? Об этом подробно рассказано на ruppu.ru в статье про теплопроводность и сопротивление теплопередаче.
И, кстати, чтобы было «веселее» решать задачу с подъемом 24 кубов минваты, поставим условие, что вокруг здания плотная городская застройка и кран туда не подогнать. Хотя, какой кран в городе на 60м? Максимум – 50м, но мало таких кранов и цена будет такой и условия такие, что поднимать придется, используя мускульную силу.
Про паронепроницаемость и влажность напыляемой ППУ пены
В помещениях с повышенной влажностью никакой другой утеплитель нормально работать не способен. Бассейны, бани, сушильные камеры. Ничто, кроме ППУ не способно обеспечивать сопротивление теплопередаче при относительной влажности 80 и более процентов.
Противопаказания по применению ППУ также связаны с его паронепроницаемостью. Допустим, имеется дом из пеноблока или из бруса или из бревен, т.е. из дышащих материалов. Если такое здание утеплить методом напыления ППУ, то ни в коем случае нельзя наносить тонкий слой.
Например, по тепловому расчету будет достаточно 37мм, чтобы обеспечить требуемое сопроивление теплопередаче, но в этом случае есть риск получить точку росы на границе стены (а стена из дышащего, т.е. паропроницаемого материала!) и ППУ. В этом случае стена намокнет, в помещении будет сыро, есть риск появления плесени и грибка.
Поэтому следует рассчитывать такую толщину ППУ, чтобы точка росы не оказалась ни в паропроницаемом материале стены ни между стеной и теплоизоляцией. Если напылить нужную толщину ППУ, то не будет проблем ни с древесиной ни с пеноблоком, они не будут намокать.
Про адгезию изоляции методом напыления пенополиуретана
Пенополиуретан при напылении приклеивается, практически ко всем строительным материалам. Одни из лучших клеев или герметиков – полиуретановые. Напыляемый ППУ на той же основе, из тех же составляющих, поэтому отлично приклеивается к основанию.
Да, есть материалы, при напылении на которые адгезия ППУ плохая. Это полиэтилен и фторопласт.
Обязательное требование к поверхности для напыления: она должна быть сухой. Если поверхность влажная, если на ней пятна масла или иной жидкости, то нормальной адгезии не будет.
Ещё основание должно быть чистым. Пыль, грязь и т.п. нужно убрать.
Основание должно быть прочным, иначе при напылении ППУ способен разрушить непрочное основание. Например, в случае непрочной стяжки её следует укрепить, пропитав специальным грунтом.
Для увеличения прочности основания и лучшего сцепления теплоизоляционного слоя с основанием, применяют праймеры. Например, эпоксидный праймер XL-100 специально под любые полиуретановые и пенополиуретановые покрытия. Это импортный состав. Есть и отечественные аналоги.
Эпоксидный грунт хорош и на стройплощадке при напылении ПУ-пены, так и при изготовлении габаритных изделий в цеху методом заливки ППУ. Т.е. при изготовлении СИП-панелей или сэндвич-панелей для лучшей адгезии утеплителя с несущими листами, на них наносят огрунтовочный слой.
Еще условием для отличного сцепления ППУ с основанием, заключается в том, чтобы температура поверхности была не ниже +10 градС. В противном случае вспенивание ППУ будет хуже и адгезия будет хуже.
Про экологичность напыленного ППУ
Напыляемый ППУ является самым экологичным утеплителем. Отрицать этот факт, по сути – расписаться в своем невежестве. Простейшим доказательство тому, помимо гигиенических сертификатов и заключений СЭС, является тот факт, что человек постоянно, по много часов в день, контактирует с ППУ дома и на улице.
Данный вид газонаполненной пластмассы после того, как вспенился на поверхности, является абсолютно инертным. Он изначально не содержит никаких летучизх компонентов и выделить в атмосферу ничего не может. Поэтому ППУ активно применяется в пищевой промышленности: холодильные и морозильные камеры, овощехранилища и зернохранилища.
Опасность представляют компоненты ППУ в жидком, исходном состоянии. Поэтому при работе с ними следует соблюдать меры предосторожности.
Так же вредны пары и взвесь, которые образуются в момент аппликации ППУ на поверхность. Поэтому оператор напыляет ППУ в защитной маске и одежде, закрывающей всё тело. Но, как только работа завершена, а помещение проветрено (на улице и проветривать ничего не нужно!), то ППУ абсолютно безвреден и неопасен.
