Пенополиуретан характеристики: технические, сравнительные как утеплителя

Технические характеристики пенополиуретана и его применение в качестве утеплителя

Подробнее о материале

Структура пенополиуретана – пористая и ячеистая, причем все крохотные ячейки, из которых он состоит, заполнены газообразным веществом. Оставшиеся несколько процентов объема составляет твердая часть, сформированная тонкими стенками этих ячеек. Основой для его производства являются продукты нефтехимической переработки, в частности, полиолы и полиизоцианаты. Кроме того существует технология выработки компонентов ППУ из масел на основе растительного сырья, однако из-за того, что стоимость исходных компонентов при таком способе производства имеет гораздо большую цену, она используется лишь в исключительных случаях.

В зависимости от пропорции исходных компонентов, используемых для создания этого материала, выпускаются пенополиуретаны с ячейками различных размеров и толщины, имеющие разные прочностные характеристики. В их число входят:

ППУ обычного типа;
С повышенной жесткостью;
Мягкого типа;
Очень мягкие;
Вязко эластичные;
Высокоэластичные.

В строительном производстве используется пенополиуретан жесткого типа, с плотностью 30-86 кг/ м 3 , обладающий высокими энергосберегающими способностями. ППУ с плотностью порядка 70 кг/м 3 , помимо своих прочностных качеств, обладает повышенной способностью удерживать влагу, благодаря чему он с успехом используется в устройстве гидроизоляции.

Сфера применения в качестве утеплителя

Благодаря своей низкой теплопроводности (0,019 – 0,03 Вт/м), небольшой паропроницаемости и хорошим гидроизолирующим свойствам пенополиуретан с успехом используется в строительстве, как эффективное и надежное средство для устройства теплоизоляции различных строений и сооружений. Например, при производстве таких работ, как:

Создание теплоизоляционного слоя в кровлях и чердачных помещениях;
Утепление и устройство акустической изоляции внутренних и наружных стен, перекрытий зданий;
Устройство гидроизоляции и утепления фундаментов;
Создание теплоизоляционного слоя при монтаже магистральных трубопроводов.

Процесс нанесения пенополиуретана

Утепление крыш зданий при помощи пенополиуретановой смеси очень популярно во многих развитых странах, таких, как США и Канада. Для предохранения от разрушения вследствие воздействия ультрафиолета, такое покрытие дополнительно закрывается сверху бетоном или листовым металлом.

Подробная инструкция по утеплению балкона пенополиуретаном приведена в нашей отдельной статье.

Один из самых популярных и доступных материалов для утепления — это пенопласт. О его технических характеристиках в качестве утеплителя мы рассказали на нашем сайте.

Преимущества и недостатки

Пенополиуретан как утеплитель обладает целым рядом положительных качеств, подтверждающих эффективность и рациональность его применения на различных стадиях строительного производства. К ним относятся:

Высокая степень адгезии (схватывания) с обрабатываемым основанием. Благодаря своей способности к прилипанию пенополиуретановая пена может наноситься на поверхности любого типа, расположенные под любыми углами и плоскостями.
Механическая прочность и способность к расширению. Увеличивая свой объем в процессе нанесения, пенополиуретановый состав заполняет все мельчайшие щели, образуя плотное монолитное покрытие, обладающее высокими прочностными качествами.
Легкость. Это качество позволяет активно использовать этот материал в работах по теплоизоляции крыш и чердачных помещений.
Шумоизоляционные свойства. Пенополиуретановая пена с ячейками закрытого типа за счет своей возможности формирования однородного, бесшовного покрытия является одним из лучших звукоизоляторов.
Удобство в работе и быстрота нанесения. Производство и нанесение пенополиуретанового состава возможно на месте монтажа, за счет чего удается значительно снизить транспортировочные расходы и выполнить работы по утеплению более качественно, избежав появления «мостиков холода» на отдельных участках. Окончательное затвердение пены происходит в минимальные сроки, после чего она приобретает свои высокие физико-технические качества.

Впрочем, помимо несомненных достоинств ППУ имеет и некоторые «проблемные места». В том числе:

Низкую стойкость к ультрафиолетовому излучению. При открытом способе его эксплуатации необходимо предусмотреть его дополнительную защиту в виде нанесения слоя штукатурки, краски или панелей.
Не достаточно высокую пожаростойкость. Поэтому для защиты от возможного воспламенения полиуретановый утеплитель должен быть защищен специальным пожаробезопасным покрытием.
Высокую стоимость. На сегодняшний день средняя стоимость напыления пенополиуретанового покрытия толщиной 10 см составляет 1500-2500 руб. за 1 м 2 , 5 см – 750-1300 руб.

Характеристики и свойства

По своим теплоизоляционным характеристикам пенополиуретан в качестве утеплителя значительно превосходит другие популярные материалы, использующиеся в современном строительном производстве. Он отличается высокой плотностью и имеет хорошие теплосберегающие показатели. Основное влияние на теплопроводность ППУ оказывает размер и структура его ячеек. У жидких составов этот показатель находится в пределах 0,019 – 0,035 Вт/м К, в то время, как коэффициент теплопроводности другого популярного утеплителя – минеральной ваты, составляет 0,045 – 0,056 Вт/м К.

Коэффициент паропроницаемости пенополиуретана с закрытой ячеистой структурой составляет µ = 50 по ISO/FDIS 10456:2007(E), что в 50 раз ниже данного показателя, рассчитанного для минеральной ваты (µ = 1). То есть, при использовании пенополиуретановой пены для утепления внутренней части помещений или защиты бетонных поверхностей с внешней стороны предотвращается проникновение водяных паров в структуру стен или перекрытий. Тем не менее, в водной среде использовать пенополиуретановое утепление не рекомендуется из-за возможностей развития реакций гидратации.

Обратите внимание: Пенополиуретановые составы с низкой плотностью, обладающие ячеистой структурой открытого типа, паропроницаемы, поэтому нуждаются в создании пароизоляционной защиты при использовании внутри помещений.

Технические характеристики пенополиуретана:

Номер п/п	Показатели	Единицы измерения	Величины для полиуретанов различных марок
1	Кажущаяся плотность	Кг/м 3	18.300
2	Теплопроводность	Вт/м К	Не более 0,019.0,03
3	Разрушающее напряжение, не менее	Мпа	Сжатие: 0,15…1,0Изгиб: 0,35.1,9
4	Водопоглощение	% объема	1,2.2,1
5	Количество закрытых пор	Не менее 85..95
6	Горючесть	ГОСТ 12.1.044 (трудногорючие)

Сравнение пенополиуретана с утеплителями других видов

Для того чтобы выяснить, насколько оправдано и целесообразно применение ППУ в качестве утеплителя, его основные физико-технические параметры следует рассматривать в сравнении с другими популярными материалами, например минеральной ватой:

Показатели	Единицы измерения	Наименование материала
Показатели	Единицы измерения	Пенополиуретан (ППУ)	Минеральная вата
Коэффициент теплопроводности	Вт/ м К	0,033	0,049
Кажущаяся плотность	Кг/м 3	60-80	55-150
Прочность при сжатии	Мпа	0,3	Не нормируется, минимальное сопротивление нагрузкам
Поглощение влаги, не более	%	10	Не нормируется, постоянный процент влажности 4%, низкая сопротивляемость увлажнению
Эффективный срок службы, не менее	лет	40	10
Расходы при эксплуатации (показатель удельной повреждаемости)	Повреждение в год/100 км	3-4	30-40

Сравнительные характеристики пенополиуретана в плане его экологичности и безопасности, представлены в следующей таблице:

Показатели	Пенополиуретан	Пенополистирол	Пенопласт	Минеральная вата
Экологическая безопасность	Безопасен	—	—	Содержит фенолы, формальдегиды
Отношение к влаге	Устойчив	Устойчив	Не устойчив	Не устойчива
Поведение в агрессивных средах	Устойчив	Менее устойчив	Слабоустойчив	Не устойчива
Сопротивляемость грызунам, микроорганизмам	Хорошая	Малая	Нет	Нет
Наличие ядовитых веществ, % в массе	Нет	Нет	Нет	6 % (формальдегиды, фенолы)
Распространение волокон в воздухе	Нет	Нет	Нет	Присутствуют, аллерген
Наличие азоноразрушающих газов	Нет	Нет	Нет	Да

Еще одним из интересных материалов для утепления является фольгированный самоклеющийся пенофол. О том, чем хорош этот утеплитель читайте здесь.

Чтобы балкон стал максимально теплым, кроме работ по теплоизоляции необходимо провести еще и отопление. Для этого можно воспользоваться инфракрасными потолочными обогревателями, обзор которых вы найдете на этой странице.

Советы по напылению

В случае самостоятельной работы с материалом следует придерживаться некоторых простых рекомендаций:

рекомендуется осуществлять в несколько слоев

Установка для самостоятельного нанесения полиуретана

Для лучшей эффективности работ по утеплению большое значение имеет выбор марки ППУ, которую необходимо подбирать в зависимости от того, какая плотность продукта нужна на выходе.

На заметку: Устройство пенополиуретанового утепления может производиться круглогодично.

Таким образом, изучив технические характеристики пенополиуретана и правильно осуществив его нанесение можно получить долговечное и качественное теплоизолирующее покрытие, которое любое помещение сделает более теплым и комфортным.

Пенополиуретан видео

В данном разделе предлагаем вам посмотреть видеосюжет о технических характеристиках пенополиуретана и о технологии его напыления.

Сравнение пенополиуретана с другими распространенными теплоизоляционными материалами

Фотографии проектов

Самыми популярными теплоизоляционными материалами на российском строительном рынке являются минеральная вата, пенополистирол (ППС) и пенополиуретан (ППУ). На самом деле утеплителей гораздо больше, но на долю вышеперечисленных материалов приходится более 95% рынка. Каждый из этих материалов по-своему хорош, и поэтому для более осмысленного выбора необходимо знать их основные характеристики. С этой целью проведем сравнение теплоизоляции по четырем основным эксплуатационным характеристикам: теплопроводности, влагопроницаемости, сроку эксплуатации и экологичности.

На фото показаны самые распространенные виды теплоизоляционных материалов. Их основными характеристиками является коэффициент теплопроводности, влагопоглощение, срок эксплуатации и безопасность.

Теплопроводность пенополиуретана в сравнении с другими утеплителями Теплопроводность – основной показатель, оценивающий, сколько тепла материал проводит за единицу времени при изменении температуры на его поверхности на 1°С. Теплопроводность пенополиуретана – 0,02 Вт/м·С. По этому показателю ППУ значительно опережает своих конкурентов. Для сравнения теплопроводность ППС и минваты составляет соответственно 0,035 и 0,045 Вт/м·С.

Таким образом, слою ППУ в 50 мм соответствуют:

ППС – 80 мм;
минеральная вата – 120 мм.

Принципиальное отличие ППУ от других плитных и рулонных материалов заключается в том, что в утепленных им поверхностях со временем не образуются мостики холода, чего, к сожалению, не скажешь о других материалах, которые со временем стареют и меняют свои эксплуатационные характеристики.

На картинке показан график эквивалентной теплопроводности различных теплоизоляционных материалов. Слою утеплителя толщиной 80 мм из полиуретана по теплопроводности соответствует кирпичная стена толщиной 1,5 метра.

Влагопроницаемость теплоизоляции

Сравнение теплоизоляционных материалов по этому показателю в большей степени указывает на их эффективность. Даже если материал имеет прекрасный показатель по теплопроводности, но с течением времени накапливает влагу, он малоэффективен. Меньше всего поглощает влагу ППУ и ППС. А что касается минваты, то ее способность поглощать воду в 12-15 раз выше. Именно по этой причине минеральную вату защищают паро- и влагозащитными пленками.

Срок эксплуатации

Этот критерий оценивает время эксплуатации теплоизоляционного материала, в течение которого он не меняет свои эксплуатационные характеристики. По этому показателю пенополиуретану нет равных. Заявленный срок службы у этого материала равен 50 годам. При этом он не теряет свои качества при экстремально низких и при экстремально высоких температурах. Кроме этого с течением времени он не дает усадку в отличие от той же минваты. Гарантированный срок эксплуатации ППС – 12-15 лет, минеральной ваты – 3-8 лет.

Пенополиуретан выпускают толщиной от 20 до 100 мм. В отличие от других теплоизоляционных материалов срок службы пенополиуретана составляет более 50 лет.

Экологичность Для гражданского строительства экологичность – очень важный показатель. По санитарным нормам и правилам теплоизоляционные материалы, применяемые в строительстве, должны быть абсолютно безвредны. Тем не менее, практически все материалы излучают какое-то количество химических веществ, но оно настолько мизерное, что не оказывает вредного воздействия на здоровье человека. Пенополистирол и пенополиуретан в сравнении с минеральной ватой выигрывают, так как абсолютно безопасны. В состав минваты входят фенолы и формальдегиды, поэтому ее следует надежно изолировать. Для минимизации вредного влияния утеплителей на здоровье человека их лучше монтировать с наружной стороны здания. Стоит отметить еще одну особенность: если ППУ абсолютно не интересует грызунов, то пенопласт и минеральная вата для них – излюбленная среда обитания.

Таблица теплоизоляционных материалов

Для большей наглядности сведем теплоизоляционные свойства материалов в таблицу:

Плотность,

кг/м³

Коэффициент теплопроводности,

Вт/м С

Толщина,

мм

Срок эксплуатации,

лет

Проанализировав технические характеристики наиболее популярных утеплителей, и проведя сравнение пенополиуретана с другими утеплителями, становится понятно, что ППУ лучше по многим основным показателям. Благодаря своей универсальности, а утеплять им можно все конструктивные элементы зданий, трубопроводы и запорную арматуру, его доля на рынке с каждым годом увеличивается, и он по праву заслуживает репутацию одного из самых доступных и эффективных материалов.

Свойства и характеристики пенополиуретана его достоинства и недостатки

О пенополиуретане, иначе, ППУ, слышали сегодня не только строители-профессионалы. Пожалуй, любой, кто задумывался об утеплении собственного жилища, рассматривал этот материал как один из неплохих вариантов. Ведь он не только эффективен, но и весьма удобен при монтаже – его достаточно просто напылить на нужное место. А долгий срок службы и отменное качество ППУ уже сделали его неким эталоном среди утеплителей. Разберемся, чем же так примечателен пенополиуретан, рассмотрим его характеристики, перечислим достоинства, а также выясним, какие недостатки имеет данный материал.

Что такое пенополиуретан и каким он бывает

Материал этот представляет собой одну из разновидностей пластмассы. Он имеет ячеистую пенистую структуру, причем в составе пенополиуретана главенствует газообразное вещество – от 85 до 90 процентов. Газом заполнены многочисленные крохотные ячейки, изолированные друг от друга. Оставшиеся несколько процентов объема приходятся на твердую часть – тонкие стенки этих ячеек.

Придумали пенополиуретан немецкие ученые из компании IG Farben, руководил которыми знаменитый Отто Байер. Впрочем, в те времена это имя еще не гремело. Итак, в лаборатории города Леверкузена после ряда экспериментов был получен новый материал, свойства которого оказались уникальнейшими. Стало ясно, что это вещество ждет масса возможностей для применения.

Различные виды ППУ пользуются сегодня большим спросом – ведь их изготовить очень просто, причем сразу на строительной площадке. При этом два жидких компонента, смешиваясь, вступают в химическую реакцию. При соблюдении нужных пропорций синтезируется полимер, представляющий собой затвердевшую пену. Видоизменяя рецепт приготовления, можно получить пенополиуретаны, отличающиеся свойствами друг от друга. Одни из них подойдут для теплоизоляции окон и дверей, другие – для утепления домов из кирпича или железобетона, а третьи – для разнообразных трубопроводов.

Видео. Процесс получения пенополиуретана

Так, в зависимости от пропорции исходных веществ, мы получаем на выходе пенополиуретаны с ячейками различного размера, стенки которых имеют разную толщину и, соответственно, прочность. Перечислять все виды ППУ, которые можно получить изменением рецептуры, не станем. Остановимся на двух самых популярных материалах этой группы.

1. Всем знакомый поролон, по-научному называющийся эластичным пенополиуретаном, имеет плотность от 5 до 35 килограммов на кубический метр. Этот материал встречается нам ежедневно в виде мочалок и губок, наполнителя кресел и диванов, подкладки в обуви и одежде, а также противоударной упаковки.

2. Жесткий пенополиуретан не так давно стали применять при строительных работах. Но сегодня ученые уже могут сказать, что с ним будет лет через 30 или 50 – материал исследуется и испытывается. Кроме того, в некоторых лабораториях проводились опыты, при которых ППУ подвергался процедуре искусственного состаривания. И те, и другие результаты получились одинаковыми.

Можно с уверенностью сказать, что пенополиуретан не любит контакта с минеральными кислотами и органическими растворителями. А вот воды и нефтепродуктов он совершенно не боится.

У нас в стране используется достаточно большое количество марок жестких ППУ – порядка 30. Применяют их как по отдельности, так и в различных комбинациях друг с другом. Всё зависит от целей применения – это может быть утепление дома, защита его от шума, создание изолирующего слоя на холодильном оборудовании. Такие широкие возможности применения данный материал получил благодаря своим чудесным свойствам.

Распыление пенополиуретана по утепляемой поверхности.

О технических характеристиках ППУ

Говорить мы будем о жестких пенополиуретанах – именно их используют во время строительных работ. Они отменно держат тепло, практически не пропускают пар и воду, не боятся коррозии, радиации и агрессивной химической среды. Кроме того, они весьма прочны, выдерживают большие температурные перепады и погодные катаклизмы.