Готовый ППУ абсолютно не пылит. По сути, это пластик, который не разрушается. Это абсолютно стабильное, инертное вещество. Чтобы его разрушить требуется концентрированные серная или азотная кислоты. Очевидно, что эти химикаты не встречаются случайным образом.
Про воздействие УФ на пенополиуретан
ППУ не устойчив к УФ. Ультрафиолет разрушает пенополиуретан. Под солнцем пенопласт темнеет, из светло-желтого превращается в темно-оранжевый, становится хрупким.
Спасение одно – защитный слой между ппу и солнцем. Это может быть краска или фасадная панель или другой облицовочный материал. Очевидно, что при напылении ППУ внутри помещений, проблема не стоит так остро.
Про навыки при напылении пеной ППУ
При всей кажущейся простоте, процесс нанесения ППУ на поверхность, на самом деле сложен. Очень многое зависит от того, кто держит в руках распылитель.
При правильной укладке жидкого ППУ на ограждающую конструкцию, пена вспенивается равномерно, не должно быть бугров и подтеков. Толщина слоя ППУ должна быть одинаковой на всей изолируемой поверхностти. Если основание имеет рисунок или рельеф, то после нанесения утеплителя, …
Помимо того, что оператор должен уметь укладывать ППУ, он должен уметь подбирать и готовить компоненты, настраивать оборудование.
С другой стороны, при грамотном подборе сырья и оборудования, в сочетании с опытными руками, качество покрытия гарантировано.
Про исходное сырье при напылении ППУ
Качество вспененного пенопласта напрямую зависит от качества исходного сырья. Для получения пенополиуретана используются 2 компонента: полиол, который в России называют «А» и дифенилметандиизоцианат, который обозначают, как компонент «Б».
Подробно тема про компоненты раскрыта в соответствующей статье, там же и цены на сырьё для напыления.
На складе ООО Век полимеров в Москве всегда в наличии несколько видов сырья с различными свойствами. Выбор зависит от погодных условий и конструкции: стена или потолок, чердак или кровля или фундамент, металл или бетон, и т.д. Расскажите нам, что, где, когда планируется утеплить, а мы поможем подобрать оптимальную марку сырья.
Если нужны качественные компоненты ППУ для напыления по адекватной цене, то ООО Век полимеров есть, что предложить.
Для смешивания компонентов требуется специальный аппарат для напыления ППУ. Установки бывают низкого и высокого давления. Которое лучше и как выбрать? Этот вопрос мы подробно рассмотрим в соответствующей статье на сайте ruppu.ru.
Подытожим. Напыление ППУ является наиболее передовым, технологичным и качественным способом утепления.
Напыление ППУ — что это?
Зачастую в строительстве «слабым звеном» является теплоизоляция. Это связано, в первую очередь, со сроком службы используемых материалов, который, как правило, меньше срока службы несущих и фасадных конструкций. Теплоизоляционный материал необходимо защищать от целого ряда факторов, таких как влажность, ультрафиолетовое излучение, биологические факторы. Влияние используемых материалов на организм человека также стоит не на последнем месте.
Исходя из вышеперечисленного, в качестве теплоизоляционного материала себя отлично зарекомендовал — пенополиуретан (ППУ). Срок его эксплуатации — более 30 лет. ППУ в строительстве часто используют в виде листов с пазогребневым замком и термопанелей с плиткой на фасадной части. Но наибольшую популярность и сферу применения обрел метод напыления ППУ. Благодаря равномерному распылению, теплоизоляционная оболочка не имеет швов, щелей и мостиков холода. Материал быстро наносится и не требует крепежных элементов к основанию.
Кратко о технологии
Процесс получения пенополиуретана заключается в реакции смешения двух компонентов – полиола и полиизоцианата в специальном смесительном оборудовании. Для метода напыления ППУ – это камера пистолета-распылителя. Вспенивание происходит за очень короткое время (обычно от 10 до 60 секунд). Прямо на ваших глазах пена увеличится до 25 раз в объеме.
ППУ имеет отличную адгезию, практически, к любому материалу и заполняет щели и пустоты. Кроме того, существует возможность заливать ППУ в межстеновые пространства различной конфигурации. Скорость проведения теплоизоляционных работ методом напыления ППУ очень высока — до 500 м² за смену на одной установке.
Преимущества ППУ
По теплоизоляционным свойствам ППУ является лидером. Коэффициент теплопроводности ППУ равен 0,024 Вт/м·°С. К примеру, для минерально-ватного утеплителя данный показатель составляет 0,045 Вт/м·°С. Кроме того, ППУ обладает высоким показателем звукопоглощения.