Теплопроводность ППУ

Свойства ППУ как теплоизолятора зависят от того, какого размера составляющие его ячейки. Теплопроводность жестких пенополиуретанов лежит в пределах от 0,019 до 0,035 ватта на метр на Кельвин. Чтобы было ясно, что это отличный показатель, приведем примеры сравнения. У керамзитового гравия этот параметр составляет от 0,12 до 0,14 ватта на метр на Кельвин, а у газостекла и пеностекла – целых 0,84 ватта на метр на Кельвин. Уступают пенополиуретану и минеральные ваты с теплопроводностью 0,045- 0,056 ватта на метр на Кельвин.

Шумопоглощающая способность ППУ

Поглощение материалом шумов определяется несколькими параметрами: эластичностью, способностью пропускать воздух, а также толщиной изоляции и ее демпфирующими свойствами. Так, для пенополиуретана способность задерживать звуки зависит от того, насколько жесткий каркас материала и какова частота звуковых колебаний.

Важна и сила трения, возникающая при переносе частиц между соседними ячейками, а также поглощение звуковых волн воздухом из ячеек. Путем экспериментов выяснено, что лучше всего защищает от шума ППУ полу эластичного типа.

Отношение к химическим средам

По отношению к агрессивным химическим веществам пенополиуретан более устойчив, чем пенополистирол. ППУ не могут разрушить едкие химические пары (концентрация которых не превышает допустимую). Не боится данный утеплитель и бензина, масел, спиртов, разбавленных кислот и пластификаторов. Достаточно стойко он относится и к эфирам с кетоками. Даже концентрированная кислота не всегда способна его повредить.

Если нанести слой ППУ на металлическую поверхность, то она не поржавеет. Ведь при этом сработает тройная защита – как сам полиуретан, так и две пленки, снаружи и внутри, возникающие при полимеризации материала. Одна из пленок будет прилегать к металлу, а вторая – контактировать с внешней средой. В зависимости от марки ППУ защитный слой может быть более или менее эффективным.

Влагопоглощение ППУ

Впитывание влаги данным материалом одно из самых низких – за сутки оно может достигать от 1 до 3 процентов от первоначального объема. Этот показатель зависит от рецепта приготовления ППУ. Чем плотнее утеплитель, тем меньше воды он способен вобрать в себя. А еще повышают водостойкость специальные вещества, вводимые в состав пенополиуретана. Одним из таких гидрофобизаторов, уменьшающим поглощение влаги в 4 раза, является обычное касторовое масло.

Горючесть пенополиуретана

Пенополиуретаны могут относиться к трем группам: С (самозатухающие), ТС (трудносгораемые) и ТВ (трудно воспламеняющиеся). Как видите, горючесть пенополиуретана достаточно низкая. А повысить его огнестойкость помогает либо введение специальных добавок, либо изменение химической формулы рецепта. Второй вариант дороговат, поэтому чаще используют метод введения наполнителей.

Это могут быть соединения фосфора, а также галогены. Можно на обычный пенополиуретан нанести лишь тоненький слой огнестойкого ППУ, содержащего добавки. В производственных помещениях, где опасность пожара велика, такое покрытие, нанесенное из двух слоев будет вполне уместно.

Видео. Горит ли пенополиуретан – тест на горючесть

Плотность ППУ

Плотность данного утеплителя варьируется в пределах от 30 до 80 килограммов на кубический метр. Этот показатель напрямую зависит от того, какой технологией пользовались при производстве материала. В принципе, это и неплохо – при утеплении могут потребоваться и более жесткие, и более мягкие материалы. Всё зависит от конкретной задачи. Поэтому иной раз можно получить существенную экономию, применив более дешевый ППУ меньшей плотности.

Долговечность ППУ

Срок службы пенополиуретана заявляется изготовителями не меньше, чем лет 20-30. Но уже есть данные, говорящие о том, что реальные цифры гораздо больше. В американских, немецких, шведских и японских городах сейчас идет демонтаж зданий, построенных в семидесятые годы прошлого века. При их возведении для утепления использовался пенополиуретан.

Изучив его образцы, взятые с труб, стен и крыш, специалисты сделали вывод, что материал остался неизменным по всем параметрам. Изолированными остается девять десятых всех ячеек, позволяя по-прежнему хорошо сберегать тепло. Химическое состояние также не изменилось. И лабораторные, и промышленные испытания в унисон подтверждают это.

Экологическая безопасность и влияние на человека

После 10 – 20 секунд, во время которых материал твердеет, пенополиуретан становится абсолютно безопасным. Если его нагреть до температуры более 500 градусов, то начнется выделение двух газов: углекислого и угарного. Но если на место ППУ поставить дерево или каучук, то при той же температуре они окажутся более опасными. Опыты на мышах подтвердили это.

Таблица свойств пенополиуретана

Параметры	Минимальные и максимальные значения
Теплопроводность, Вт/м на Кельвин	0,019 – 0,035
Плотность, кг/м	от 26 до 300
Напряжение при котором материал начинает разрушаться, МПа	при сжатии от 0,15 до 1,0 при изгибе от 0,35 до 1,9
Водопоглощение, % от объема	от 1,0 до 5,0
Группа горючести материала	ГОСТ-12.1.044 (трудногорючие)

О плюсах ППУ

1. ППУ отлично «прилипает» к любым материалам, будь то кирпич, стекло, дерево, бетон или металл. Форма поверхности, ее отклонение от прямизны значения не имеют. Благодаря хорошим адгезирующим свойствам нет необходимости мудрить с устройством дополнительного крепежа. Кстати, и плоскость перед напылением обрабатывать ничем не нужно.

ППУ обладает отличной адгезией по отношению практически ко всем строительным материалам.

2. Этот утеплитель делается прямо на месте, а объем исходных компонентов минимален. Поэтому расходы на транспорт низкие.

3. Пенополиуретан отличается необыкновенной легкостью, он не утяжеляет поверхности. При теплоизоляции крыши это очень важно.

4. При нанесении слоя ППУ мы не только утепляем стены и перегородки, но и делаем их более прочными.

5. Пенополиуретановое покрытие не реагирует на потепление и похолодание в течение года. Оно прекрасно себя чувствует при температурах от минус 200 до плюс 200 градусов по Цельсию.

6. В отличие от панельного и листового утепления, данный вид теплоизоляции является единым целым, плотно облегающим конструкцию. Нигде ни стыка, ни маленького шва, куда может задуть холодный ветер.

Инсталлировать ППУ можно куда угодно и без применения крепежных элементов.

О минусах ППУ

Статья эта отнюдь не рекламная, поэтому перечислим и отрицательные свойства пенополиуретана. Впрочем, их совсем немного, точнее, два.

1. Негативное воздействие ультрафиолетового излучения может привести к быстрому износу материала. Чтобы не допустить деструкции утеплителя, надо обязательно предусмотреть его защиту. В этом качестве может послужить, штукатурка, различные панели или обыкновенная краска, которая не только от солнца оградит, но и сделает поверхность ППУ более привлекательной.

2. Как уже упоминалось, пенополиуретаны считаются трудногорючими материалами. По классификации они имеют группу горючести Г-2. Это значит, что при воздействии высокой температуры возгорания не произойдет, но утеплитель начнет тлеть. Этот процесс мгновенно прекратится, как только материал будет охлажден. Но там, где поверхность слишком сильно нагревается либо может загореться, ППУ применять всё же не стоит.

Особенности утепления напыляемой ППУ (пенополиуретан)

Наряду с пенополистиролом и минеральной ватой, пенополиуретан (ППУ) — это один из основных видов современных теплоизоляционных материалов. Как теплоизоляцию ППУ применяют в виде твердых плит и оболочек, а также в виде напыляемых бесшовных покрытий, которые при контакте с воздухом быстро отвердевают.

Отсутствие швов и разрывов, в совокупности с другими свойствами, обеспечивают напыляемому ППУ лидирующие позиции в этом сегменте строительного рынка.

Особенности ППУ: жесткость, плотность и структура
Свойства
Особенности утепления напыляемым ППУ
Общие требования
Ленточный фундамент
Кирпичные и бетонные фасады
Каркасные стены, мансарды и крыши

Особенности ППУ: жесткость, плотность и структура

Свойства пенополиуретана зависят от жесткости, плотности, а также от процентного соотношения закрытых и открытых ячеек. Последний показатель у жестких ППУ влияет на воздухопроницаемость и водопоглощение.

Так один из мировых лидеров в химической промышленности, компания BASF, для систем теплоизоляции использует пенополиуретан с содержанием закрытых пор не менее 90%, а остальные виды (с содержанием от 60 %) — применяет в системах звукоизоляции и герметизации. Под герметизацией в этом случае понимают защиту от продувания швов и стыков.

В качестве справки. Монтажная пена — это также пенополиуретан, который после отвердения имеет все признаки жесткого материала.

Но в структуре этого подвида довольно высокое содержание открытых ячеек (от 30% и более). За счет этого теплопроводность материала в реальных условиях состоянии в 1.5-2 раза выше, чем у двухкомпонентного напыляемого ППУ. Для внутренних работ это приемлемо — монтажный шов в нормальных условиях достаточно герметичен, хорошо блокирует воздушные и гасит ударные шумы, а показатели теплопроводности приблизительно такие же, как у минеральной ваты.

Но при заполнении швов оконных проемов, нормативы уже требуют, чтобы пену изнутри защищали паронепроницаемой пленкой, а снаружи — гидроизоляционными воздухопроницаемыми материалами.

В противном случае либо конденсат паров изнутри, либо осадки снаружи скопятся в открытых ячейках материала, и его теплопроводность значительно возрастет. Но еще хуже то, что при сильных морозах вода в ячейках замерзнет и шов в этих местах «порвет».

Плотность жесткого напыляемого двухкомпонентного пенополиуретана для теплоизоляции стартует приблизительно от 30 кг/м 3 , и его наносят под высоким давлением профессиональным оборудованием. Все что ниже (от 15 до 30 кг/м 3 ), относится к монтажным или теплоизоляционным пенам, которые наносят под низким давлением (в том числе распылением из «бытовых» аэрозольных баллонов емкостью до 1 л).

Есть еще и эластичный ППУ (поролон), который, в отличие от жесткого, имеет «структурную память». Показатели плотности эластичных и жестких пенополиуретанов у пограничных материалов пересекаются. Плотность поролона лежит в пределах 5-40 кг/м 3 , а у высокоэластичного мебельного поролона с маркировкой HR — до 55 кг/м 3 .

Так приблизительно выглядит область применения жестких напыляемых ППУ:

15-30 кг/м 3 — монтажная пена и напыляемая однокомпонентная теплоизоляция. Используют для герметизации и звукоизоляции, а также для теплоизоляции конструкций при соблюдении определенных условий (как для материалов с «открытой» структурой).
30-40 кг/м 3 — материалы с «пограничной» ячеистой структурой. Используют для напыления внутренних полостей каркасных стен и конструкций (кровли, полов на лагах, чердачных перекрытий).
40-60 кг/м 3 — ППУ с содержанием закрытых ячеек более 90%. Применяют для внешней теплоизоляции фундамента и фасада, утепления перекрытий и плоской крыши.
60-80 кг/м 3 — закрытоячеистый ППУ повышенной устойчивости к механическим нагрузкам. Используют для утепления плоской эксплуатируемой кровли, бетонных полов и стяжки.

Свойства

Основная характеристика утеплителя — теплопроводность. Чем она ниже, тем лучше теплоизоляция. И у ППУ она одна из самых низких.

Согласно таблице Т1 из справочного приложения к СП 50.13330.2012 теплопроводность пенополиуретана в сухом состоянии следующая:

для плотности 40 кг/м 3 — 0.029 Вт/м*°C;
для плотности 60 кг/м 3 — 0.035 Вт/м*°C.

Примечание. В реальных условиях теплопроводность материалов выше, и она зависит от собственной влажности.

У ППУ с закрытыми ячейками паропроницаемость и влагопоглощение низкие, но даже в этом случае при расчетах делают поправку на условия эксплуатации (по стандарту: A или B).

Единственный конкурент пенополиуретану по этому параметру — экструдированный пенополистирол.

Его теплопроводность равна:

для плотности 25-33 кг/м 3 — 0.029 Вт/м*°C;
для плотности 35-45 кг/м 3 — 0.03 Вт/м*°C.

То есть, при одинаковой плотности, эта характеристика практически одинаковая. Но в реальности надо учитывать особенности монтажа. Если ППУ напыляют, то плиты ЭППС устанавливают с помощью металлического крепежа, а это уже мостики холода.

Кроме того, даже профилированные по торцам плиты надо подрезать при обходе проемов, углов и проходов инженерных коммуникаций. А значит появляются сквозные швы и зазоры, что приводит к дополнительным потерям тепла. Их конечно, заполняют герметиком (клеящим раствором) или монтажной пеной, но теплопроводность этих материалов выше чем у ЭППС.

Многие производители приводят свои характеристики, часто отличающиеся в меньшую сторону. Их можно принимать в расчет, только в том случае, когда они подтверждены независимыми испытаниями на теплопроводность и водопоглощение.

Например, у однокомпонентых аэрозолей ППУ в баллончиках, таких как ТЕПЛИС и ПОЛИНОР, указанная производителем теплопроводность равна 0.023-0.25 Вт/м*К.

Это приблизительно на 20% лучше, чем у двухкомпонентных ППУ напыляемых установками высокого давления. С учетом более низкой плотности, в сухом виде, в первый месяц после нанесения — вполне возможно. Вопрос в другом: какая будет реальная теплопроводность через полгода в реальных условиях эксплуатации?

Особенно, если учесть, что у этих материалов количество закрытых ячеек равно 70%, и за это время произойдет постепенное замещение инертных газов на воздух, содержащий пары воды. По плотности (18-28 кг/м 3 ) и структуре они фактически относятся к монтажным пенам, но с другой системой подачи — аэрозольной форсункой с конусным факелом распыления. Это не означает, что их нельзя применять для утепления.

При соблюдении определенных условий — можно, но все не так «радужно», как это описывают производители (более подробный анализ на www.ппуп.рф/p/p11/).

Среди других достоинств выделяют следующие особенности напыляемого ППУ:

Низкое водопоглощение. Покрытие с неповрежденной поверхностной пленкой впитывает не более 0.04% от площади (2 г/м 2 ). Объемная характеристика (по испытаниям вырезанного кубика) — 2%.
Высокая паронепроницаемость (чем ниже доля открытых ячеек, тем лучше показатели).
Уникальная морозостойкость (производители заявляют несколько сотен циклов).
Хорошая адгезия со всеми видами строительных материалов ограждающих конструкций: бетоном, кирпичом, деревом, металлом, стеклом.
Защита металлической поверхности от коррозии.
Бесшовное покрытие. Герметизация щелей и стыков.
Экологическая безопасность.
Биологическая нейтральность.
Высокая скорость нанесения. Не имеет равных — производительность зависит от мощности установки и рабочего объема емкостей.
Срок службы при условии защиты от воздействия УФ — от 30 лет.

Есть и недостатки:

Довольно высокая скорость деструкции полимера от солнечного ультрафиолета.
Низкая устойчивость к органическим растворителям и минеральным кислотам.

Жесткий ППУ уступает минеральной вате только по следующим характеристикам:

Звукоизоляции. В отличие от эластичного ППУ, жесткие виды не так эффективны в борьбе с воздушными шумами. На некоторых частотах возможно даже возникновение резонанса, вызванного большим содержанием закрытых ячеек. А ударные (структурные) шумы жесткие материалы проводят намного лучше чем упругие или волокнистые.
Классу горючести. Г3 (нормально горючий) или Г4 (сильно горючий) против НГ (негорючий).

Несмотря на относительно невысокие показатели горючести, ППУ в этом отношении не так уж «страшен».

Газовый (химический) состав закрытых ячеек материала таков, что жесткий пенополиуретан может гореть только вблизи источника пламени. Сам же по себе ППУ с учетом добавок антипиренов воспламенится не способен.

Особенности утепления напыляемым ППУ

Утепление разных видов ограждающих поверхностей проходит не одинаково. И хотя процесс напыления отличий не имеет, подготовительные и завершающие работы проходят по-разному.

Общие требования

Есть общие правила подготовки поверхности и условия напыления ППУ:

Утепляемая поверхность должна быть чистой, свободной от: пыли, осыпающихся участков, следов масла, жировых пятен, отслаивающейся краски.
Пористые минеральные поверхности рекомендовано обрабатывать грунтовкой.
Металлические поверхности необходимо очистить от ржавчины, обезжирить и загрунтовать.
При использовании профессиональных (двухкомпонентных) установок напыления, влажность основания рекомендована следующая: для бетона и кирпича — 4-5%, для дерева — 12%. При необходимости поверхность сушат сжатым воздухом.
При использовании бытовых готовых аэрозольных смесей поверхность предварительно слегка увлажняют.
Рекомендованная рабочая температура воздуха — +18-25°С.
Минимальная температура воздуха и поверхности — +10 °С. Снижение температуры до +5°С увеличивает расход пены на 10% выше обычного.
Работы на открытом воздухе должны проводиться в безветренную погоду. Если ветер сносит факел напыляемого материала, работы останавливают.
Поверхность утепляют в несколько слоев. При расчете достаточной толщины утеплителя, надо учитывать сминаемость нижних слоев под действием верхних.