Пенополиуретан стоек к растворам щелочей и кислот, воздействиям атмосферной среды, влаги. Материал работает в широком температурном интервале от минус 90 до плюс 130°С. В зависимости от требований заказчика может быть применен ППУ с классом горючести от Г1 (трудногорючий) до Г3 (самозатухающий).
ППУ применяется при производстве мягких игрушек, деталей салона автомобилей, холодильного оборудования, его используют даже в контакте с пищевыми продуктами. Все это говорит об экологичности материала. Кроме того, ППУ не плесневеет, не подвержен грибковым образованиям, благодаря микроячеистой жесткой структуре не комфортен для проживания в нем насекомых и грызунов.
Несмотря на довольно высокие первоначальные вложения, теплоизоляция ППУ, окупается в течение 2-3 лет.
Обсуждение
Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.Утепление напылением пенополиуретана
Пенополиуретан — это один из наиболее часто используемых материалов для утепления фасада дома. Он обладает великолепными эксплуатационными свойствами, а также прост в монтаже.
Внимание! Пенополиуретан достаточно просто напылять на стену, чтобы улучшить её теплоизоляционные качества и защитить от внешнего воздействия окружающей среды.
О том, что утепление напылением пенополиуретана эффективно — свидетельствуют как многочисленные исследования, так и отзывы строителей, которым приходилось иметь дело с этим материалом.
Что собой представляет пенополиуретан
Перед тем как перейти к описанию процесса утепления напылением пенополиуретана, необходимо более подробно разобраться в свойствах материала. Лучше всего рассматривать его как некую разновидность пластмасс.
Пенополиуретан или ППУ, который используется для утепления посредством напыления, имеет пенистую структуру. Основную роль в составе играет газообразное вещество. Его включение в общей структуре около 90 процентов.
Газом заполняются маленькие ячейки, которые образуются в процессе утепления напылением ППУ. Каждая ячейка является изолированным кластером. За счёт этого удаётся добиться повышенной теплоэффективности. Собственно, остальные 10 процентов составляют именно стенки ячеек.
Создателем ППУ считается немецкий учёный Отто Байер. Произошло открытие в лаборатории Леверкузена. Но чтобы создать ППУ, который используется сейчас для утепления построек при помощи напыления учёному и его команде пришлось провести множество экспериментов.
ППУ имеет множество возможностей для применения. Неудивительно, что существует немало видов этого вещества. Также это связано с тем, что материал довольно прост в изготовлении. К тому же сам технологический процесс напыления является малозатратным.
Внимание! ППУ для утепления посредством напыления можно изготовить непосредственно на строительной площадке.
Процесс создания ППУ происходит довольно тривиально. Два жидких компонента смешиваются друг с другом. Результатом их взаимной реакции становится пенополиуретан, который в последствие используется для утепления при помощи напыления. По факту вы получаете затвердевшую пену.
В зависимости от свойств ППУ его используют для того, чтоб проводить напыление на разных частях постройки для более качественного утепления. К примеру, один вид идеально подходит для того, чтобы провести изоляцию окон или дверей, а другой идеален для обработки кирпичных или железобетонных стен, третий, в свою очередь, нужен для трубопроводов.
Преимущества ППУ
ППУ отлично походит, когда нужно проводить утепление таких объектов:
- чердаков,
- вертикальных строительных элементов,
- подвалов,
- фундаментов,
- потолков.
ППУ, который используется для утепления, не гниет и стойко переносит разнообразные внешние воздействия. Достаточно нанести краску на напыление, чтобы получить стоящий результат. Мало того, вещество не является токсичным, при условии, что элементы, использующееся для его создания отвечают международным нормам.
Процесс напыления пенополиуретана
Технология напыления
Чтобы утепление напылением ППУ прошло так как нужно, необходимо точно соблюдать технологический процесс. Для его реализации понадобится специальное оборудование, которое позволит с большей эффективностью и скоростью утеплить стены.
Распыление происходит посредством пистолета-распылителя. Именно в нём под влиянием подаваемого под большим давлением воздуха осуществляется гомогенное перемешивание. Оно становится возможным благодаря форсунке. Только после перемешивания происходит напыление ППУ.
Утепление напылением ППУ происходит тонким слоем. Перемешенные компоненты попадают на поверхность, и начинается реакции. Это выглядит как резкий рост объёма пены. Вскоре вещество застывает, образуется теплоизоляционное покрытие.