Ленточный фундамент

Основные рекомендации:

Ленточные фундаменты утепляют двухкомпонентным напыляемым ППУ плотностью 50-60 кг/м 3 . Более легкие пены с закрытыми ячейками могут не выдержать давление засыпного грунта. Пены с большим содержанием открытых ячеек будут увлажняться, что приведет к значительным потерям теплоизоляционных свойств.
Внешняя пазуха котлована должна быть достаточно широкой, чтобы поместить работника с учетом оптимального расстояния от форсунки пистолета до утепляемой поверхности. В зависимости от модели оборудования и рабочего давления рекомендованная длина факела может составлять 50-100 см.
Помимо стандартных подготовительных мероприятий, поверхность лучше обработать битумным праймером, а при высоком уровне грунтовых вод — наплавить рулонную гидроизоляцию.

Кирпичные и бетонные фасады

Существуют два основных способа утепления и отделки наружных стен из кирпича и бетона:

Мокрый фасад. Способ подразумевает нанесение штукатурки поверх утеплителя. Особенность напыляемого ППУ в том, что он не только повторяет рельеф поверхности, а создает свои неровности и наплывы (даже при условии высокого мастерства оператора). И хотя есть специальные электропилы для подрезки ППУ в плоскости, процесс общего выравнивания довольно сложный и трудоемкий. Кроме того, поверхностная пленка будет повреждена, и большая часть ячеек окажется раскрытой. По этим двум причинам подрезают только наиболее выступающие участки, а общее выравнивание проводят с помощью базового слоя штукатурки, армированного сеткой. Далее наносят финишный слой декоративного покрытия. Учитывая высокий вес фасадной штукатурки и условия эксплуатации, используют пену плотностью 40-60 кг/м 3 .
Навесной фасад. Стандартная несущая конструкция этого вида — обрешетка, закрепленная к стене. Вначале на подготовленную поверхность монтируют кронштейны и несущие профили, выставленные с определенным шагом. Высоту кронштейнов выбирают таким образом, чтобы плоскость облицовки выступала на 1-2 см над расчетной толщиной ППУ (вентиляционный зазор 6 см, как для минеральной ваты, в этом случае не нужен). Затем напыляют необходимое количество слоев пенополиуретана. В отличие от структуры, плотность ППУ особого значения не имеет. Но при использовании напыляемых аэрозольных утеплителей типа ПОЛИНОР, надо наносить большее количество слоев, учитывая что в реальных условиях теплопроводность будет выше заявленной.

Каркасные стены, мансарды и крыши

Технология во всех трех случаях практически одинакова. Отличие лишь в том, что стены можно утеплять напылением ППУ как на внешнюю обшивку каркаса (изнутри помещения), так и на внутреннюю (снаружи дома). Крышу, в том числе мансардную, утепляют со стороны чердака, и лишь в том случае, когда разреженная обрешетка зашита листовыми материалами (обычно ОСБ) или обрешетка представляет собой сплошной настил (как для битумной черепицы).

При утеплении таких каркасных ограждающих поверхностей можно использовать легкие пены плотностью до 40 кг/м 3 . Если в структуре ППУ более 90% ячеек закрыты, то пароизоляция и гидроизоляция не нужна — по сути такая конструкция аналогична сэндвич панели с сердечником из жесткого пенополиуретана. В противном случае независимые эксперты рекомендуют защищать утеплитель хотя бы от проникновения паров воды со стороны отапливаемого помещения.

От прямого контакта с осадками ППУ закрыт облицовкой стен или кровлей (а также гидроизоляционной пленкой, которая входит в стандартный пирог утепленной крыши).

Утепление балкона, лоджии, гаража принципиально не отличается от утепления каркасных конструкций. Для таких нежилых помещений лучше использовать пены в виде готовых аэрозолей — это обойдется дешевле, особенно учитывая возможность работы своими руками (без привлечения профессионалов и специального оборудования). Чтобы уменьшить расход пены и выполнить условия по защите утеплителя от проникновения паров изнутри помещения, слой ППУ можно закрыть отражающей теплоизоляцией.

В заключение. Не рекомендовано утепление напыляемым ППУ деревянных домов из бревна или бруса. Одно из основных условий их долговечности — свободное выветривание избыточной влаги из материалов стен (дышащие свойства). А утепление пенополиуретаном, как и пенополистиролом, этот процесс блокирует.

Пенополиуретан или пенополистирол – что выбрать?

На данный момент в строительной и промышленных отраслях используется широкий спектр различных теплоизоляционных материалов, но самыми популярными по праву можно считать пенополиуретан и пенополистирол. Широкое распространение эти материалы получили благодаря низкой цене, удобству использования и своим характеристикам.

Логично возникает вопрос: А все-таки что выбрать? Какой из этих материалов дешевле, какой обладает лучшей теплоизоляцией, большим сроком службы и экологичностью?

Давайте детально рассмотрим технические характеристики и свойства лидеров теплоизоляции и выберем победителя.

Область применения :

Пенополиуретан (ППУ) и пенополистирол (ППС) обладают действительно широкой областью применения: эти материалы используются в дорожном строительстве, для утепления жилых и промышленных зданий, в производстве сэндвич-панелей и холодильного оборудования, труб и даже для упаковки электроники.

Сравнение пенополиуретана или пенополистирола

Сравнивать эти материалы мы будем на примере производства промышленных холодильных дверей и морозильных камер. Понятно, что при производстве такого оборудования важны все без исключения характеристики теплоизоляционного материала:

Коэффициент теплопроводности;
Срок эксплуатации;
Стоимость;
Прочность материала;
Температура эксплуатации;
Гигроскопичность;
Пожарная безопасность;
Био- и химическая устойчивость;
Стойкость к изменению формы/объема;
Экологичность;

Технические характеристики

Главным и самым важным параметром теплоизоляционного материала (особенно при производстве холодильного оборудования) как известно является его теплопроводность. При сравнении пенополиуретана и пенополистирола по этому параметру, ППУ окажется эффективнее, поскольку его коэффицент теплопроводности равен 0.019 – 0.028 Вт/м*К, против 0.04 – 0.06 Вт/м*К у пенополистирола. Ниже в таблице приведены сравнительные технические характеристики пенополиуретана (ППУ) и пенополистирола (ППС).

Материал	Плотность (кг/м3)	*Коэффициент теплопроводности (Вт/мК)**	Температура эксплуатации (°С)	Срок эксплуатации (лет)	Пористость
ППУ	25 – 750	0.019 – 0.028	-160…+150	50	закрытая
ППС	40 – 150	0.04 – 0.06	-100…+80	15	закрытая

Как видно из таблицы пенополиуретан (ППУ) имеет более широкий температурный диапазон эксплуатации, что важно при его использовании в холодильном оборудовании (где температура внутри помещении в разы отличается от температуры за «бортом»). Также (ППУ) обладает значительно большим сроком службы.

Но это далеко не все характеристики, по которым можно провести сравнение этих материалов. Давайте рассмотрим физические свойства ППУ и ППС.

Физические свойства

При производстве холодильных дверей и камер, немаловажную роль играют такие характеристики как горючесть материала, его гигроскопичность (способность впитывать влагу), прочность, экологичность. Ниже в таблице приведены сравнительные физические свойства пенополиуретана (ППУ) и пенополистирола (ППС).

Свойство	Пенополистирол (ППС)	Пенополиуретан (ППУ)
Пожаробезопасность	Горюч	Не горюч
Экологичность	При температуре свыше 60°C выделяет фенол.	Соответствует санитарным нормам, можно применять при температуре до 180 °C без опасений.
Гигроскопичность	При попадании на панель влаги происходит ее впитывание и при воздействии низких температур она замерзает и разрушает пенопласт.	Не гигророскопичен, отталкивает воду с поверхности.
Прочность	Хрупкий, легко ломается, подвержен образованию трещин.	Достаточно прочный, плотность в 5 раз выше пенопласта.
Био/химическая устойчивость	Высокая влажность может стать причиной появления плесени и грибка на плитах, что станет причиной неблагоприятного микроклимата в помещении.	Влагоустойчив. Не подлежит гниению и образованию плесени.
Стойкость к изменению формы/объема	Со временем материал оседает и сжимается, что негативно сказывается на теплоизоляции.	Свойства материала не меняются на протяжении всего срока эксплуатации.

Результаты сравнения пенополиуретана и пенополистирола

Для удобства восприятия результаты сравнения мы вынесли в отдельную таблицу.

Параметр	Пенополистирол (ППС)	Пенополиуретан (ППУ)
Теплоизоляционные свойства
Срок эксплуатации
Стоимость
Прочность материала
Температура эксплуатации
Гигроскопичность
Пожарная безопасность
Био- и химическая устойчивость
Стойкость к изменению формы/объема
Экологичность

Итак, по результатам сравнения можно однозначно сказать, что пенополиуретан (ППУ) как утеплитель, практически по всем характеристикам превосходит пенополистирол (ППС).

Соответственно при производстве промышленных холодильных дверей и морозильных камер (да и не только) предпочтительнее использовать именно ППУ. Единственный его недостаток — это цена, которая легко компенсируется его сроком службы и экономией на отоплении/охлаждении.

В заключении хотим отметить что завод «Ирбис» использует при производстве своего оборудования только пенополиуретан (ППУ).

Пенополиуретан: что это такое, состав, характеристики, свойства ППУ

Если вы ищете материал, что с гарантией утеплит стены, не став рассадником грызунов и насекомых – используйте пенополиуретан, отсюда возникает вопрос, а что это такое? Это полимерная пена, которая затвердевает и крепко схватывает любую поверхность, на которую была нанесена. Качество этого компонента выше, чем у многих аналогов современности. Рассмотрим подробнее.

Определение

Чтобы лучше разобраться, что такое ППУ, приведем краткое определение материала – это синтетическая пена с ячеистой структурой. Относится к разделу пластмассы, наполненной специальным инертным газом, и часто используется в строительстве и производстве.

Среди несомненных плюсов:

• многолетнее использование;
• простота эксплуатации;
• минимальная теплопроводность;
• прекрасная адгезия.

Это один из качественных утеплителей, который часто берут, чтобы улучшить конструкционные особенности дома. Некоторые поверхности покрываются газонаполненным пенополиуретаном сложной формы. У него большой срок жизни и его легко использовать на стройке.

Пенополиуретан (ППУ), состав и свойства

Получают его с помощью перемешивания двух жидких материалов:

• полиизоцианата;
• полиола.

Вещество взбивают, когда оно застывает, то в 90% застывшего результата оказывается газ. Так пена приобретает возможность использоваться для теплоизоляции. Она перестает пропускать холод и жару. Финальный продукт отличается структурно, область использования тоже разная. Это зависит от пропорциональности использованных жидкостей и добавок.

Так создается поролон – эластичный и мягкий наполнитель. Обычно он используется в качестве внутренней части для мебели: диванов, кресел и других мягких изделий. Марка зависит от двух показателей – насколько плотный и жесткий поролон.

Таблица плотности и жесткости

Марка	Уровень жесткости	Насколько можно нагружать кг/см2
ST	Стандарт.	от 60 до 101
HL	Жесткий.	от 80 до 121
HS	Мягкий.	От 60 до 121
EL	Повышенной жесткости.	От 60 до 101
HR	Высокоэластичный.	От 100 до 121
CMHR	Пожаробезопасный и с высокой эластичностью.	От 100 до 121

Наличие антипиреновой примеси превращает ППУ в жесткий пенополиуретан. У него повышенная плотность – от 30 до 85 кг/см3. Когда он готов, теряет эластичность. Но у него много других полезных свойств:

• используют для снижения уровня шума и теплоизоляции;
• для изоляции от влаги фундамента, если она выше 70 кг/см3.

Для строительных целей готовят ППУ из пары компонентов:

• Изоцианат – основа химического процесса, неизменная составляющая.
• Полиол – различаются в зависимости от целей.

Такие элементы влияют на скорость реакции, насколько сильно вспенится, какая будет плотность и горючесть в итоге.

ГОСТ 307302-2006 подтверждает, что вспененный полиуретан имеет Г3 класс – что это такое: он считается трудносгораемым, самозатухающим и трудновоспламеняемым.

Разновидности

Большинство предприятий могут производить разные виды:

• жидкий – продается в емкостях для напыления;
• жесткий – листы, скорлупы и панели;
• поролон – маты и рулоны готовой продукции.

Толщина и защитные свойства способны меняться в зависимости от целей. Характеристики позволяют готовить его прямо на строительной площадке. При изменении пропорций компонентов меняются особенности.

Поролон

Отличается низкой плотностью от 5 до 35 кг/м3. Сфера применения очень широка – от наполнителя мебели до подкладок в обувь и одежду, из них делают мочалки и прокладки на двери и окна.

ППУ жесткий

Основное место использование – строительство. Чаще его производят прямо на площадке – так экономятся ресурсы. С помощью специального оборудования рабочие смешивают компоненты в нужных пропорциях.

Так получается готовый пенопролиуретан, который не боится нефтепродуктов и воды, но опасается органических растворителей и других минеральных кислот. Существует более 30 марок разного назначения и плотности. ППУ могут применяться в одном виде для утепления, или в комплексе с аналогами другой частоты.

Сфера применения широка – от шумо- и теплоизоляции зданий до изоляционного слоя в холодильном оборудовании. Исключительно положительные отзывы.

Жидкий

Применяется для напыления на стенки и перекрытия. Благодаря более разжиженной консистенции стало возможным напылять его на стены под давлением для обеспечения изоляции. Незаменим, если нужно работать без утяжеления конструкции.

Таблица толщины

Название	Толщина, см
Название	2,0	3,0	4,0	5,0	5,0	8,0	10,0
Без покрытия/бумага	37,8	42,6	52,2	61,2	71,2	92,3	119,8
Фольга	42,7	47,5	57,1	66,1	76,1	97,2	124,7
Армофол	37,5	41,2	49,3	56,8	65,0	82,6	105,5
С одной стороны – стеклопластик	51,6	56,4	66,0	59,8	68,0	85,6	108,5

Свойства

На фото – пенополиуретан. Это вещество, которое успешно применяется в разных сферах жизни – строительстве, изоляции, паростойкости и влагостойкости. Это материал, который может использоваться под любым углом и ракурсом, так как быстро схватывается и крепко прилипает к поверхности, на которую нанесен. Он способен заполнить собой все щели и дыры до мельчайших. Увеличивается в объеме и экономно расходуется. Образует плотное монолитное покрытие с хорошими показателями прочности.

Пенополиуретан (ППУ) технические характеристики и свойства

По теплоизоляционным характеристикам пена превосходит множество аналогов. В качестве утеплителя ей сложно найти равных. Высокая плотность и адгезия делают возможности изолирования от холода еще выше. Они зависят от структуры материала. Жидкая форма имеет коэффициент от 0,019 до 0,035 Вт/м К, а ближайшая похожая – минеральная вата – 0,045 Вт/м К.

Паропроницаемость тоже на низком уровне – закрытые ячейки не пропускают пар внутрь. У минеральной ваты этот же показатель в 50 раз хуже. Пена защищает стены и перекрытия от вредного воздействия, удерживает внутри комнат нужную температуру и останавливает проникновение в стены частиц воды. Но под жидкостью или в прямом контакте с ней не рекомендуется его использовать, так можно вызвать реакцию гидратации.

Сравнение с минеральной ватой

Это ближайший аналог, более популярный дешевый и уступающий по ряду свойств. Прочность в момент сжатия у пенополиуретана находится на уровне 0,3, у минеральной ваты не рассчитывается, так как является очень гибкой и послушной материей.

ППУ может поглотить воды не более 10%, минвата не рассчитана на подобную нагрузку и сама имеет постоянные 4% влажности. Сопротивляться набуханию от жидкости она не будет, поэтому в жилых домах ее использовать не рекомендуется.

Поговорим о максимальном сроке службы. Пена прослужит минимум 40 лет, а уровень иного вещества не превышает и 10. Слежавшаяся минвата становится просто вредной прокладкой, от которой нет пользы.

ППУ не содержит опасных испарений, формальдегидов и фенолов, как более дешевый его аналог в 6% нежелательных соединений, и полностью безопасен. Он устойчив к воздействию агрессивной среды и отлично сопротивляется грызунам и насекомым. Пенополиуретан не выделяет в воздух волокна, минвата содержит аллерген для многих людей и азоноразрушающие газы.

Таблица: 12 характеристик

Свойство	Показатель	Объяснение
Плотность	45-60 кг/м3.	Очень легкий материал, даже у минваты 150-250.
Усадка	–	Не была выявлена.
Прочность к сжатию	0,46 мм/м.	Прекрасный показатель, пенобетон имеет схожую характеристику.
Проводимость тепла	0,021 Вт/м*К.	Меньше, чем у многих аналогов, минвата имеет 0,035.
Устойчивость к морозу	До 1000 циклов.	Отличная характеристика.
Поглощение воды	2%.	Лучше, чем у аналогов, пенобетон до 20%.
Проницаемость пара	0,001.	Почти полная изоляция от пара, у минваты 0,29.
Устойчивость к огню	3Г.	Само затухает и плохо загорается.
Цена	300-1800.	Зависит от толщины, наличия и вида защитных слоев.
Изоляция от звука	Высокая.	Выше, чем у аналогов.
Токсичность	Не считается токсичным.	Может применяться даже в пищевых холодильниках, нет вредных испарений и пыли.
Сколько лет прослужит	До 50.	Считается одним из наиболее долговечных видов изоляции.

В зависимости от показателя разделяют:

• С – самостоятельно затухающие;
• ТС – трудносгораемые;
• ТВ – трудновоспламеняющиеся.