Плотность ППУ, которым происходит напыление утепления, зависит от консистенции. В зависимости от подобранных параметров плотность может доходить до 70 килограмм на один кубический метр. При этом не стоит делать вещество с плотностью менее 25 кг/м3.
Внимание! При низкой плотности пенополиуретан будет некачественным утеплением для дома даже при правильном напылении.
При этом при напылении наблюдается интересная особенность ППУ. Чем меньше плотность, тем больше объём вещества. Важным недостатком пенополиуретана с низкой плотностью является то, что он плохо переносит механические нагрузки. Профессиональные строители не рекомендуют использовать субстанцию с плотностью ниже 25 кг/м3 для утепления.
В качестве облицовки в большинстве случаев используют ППУ с плотностью не менее 40 кг/м3. Такой материал не требует дополнительной защиты. Достаточно его всего лишь покрасить, чтобы придать зданию завершённый вид.
Совет! ППУ с плотность от 40 кг/м3 рекомендуется осуществлять напыление потолков.
Если же вы хотите осуществить утепление пола, то лучше чтобы плотность ППУ была не менее 60 кг/м3. В таком случае он сможет выдержать все механические нагрузки. Когда вы будете выбирать оборудование для напыления, особое внимание уделите скорости подачи в распылитель. Устройство должно иметь регулятор. Это позволит экономно расходовать сырьё.
Обработка кровли
Хорошим примером преимуществ, которые даёт утепление ППУ при помощи напыления, является обработка крыши. Если сравнивать с традиционными средствами, то можно сэкономить до 80 процентов времени и до 50% финансов.
Но напыление ППУ на кровлю имеет свои особенности. Первоначально необходимо покрыть поверхность слоем, толщиной не менее 40 мм. При этом расчётная плотность 60 килограмм на кубометр и больше.
Очень важно нанести напыление гидроизоляционного слоя так, чтобы утепление было по-настоящему качественным и долговечным. Для этой операции необходим ППУ очень высокой плотности. Толщина слоя должна быть около 5-7 мм.
Внимание! В конце не забудьте нанести краску или мастику. В противном случае ультрафиолетовые лучи могут нанести поверхности вред.
Сравнение ППУ и экструдированного полистирола
Чтобы понять, насколько напыление ППУ эффективно в качестве технологии утепления достаточно провести несложный математический расчёт. Для того чтобы утеплить стены в 400 м2 нужно порядка 20 кубометров плит с толщиной 50 мм. В качестве материала для сравнения возьмём экструдированный полистирол.
Чтобы покрыть стену плитами необходимо совершить такие действия:
- Арендовать крытый ЗиЛ, чтобы за несколько поездок перевезти все материалы к месту назначения.
- Плиты нужно выгрузить так, чтобы им не навредить.
- Необходимо подобрать место для временного складирования.
- Поднять плиты на леса и закрепить на стенах.
- Правильно их уложить, чтобы добиться качественной теплоизоляции.
- Обработать швы.
Особенно сложно правильно донести материал до места монтажа, когда ведутся высотные работы. Весьма ощутимый процент плит может быть повреждён. Поэтому при их покупке нужно брать немного больше, чем требуется для утепления.
Для утепления стены плитами, а не ППУ требуется не менее трёх дней. При учёте, что на вас будет работать штат квалифицированного персонала на менее семи человек. В противном случае весь процесс может занять от недели до нескольких месяцев.
Теперь в качестве сравнения возьмём стандартное напыление утепления ППУ. Теплопроводность пенополиуретана составляет 0,27. Это значит, что 40 мм данного вещества по теплоэффективности равняются 50 мм экструдированного пенопласта. Для покрытия площади в 400 м2 нужно 16 кубических метров. С учётом, что плотность составит 40 килограмм на кубометр.
В итоге 400 квадратных метров можно покрыть при помощи вещества весом 640 кг. Такое утепление прослужит вам долгие годы и обеспечит тепло и уют в доме. При этом всё необходимое для осуществления задуманного легко помещается в небольшую «газель» с учётом пенной установки и компрессора.
Теперь относительно человеческого ресурса. С этой работой с лёгкостью справятся два человека за семь часов. При этом утепление будет монолитным без швов и стыков за счёт напыления.
Итоги
Процесс напыления ППУ для утепления кровли, потолка, подвала или фасада — быстрая процедура, которую можно провести с минимальными затратами времени. Мало того, транспортировка оборудования и самого материала возможна малогабаритным транспортом. Также стоит отметить высокие теплоизоляционные качества вещества.