Чтобы повысить огнестойкость, обычно добавляют специальные вещества в состав. Важно точно знать, какие можно положить, но лучше это доверить специалистам, а не делать самостоятельно.

Полезные свойства

Как и любой другой материал, пена имеет свои преимущества и недостатки.

• Легкость. Используется на чердаках, крышах, легких строениях. Не делает тяжелой конструкцию.
• Не нуждается в крепежных элементах и дополнительных деталях.
• Нет «мостиков холода». Бесшовная теплоизоляция.
• Быстро наносится. Не нужно готовиться дополнительно, проводить часы рядом со стройкой.
• Можно работать с материалом при температурном режиме от -200 до +200 градусов.
• Выдерживает перепады температуры и влажности, устойчив к морозам и жаре.
• Не реагирует на большинство щелочей, кислот и солей.
• Отличное сцепление с поверхностью.

В жидком виде подходит для наполнения пустот. Заполняет межстенные пространства без разбора перекрытий – просто вливается в отверстие.

Минусы

Расскажем о том, как выглядит пенополиуретан. Это застывшая пена с мелкими порами или без них в зависимости от типа смешивания. Но у него есть и минусы:

• Не выдерживает постоянного воздействия ультрафиолета. Необходимо ограждать от прямых солнечных лучей. Сверху следует крепить покрытие.
• Наносится только на сухую и теплую поверхность. Перед нанесением следует очистить стену или пол от мусора и ржавчины, чтобы усилить сцепление.

Не горит, но способен тлеть под воздействием высоких температур. Теплоизоляция будет портиться, поэтому в бане, сауне и печах не рекомендуется использовать.

Материал ППУ что это такое для здоровья

Когда пена застыла и находится в стене, никакого вреда не несет. Но в процессе производства нужно соблюдать все требования техники безопасности. Нельзя смешивать компоненты без:

•маски;
• респиратора;
• защитного костюма.

• реактивы должны быть проверенные и сертифицированные;
• место – не продуваемым;
• оборудование – качественным.

Если соблюдать все условия, то пенка получится безопасной.

Область применения

Чаще применяется в строительстве. Это удобный и качественный способ справиться с щелями и создать изоляцию в любом помещении. Материал легкий, поэтому может распыляться в деревянных конструкциях, холодильниках разного назначения и приборах.

Активно используют в ракетном и космическом строении. С добавлением пены строятся машины и корабли. Поролон – в мебели, мочалках и других средствах постоянного использования.

Как монтируется

Один из наиболее распространенных способов – напыление. С помощью такого метода материал отлично держится и экономно расходуется, подходит для конструкций со сложной геометрией, выступами и углублениями. Чтобы процесс прошел успешно, нужно:

• Проконтролировать, чтобы стена или другая поверхность была сухой.
• Нет высокой влажности, дождя, града или снега.
• Ветер не превышает слабые 5 м/с, а лучше от него оградить рабочую зону.
• Проследить, чтобы область покрытия была теплой – не ниже +10 градусов.
• Смесь нагреть – около +18-25 градусов в момент нанесения, с холодной тяжело работать и держится она плохо.
• Наносить слоем не больше 3-5 см, если требуется толще – в 2-3 приема после высыхания.

Помещение обязательно должно проветривается. Человеку следует надеть специальный костюм, маску и респиратор. Начинайте со сложных участков: труб, выпуклых или вогнутых частей, люков вентиляции или коробок разводки электрики.

• Наносить состав рекомендуется в несколько слоев. Так будет эффект значительнее и выше адгезия. Важно проследить, что предыдущий слой полностью высох. Особенно значимо на стенах с признаками разрушения. Здесь он ляжет неровно и потребуется 2-3 дополнительных напыления, чтобы выровнять площадь.
• Перед покупкой стоит проконсультироваться со специалистом, чтобы выбрать правильную марку ППУ с нужной непроницаемостью. Это сэкономит деньги и время, потраченное на ремонт. В компании «МПласт» вы можете приобрести качественный материал высокой прочности.
• Если проводить нанесение пенополиуретана с учетом всех требований и советов, то на поверхности появится покрытие, которое прослужит много лет и будет выполнять свои задачи до конца службы.

С помощью этого материала утепляют фундамент и наружные стены при необходимости.Им же обрабатывают трубы магистралей для сохранения в них тепла. Монтируют на балконах и лоджиях, используют внутри игрушек и губок для мытья посуды. Это крупная часть производства, которая задействована в разнообразных сферах. Приобрести его несложно, нанести – тоже. Результат получается качественным, сохраняет полезные свойства много лет при правильном обращении.

Утеплители

Пенополиуретан пользуется большим спросом на рынке строительных материалов. Он является отличным утеплителем для различного рода конструкций. Об особенностях применения, достоинствах и недостатках пенополиуретана поговорим далее.

Пенополиуретан материал – общие сведения и технология изготовления
Утепление полиуретаном отзывы и методы
Пенополиуретан утеплитель: преимущества и недостатки
Пенополиуретан характеристики технического состава
Технология теплоизоляции пенополиуретаном

Пенополиуретан материал – общие сведения и технология изготовления

Пенополиуретан имеет вид вспененного пластичного материала с однородной структурой в виде включений из пузырьков воздуха. Именно они и являются основной его частью. Пенополиуретан отличается самыми низкими показателями теплопроводности и хорошими влагоотталкивающими свойствами.

Кроме того, данный материал считается экологически чистым и безвредным для здоровья человека.

Существует несколько типов пенополиуретана согласно его структуре:

пенополиуретан жесткого типа;
эластичного типа;
интегрального типа.

Первый вариант отличается высокой плотностью, несмотря на его твердость, он обладает небольшим весом. Жесткий полиуретан является отличным как звуко-, так и теплоизолятором.

Эластичный вариант полиуретана похож на поролон, хотя, по сравнению с ним, более прочный и долговечный. Его применение связано с изготовлением мебели, из-за безвредности, данный материал широко используется в медицинской отрасли.

Интегральный вариант пенополиуретана отличается монолитной структурой и самой плотной консистенцией. Его использование связано с автомобильной промышленностью.

Первым ученым, открывшим полиуретан стал Байер Отто. Он планировал изобрести материал, который бы полностью вытеснил каучук.

В современной строительной отрасли пенополиуретан является незаменимым теплоизоляционным материалом. Это объясняется легкостью его веса, влагоустойчивостью, минимальным коэффициентом теплопроводности.

Существует вариант напыления пенополиуретана на поверхность, таким образом удается получить бесшовную конструкцию с отличными теплоизоляционными характеристиками.

Именно эти характеристики делают пенополиуретан популярным в качестве теплоизолятора. Жесткий вариант пенополиуретана предназначен для изготовления теплоизоляционных панелей, отличающихся простотой монтажа и устойчивостью перед теплопотерями. Довольно популярный вариант – использование сэндвич панелей, в качестве теплоизоляционного слоя в которых используется пенополиуретан. С их помощью в кратчайшие сроки возводят различного рода помещения и здания. Кроме того, клинкерная плитка – также состоит из теплоизоляционного слоя, для изготовления которого используют пенополиуретан и декоративного внешнего слоя, из керамики.

Изготовление пенополиуретана основывается на смешивании различного рода компонентов, таких как изоцианат и полиол. При проведении данной процедуры материал вспенивается и увеличивается в объеме. Далее происходит его затвердение.

В ходе изготовления пенополиуретана следует придерживаться определенной технологии, которая подразумевает придерживание определенной температуры воздуха при смешивании компонентов. Кроме того, все компоненты должны быть качественно перемешаны.

Если температура воздуха достаточно низкая, то пенополиуретан потребует большого количества сырья для его производства, количество брака, после завершения процесса изготовления увеличится в несколько раз, чем при оптимальной температуре.

Качественное перемешивание всех компонентов позволяет получить пенополиуретан однородной структуры, в котором отсутствуют воздушные полости и уплотнения.

Утепление полиуретаном отзывы и методы

Существует два способа изготовления пенополиуретана:

с помощью напыления;
заливкой.

Первый вариант отличается более выгодными условиями, так как для его проведения не потребуется дополнительный монтаж строительных конструкций. Напыление пенополиуретана помогает теплоизолировать жилые, общественные и промышленные помещения, трубопроводы, резервуары и т.д.

Пенополиуретан с легкостью ложится на разного рода поверхности, даже на маслянистые. Благодаря тому, что теплопроводность данного материала довольно низкая, он наносится небольшим слоем и позволяет сэкономить на количестве материала. Кроме того, метод напыления позволяет получить целостную бесшовную конструкцию, которая препятствует пропусканию тепла.

Для проведения укладки пенополиуретана таким методом применяют специальное оборудование, которое перемешивает между собой готовые компоненты и подает их под давлением на необходимую для утепления поверхность.

Заливка пенополиуретаном представляет собой перемешивание компонентов между собой и их подачу на поверхность без воздействия воздуха. В данном случае, расход материала увеличивается. С помощью данного способа изготавливаются скорлупы, устанавливаемые на трубопроводах, требующих теплоизоляции. Также, с помощью этого оборудования получается изготовить полиуретановые плиты или сэндвич панели. Материал заливается в специального рода формы, в которых он застывает и приобретает нужный размер.

Также, изготавливают полиуретановые изделия, которыми украшают интерьер или экстерьер. Для того, чтобы сэкономить на установке утеплителя следует залить пенополиуретан в пространство, которое находится между стенами. Если сравнивать кирпич с пенополиуретоном, то слой утеплителя, толщиной в 1 см, равен кирпичной кладке, толщина которого составляет 25 см.

Поэтому, использование пенополиуретана в процессе строительства дома позволяет получить здание, с отменными теплоизоляционными характеристиками за доступную стоимость. Учтите, что при использовании метода заливки пенополиуретаном, в процессе изготовления разного рода изделий, следует использовать специального рода смазки, которые наносят на поверхность формы, во избежание адгезии материала с ее поверхностью.

Пенополиуретан утеплитель: преимущества и недостатки

По утеплению стен пенополиуретаном отзывах выделим такие его преимущества:

1. Высокий уровень адгезии практически с любыми типами поверхностей, с масляными, деревянными, стеклянными, кирпичными, металлическими. Кроме того, форма и кривизна поверхности никак не отражается на качестве утепления. Поверхность перед нанесением пенополиуретана не нуждается в подготовке или дополнительной обработке разного рода средствами.

2. Минимальный расход материала обеспечивается использованием метода напыления. Кроме того, монтаж пенополиуретана достаточно прост и выполняется непосредственно на строительном участке.

3. Пенополиуретан достаточно легкий материал, поэтому он не нагружает общую конструкцию здания, особенно актуально для теплоизоляции крыш.

4. При использовании пенополиуретана в качестве утеплителя для стен, они кроме, низкой теплопроводности приобретают дополнительную прочность.

5. Пенополиуретан устойчив перед изменениями температурного режима, интервал температур для него составляет от -150 до +150 градусов.

6. Срок эксплуатации пенополиуретана составляет минимум 20 лет.

7. Процедура нанесения утеплителя подразумевает получение однородной массы, в которой отсутствуют какие-либо швы или мостики холода.

8. Для монтажа пенополиуретана в качестве утеплителя не требуется проводить монтаж крепежей или специальных конструкций.

Несмотря на это, пенополиуретан имеет определенные минусы, среди которых выделяют:

1. Жесткий тип пенополиуретана отличается довольно низкой паропроницаемостью, что негативно сказывается на обеспечении комфортной атмосферы в помещении. Если нанести пенополиуретан на чердак, то его стены будут подвержены сырости, а также, распространению плесени и грибка.

2. Ультрафиолетовое излучение, которое попадает на покрытие из пенополиуретана, ухудшает его теплоизоляционные характеристики.

3. Теплоизоляция пенополиуретоном с помощью метода напыления подразумевает наличие низкого уровня пожарной безопасности. Так как, покрытие приобретает повышенную горючесть.

4. Установка пены в пространство между стенами, если они выполнены из непрочных материалов, приводит к из деформации, так как пенополиуретан расширяется и создает определенное давление.

Пенополиуретан характеристики технического состава

Именно жесткий вид пенополиуретана применяется в строительной отрасли. Так как он отличается хорошими теплоизоляционными характеристиками, паронепроницаемостью, водонепроницаемостью, устойчивостью перед коррозией, агрессивной средой и радиацией. Кроме того, он отличается высокой прочностью, устойчивостью перед изменением температурного режима и разного рода другими внешними воздействиями. Предлагаем ознакомиться с техническими особенностями утеплителя под названием пенополиуретан:

1. Свойства теплопроводности.

Данный фактор зависит от размера и количества пустых ячеек, которые находятся в пенополиуретане. Хотя, если сравнивать данный материал с пенопластом, минеральной ватой или другими утеплителями, то все равно выигрывает пенополиуретан.

Это свойство зависит прежде всего от таких параметров как эластичность, паропроницаемость, толщина изоляции и т.д. В пенополиуретане уровень звукоизоляции определяется его плотностью и жесткостью, чем она выше, тем лучше материал не пропускает звуки.

3. Устойчивость перед химическими составами.

Пенополиуретан обладает более высокой устойчивостью перед агрессивной средой, чем, например, пенопласт. Он отлично противостоит перед бензином, разного рода маслами, спиртом, кислотами и пластификаторами.

При нанесении пенополиуретана на стальную поверхность образуется защита в виде двух пленок, которые находятся внутри и снаружи материала. Они не позволяют попадать на стальную поверхность влаге и другим химическим веществам, тем самым предотвращая ее коррозию.

4. Уровень поглощения влаги.

Данный материал отличается очень низким уровнем впитывания влаги. На данный фактор влияет количество различных компонентов, входящих в состав пенополиуретана. Чем плотнее структура утеплителя, тем меньше влаги он способен через себя пропустить или впитать. Наличие в составе материала касторового масла в несколько раз увеличивает его влагоустойчивость.

5. Пожарная безопасность.

Обладает достаточно низкой горючестью. Для повышения огнеустойчивости в процессе приготовления материала в его состав вводят специальные добавки или изменяют химические составляющие. Для выполнения второго варианта потребуется немалое количество денежных средств, поэтому более популярным является первый вариант, согласно которому к ингредиентам для изготовления пенополиуретана добавляют наполнители в виде соединений фосфора или галогенов.

6. Характеристика плотности материала.

Данное свойство полностью зависит от технологии приготовления и нанесения пенополиуретана на поверхность. Выбор плотности зависит от конкретных условий использования данного вещества. Например, материал с невысокой плотностью отлично подходит для изготовления мебели, средняя плотность пенополиуретана позволяет утеплять здания, а чрезвычайно плотное вещество используется для отделки салона в автомобилях.

7. Длительность эксплуатации.

Минимальный срок использования данного материала, при соблюдении технологии его изготовления, нанесения и эксплуатации, составляет двадцать лет.

8. Пенополиуретан не вреден для здоровья или экологическая безопасность.

По прошествии 15 секунд, после нанесения материала на поверхность и его затвердения, он не несет никакого вреда для человека. При нагревании материала до температуры более 450 градусов, он начинает выделять углекислый и угарный газ.

Технология теплоизоляции пенополиуретаном

В процессе утепления разного рода поверхностей используют пенополиуретан жесткого, полужесткого типа. Первый вариант имеет закрытую структуру и является актуальным при утеплении жестких конструкций, бетонного или кирпичного состава. Второй вариант данного утеплителя применяется при выполнении теплоизоляции каркасных домов, гипсокартонных конструкций, фанерных или деревянных строений.

Утеплитель, имеющий закрытую структуру отличается практически нулевой влагопоглощением и отличными звукоизоляционными характеристиками.

Внутренняя часть помещения утепляется с помощью напыления, так как вследствие этого начинает образовываться точка росы и происходит промерзание стен. А вот с помощью утепления наружных участков здания, удается достигнуть не только хорошей теплоизоляции, но и не требуется устанавливать паро- и звукоизоляцию. Кроме того, полезная площадь помещений остается такой же, а стены получают отличную защиту от внешних воздействий.

Кирпичные или каркасные стены утепляют с помощью аппарата, который подает материал под давлением. В течение нескольких десятков секунд, пенополиуретан из жидкой пены переходит в твердое состояние. После полимеризации пены, с нее срезают излишки и на поверхность наносят штукатурку или устанавливают гипсокартон.

При наружном нанесении пены, устанавливается виниловый сайдинг или облицовочный кирпич. Возможен вариант установки навесных панелей или даже красок на силикатной или акриловой основе.

Наилучшая защита для пенополиуретана это полимочевина, которая способна прослужить в качестве внешней отделки более 45 лет, хотя ее стоимость слишком высокая.

Для обеспечения хорошей адгезии пены и покрытия, следует предварительно его очистить от пыли. После нанесения утеплителя, он покрывается с помощью грунтовки.

Возможен вариант использования готовых плит из пенополиуретана. Они различаются в соотношении с плотностью, толщиной и размером. Так как покупка дорогостоящего оборудования для нанесения пенополиуретана не всегда является актуальной, то данный вариант становится более приемлемым.

Плиты следует крепить на сухую, предварительно выровненную поверхность, которую ранее очистили от пыли. От ровности стены зависит качество утепления. Для фиксации плит используется клеящаяся мастика, для дополнительного крепления применяют специальные дюбеля, имеющие широкую шляпку.

Для устранения не стыковок или щелей используется монтажная пена, имеющая подобный состав. Поэтому поверхность становится герметичной и монолитной.